Anbei ist eine schematische Zeichnung Die Schaltung wird mit 120-200V DC, 1-2V Ripple gespiesen, und auf ca 30mA Strombegrenzt. An dieser Schaltung hängt dann ein unbekannter R (ein Poti in Reostat verschaltung). Hinter dem Poti ist ein Messwiederstand 500Ohm 0.01% verbaut, welcher eine Strommessung mit dem LT6375 (nur das IC gezeichnet) ausführen wird. Angeschlossen ist eine unbekannte Last. Ich muss nun elektrisch (am Ende digitalisiert) den R_Unbekannt herausfinden. Das Ergebniss muss einem uC zugeführt werden können, also entweder per Schaltung,IC,ADC usw. Eine mechanische Lösung (Potiskala etc) ist keine Option. Die Last kann zwar zur Messung entfernt werden, es währe aber sehr wünschenwert wenn eine Messung ohne "eingreifen" möglich währe. Also z.b. Taster wird gedrückt, Last wird automatisch getrennt, Messung, Last anschluss. Messgenauigkei: Falls R>10k reichen 100Ohm toleranz, bei R>10k währen 50Ohm und bei R<1k wären 10Ohm wünschenswert. Im schlimmsten Fall kann ich mit 100Ohm für alle 3 leben. Hat jemand eine gute Lösung ? P.S: Der "Preis" ist nicht das massegebende Element, der LT6375 plus ADC kostet mich schon über 20€, also ist es auch nicht schlimm wenn da noch mal 5-10€ für die R-Messung draufkommen :)
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"Strombegrenzt" ist ein Adjektiv und wird somit klein geschrieben. "Messwiederstand" schreibt man ohne "ie". "währe" schreibt man ohne "h". Ich bekomme Augenkrebs, wenn ich das in 5 Zeilen dreimal lese.
Da du keinen konstanten Strom hast, musst du zwei Messungen durchführen: 1) Der Spannungsabfall an Rmess lässt Rückschlüsse auf die Stromstärke zu, denn Rmess hat ja einen bekannten und präzisen Wert. 2) Die Spannung misst du an Runbekannt. Spannung / Strom = Widerstand Wo ist das Problem?
Stefan U. schrieb: > Was heisst "gespiesen"? er meint doch damit, "weil er hat ihn eingeschalten" Die Texte der jungen Kreativen muss man interpretieren können, um sie zu verstehen
Stichwort wäre ratiometrische Messung: https://de.wikipedia.org/wiki/Ratiometrisch Die eine Hälfte dazu hast du ja schon aufgebaut (Messverstärker und hochgenauer Referenzwiderstand)
Stefan U. schrieb: > Was heisst "gespiesen"? Partizip Perfekt von "speisen". Hat meines Wissens Thomas Schaerer auf de.sci.electronics in Umlauf gesetzt.
Stefan U. schrieb: > Da du keinen konstanten Strom hast, musst du zwei Messungen durchführen: > > 1) Der Spannungsabfall an Rmess lässt Rückschlüsse auf die Stromstärke > zu, denn Rmess hat ja einen bekannten und präzisen Wert. > > 2) Die Spannung misst du an Runbekannt. > > Spannung / Strom = Widerstand > > Wo ist das Problem? Gespiesen heist mit Spannung versorgt, kommt von Speisung, Einspeisung usw... Das Problem ist, wie kann der R gemessen werden wenn keine Last angeschlossen ist? Zudem ist der Strom der durch Rmess fliesst ja von der Last abhängig
Possetitjel schrieb: > Stefan U. schrieb: > >> Was heisst "gespiesen"? > > Partizip Perfekt von "speisen". > > Hat meines Wissens Thomas Schaerer auf de.sci.electronics > in Umlauf gesetzt. Ja, die Grammatik in der Schweiz hat deutliche Unterschiede zu der deutschen Grammatik.
> Partizip Perfekt von "speisen". > Hat meines Wissens Thomas Schaerer auf de.sci.electronics > in Umlauf gesetzt. In der Schweiz üblich. Hier bei uns in Österreich-Ungarn weniger.
Possetitjel schrieb: > Stefan U. schrieb: > >> Was heisst "gespiesen"? > > Partizip Perfekt von "speisen". > > Hat meines Wissens Thomas Schaerer auf de.sci.electronics > in Umlauf gesetzt. Zitat von der Duden-Seite zum Artikel über "speisen": "Grammatik scherzhaft auch starkes Verb: spies, hat gespiesen" Das ist grammatikalisch nicht korrekt, wird aber scherzhaft immer wieder gebraucht und ist mit Sicherheit nicht erst von Herrn Schaerer erfunden worden.
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Johnny S. schrieb: > Das Problem ist, wie kann der R gemessen werden wenn keine Last > angeschlossen ist? 1. Ohne, dass Strom durch den Widerstand fließt, wirst Du ihn (den Widerstand nämlich) nicht messen können. > Zudem ist der Strom der durch Rmess fliesst ja von > der Last abhängig Deshalb schrieb ja weiter oben auch schon jemand, dass Du den Strom wohl auch messen müssen wirst.
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Bürovorsteher schrieb: >> Partizip Perfekt von "speisen". > >> Hat meines Wissens Thomas Schaerer auf de.sci.electronics >> in Umlauf gesetzt. > > In der Schweiz üblich. Ach so... wusste ich nicht. Ich hatte es für ein Wortspiel gehalten.
Harald W. schrieb: > Ja, die Grammatik in der Schweiz hat deutliche Unterschiede > zu der deutschen Grammatik. Hat sie das nicht auch schon in Bayern? :)
"Im Prinzip" musst du nur gleichzeitig den Spannungsabfall an R_unbekannt und R_mess bestimmen und ins Verhältnis setzen. Ein weiterer LT6375 und ein zweikanaliger, simultan abtastender ADC wären da schon mal ein guter Ansatz (kosten dich aber mehr als 5€). Bei der praktischen Umsetzung gibt es schon einiges zu beachten: a) der Eingangsstrom in deine LT6375 wird einen deutlich größeren Fehler ausmachen als die 1% Messgenauigkeit, die du dir vornimmst. Im Vergleich zu den 0,01% deines Shunts ist der Fehler dramatisch viel größer (und betrifft auch schon deine Strommessung, nicht nur die Bestimmung von R_unbekannt). Lässt sich zwar im Prinzip rausrechnen, aber nur wenn die Spannung an der Last einigermaßen konstant ist oder wenn die Spannung an R_Last zusätzlich gemessen wird. b) im Normalbetrieb scheint der Spannungsabfall an deinem R_unbekannt fast die vollen 0-200V abzudecken. Mit fällt keine Lösung ein, die diesen vollen Bereich ohne Messbereichsumschaltung mit einem einfachen Verstärker a la LT6375 und mit der geforderten Genauigkeit abdecken würde. Deshalb würde ich wohl tatsächlich sowas wie einen "Sonderbetrieb" zur Bestimmung von R_unbekannt nutzen: ein paar Relais, die zur Messung von R_unbekannt auf eine definierte Last umschalten (mit der Spannungsabfall an R_unbekannt in einem vernünftigen Bereich gehalten wird). Evtl dürfen die auch nur dann die Eingäne des "zweiten LT6375" auf R_unbekannt schalten, um dessen Beschädigung zu vermeiden (müsste man mal im Detail durchrechnen). Nicht ganz zur Frage, aber trotzdem zu deiner Schaltung: dein Stromlimiter ist nicht auf die erwähnten 30mA sondern eher auf 150mA eingestellt. Und ich kann mir kaum vorstellen, dass der Teiler aus R1.1 und R1.2 wirklich so gedacht ist. Er teilt die 200V nämlich auf 3,9V runter. Wenn dein FET damit überhaupt leitet, dann fallen praktisch die vollen 200V an ihm ab.
Harald W. schrieb: > Possetitjel schrieb: >> Stefan U. schrieb: >> >>> Was heisst "gespiesen"? >> >> Partizip Perfekt von "speisen". >> >> Hat meines Wissens Thomas Schaerer auf de.sci.electronics >> in Umlauf gesetzt. > > Ja, die Grammatik in der Schweiz hat deutliche Unterschiede > zu der deutschen Grammatik. Im Schweizer dialekt gibt es weder Grammatik noch Rechtschreibung da gehts mehr drum das der andere versteht was man will, das färbt natürlich dann auch auf unsere Art des Hochdeutsch ab ;) Achim S. schrieb: Deshalb würde ich wohl tatsächlich sowas wie einen > "Sonderbetrieb" zur Bestimmung von R_unbekannt nutzen: ein paar Relais, > die zur Messung von R_unbekannt auf eine definierte Last umschalten (mit > der Spannungsabfall an R_unbekannt in einem vernünftigen Bereich > gehalten wird). Evtl dürfen die auch nur dann die Eingäne des "zweiten > LT6375" auf R_unbekannt schalten, um dessen Beschädigung zu vermeiden > (müsste man mal im Detail durchrechnen). Ich habe das mal mit Relais gemacht, nur dauert das relativ lange, also der R_unbekannt wird mittels Relais auf eine "Messchaltung" umgeschaltet. Dauert zwar lange, aber so wie es scheint gibt es keinen anderen weg, die Messgenauigkeit währ ja dann auch gegeben. Mit Mosfets wirds ja wohl leider nicht gehen. > Nicht ganz zur Frage, aber trotzdem zu deiner Schaltung: > dein Stromlimiter ist nicht auf die erwähnten 30mA sondern eher auf > 150mA eingestellt. > Und ich kann mir kaum vorstellen, dass der Teiler aus R1.1 und R1.2 > wirklich so gedacht ist. Er teilt die 200V nämlich auf 3,9V runter. Wenn > dein FET damit überhaupt leitet, dann fallen praktisch die vollen 200V > an ihm ab. Wenn man in der Simulation bei R_unbekannt auftrennt und ein 1R nach GND einbaut, mist man 27mA. Wie könnte mans den besser machen
Johnny S. schrieb: > die Messgenauigkeit währ ja dann auch gegeben. Mit Relais wird es einfacher, die Messgenauigkeit zu erreichen, aber trivial ist es auch weiter nicht. Wie schon geschrieben: du musst den Eingangsstrom deines Verstärkers mit berücksichtigen, auch schon bei deiner jetzigen Strommessung. Johnny S. schrieb: > Wenn man in der Simulation bei R_unbekannt auftrennt und ein 1R nach GND > einbaut, mist man 27mA. Weil dein Spannungsteiler dafür sorgt, dass die Sourcspannung deins FET nicht über 27mV ansteigen kann. Der Stromlimiter (R2, Q1) wird hierbei nicht aktiv. Besser geht es, indem du R2 auf den richtigen Wert anpasst (ca. 500-600mV/I_max). Und indem du R1.2 rauswirfst, so dass das Gate des FET nicht bei einigen Volt über Masse gehalten wird.
Achim S. schrieb: > Johnny S. schrieb: >> die Messgenauigkeit währ ja dann auch gegeben. > > Mit Relais wird es einfacher, die Messgenauigkeit zu erreichen, aber > trivial ist es auch weiter nicht. Wie schon geschrieben: du musst den > Eingangsstrom deines Verstärkers mit berücksichtigen, auch schon bei > deiner jetzigen Strommessung. Nein, denn wenn ein Relais, dann so verschalten, das der Widerstand R-Unbekannt auf der einen Seite auf eine V-Ref zb. 4.096V und auf der anderen seite an einem definierten R auf GND liegt, so ensteht ein Spannungsteiler der direkt per ADC gemessen werderen kann. Den Kontaktwiderstand kann man ja einmalig ausmessen, sollte aber kaum >1Ohm sein. Ein Relais mit 2 Wechslern kann dass. Hab ich hier auch so gemacht: http://swissnixie.com/projects/NixieTester/SN_NixieTester.png Das war ja meine bisherige Variante, war nur gespannt ob es vlt. einen besseren/einfacheren Weg gibt.
Johnny S. schrieb: > Nein, denn wenn ein Relais, dann so verschalten, das der Widerstand > R-Unbekannt auf der einen Seite auf eine V-Ref zb. 4.096V und auf der > anderen seite an einem definierten R auf GND liegt, so ensteht ein > Spannungsteiler der direkt per ADC gemessen werderen kann. Noch ein Mal, auf was ich dich eigentlich hinweisen wollte: in deiner ganz oben gezeichneten Schaltung fließt ein nennenswerter Teil des Stroms, der zum Spannungsabfall an R_mess führt, nicht durch deine Last sondern in den Verstärkereingang. Du leistest dir also einen 0,01% Messshunt, schickst aber ggf. einen gehörigen Prozentsatz des gemessenen Stroms nicht durch die Last. Wenn du den Strom genau messen willst (worauf die Genauigkeitsangabe bei deinem Shunt hindeutet), dann musst du das berücksichtigen. Dass dieser Effekt nicht auftritt, wenn du eine ganz andere Schaltung verwendest (in der R_mess und der LT6375 dann gar nicht mehr auftauchen) ist richtig.
Achim S. schrieb: > Johnny S. schrieb: >> Nein, denn wenn ein Relais, dann so verschalten, das der Widerstand >> R-Unbekannt auf der einen Seite auf eine V-Ref zb. 4.096V und auf der >> anderen seite an einem definierten R auf GND liegt, so ensteht ein >> Spannungsteiler der direkt per ADC gemessen werderen kann. > > Noch ein Mal, auf was ich dich eigentlich hinweisen wollte: in deiner > ganz oben gezeichneten Schaltung fließt ein nennenswerter Teil des > Stroms, der zum Spannungsabfall an R_mess führt, nicht durch deine Last > sondern in den Verstärkereingang. Du leistest dir also einen 0,01% > Messshunt, schickst aber ggf. einen gehörigen Prozentsatz des gemessenen > Stroms nicht durch die Last. > > Wenn du den Strom genau messen willst (worauf die Genauigkeitsangabe bei > deinem Shunt hindeutet), dann musst du das berücksichtigen. > > Dass dieser Effekt nicht auftritt, wenn du eine ganz andere Schaltung > verwendest (in der R_mess und der LT6375 dann gar nicht mehr auftauchen) > ist richtig. Weshalb fliesst Strom in den Messeingang? Das währe ja fatal, denn dann währe das Bauteil ja schon konzeptfalsch. Der LT6375 ist ja sowas wie ein "Voltmeter". R_mess soll den Stromverbrauch der LAST messen. Im Falle der Relaisschaltung, hängt R_mess ja in der Luft, also fliessen 0A! Im anderen Falle hängt er an der Masse. http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/6375fa.pdf Auf seite 17 sieht man eine Musterschaltung.
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Johnny S. schrieb: > Weshalb fliesst Strom in den Messeingang? Das währe ja fatal, denn dann > währe das Bauteil ja schon konzeptfalsch. Der LT6375 ist ja sowas wie > ein "Voltmeter". R_mess soll den Stromverbrauch der LAST messen. Dachte mir schon, dass du das nicht richtig durchdacht hast. Deswegen mein Hinweis. Natürlich fließen in die Eingänge des LT6375 Ströme rein, mit "konzeptfalsch" hat das nichts zu tun. Schau dir das Widerstandsnetzwerk im LT6375 an, über das die Verstärkung eingestellt wird. Diese Widerstände hängen zwischen den Eingägen und GND. Wenn du Schaltung von S17 verwendest, dann fließen bei einer Gleichtaktspannung von 200V rund 1mA in den Verstärker. Genauer berechnet sind es 200V/(190k+(19k||23.75k)). Der Strom, der vor dem Shunt in den Verstärker fließt wird von R_mess nicht mitgemessen. Der Strom hinter dem Shunt natürlich schon, weil er den Spannungsabfall an R_mess erhöht. Johnny S. schrieb: > Im Falle der Relaisschaltung, hängt R_mess ja in der Luft, also fliessen > 0A! Im anderen Falle hängt er an der Masse. Wenn der Verstärker über Relais von der Schaltung abgetrennt ist, fließt in der Tat kein Strom rein. Wenn die Eingänge des Verstärkers an Masse hängen, ist es ebenfalls unkritisch. Aber wenn die Spannung an deinem R_Last groß werden kann, dann wird auch der Fehlerstrom groß (1mA bei 200V und der Schaltung von S. 17 des Datenblatts).
Michael S. schrieb: >> Ja, die Grammatik in der Schweiz hat deutliche Unterschiede >> zu der deutschen Grammatik. > Hat sie das nicht auch schon in Bayern? > :) Boarisch is eher wia "american english" (und dees is koa Schmäh). Demsöiben is boarisch grammatikalisch und aa phonetisch um einiges näher, und dazua no vui einfacher und effektiver wia "Preißisch". Wia aa a paar von de andern deitschn Dialekte. Inclusive Österreichs Dialekten, Schwyzerdütsch, etc. Darauf aber wolltest Du sicher nicht hinaus (- nicht wahr? ^^ -), ist aber definitiv so. (Auch, wenn das des Bayerischen o. a. nicht mächtigen "Zuagroasten" etc. verborgen bleiben mag.)
Johnny S. schrieb: > Ich muss nun elektrisch (am Ende digitalisiert) den R_Unbekannt > herausfinden. Das Ergebniss muss einem uC zugeführt werden können, also > entweder per Schaltung,IC,ADC usw. Eine mechanische Lösung (Potiskala > etc) ist keine Option. Aber vielleicht wäre ein Doppelpoti eine Option. Das zweite Poti könnte dann problemlos galvanisch getrennt von einem AD-Wandler ausgelesen werden.
Harald W. schrieb: > Aber vielleicht wäre ein Doppelpoti eine Option. Wo gibts den einn multiturn Doppelpoti 100k, bei dem die beiden Bahnen max. 10 oder 100Ohm Differenz haben. Wenn du eine Quelle dafür kennst, währe ich seeehr dankbar. Wird dann wohl aber sehr teuer sein. Ein normales 100k Mehrgangpoti kostes schon mal 10€+ Achim S. schrieb: > berechnet sind es 200V/(190k+(19k||23.75k)). Der Strom, der vor dem > Shunt in den Verstärker fließt wird von R_mess nicht mitgemessen. Der > Strom hinter dem Shunt natürlich schon, weil er den Spannungsabfall an > R_mess erhöht. > > Johnny S. schrieb: >> Im Falle der Relaisschaltung, hängt R_mess ja in der Luft, also fliessen >> 0A! Im anderen Falle hängt er an der Masse. > > Wenn der Verstärker über Relais von der Schaltung abgetrennt ist, fließt > in der Tat kein Strom rein. Wenn die Eingänge des Verstärkers an Masse > hängen, ist es ebenfalls unkritisch. Aber wenn die Spannung an deinem > R_Last groß werden kann, dann wird auch der Fehlerstrom groß (1mA bei > 200V und der Schaltung von S. 17 des Datenblatts). Ich hätte jetz alle REF Anschlüsse auf GND gelegt. Der Fehlerstrom ist ja dann aber errechenbar bzw. in der Software entfernbar, oder nicht? Der Maximalstrom würde ja bei ca. 30mA liegen. Bei einem Minimalstrom von 0.1mA würden in diesem Falle ja bei 200V ca 50mV abfallen.
Harald W. schrieb: > Aber vielleicht wäre ein Doppelpoti eine Option. So ein Poti mit besser als 0.1dB Gleichlauf musst man auch erstmal finden.
Johnny S. schrieb: > Ich hätte jetz alle REF Anschlüsse auf GND gelegt. Der Fehlerstrom ist > ja dann aber errechenbar bzw. in der Software entfernbar, oder nicht? falls du den Spannungsabfall an der R_Last kennst: ja.
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