Strom messen

Gast #4927039 
Hallo zusammen,
ich würde gerne in einem Kabel den Strom messen und dafür zwischen die 
jeweiligen Kabel eine Steckverbindung einrichten mit der ich via 
Mikrocontroller den Leerlaufstrom messen kann und bestimmen kann ob das 
jeweilige Kabel an dieser Stelle noch funktioniert aufgrund eines 
Bruches oder nicht.

Sollte auf 12V sowie 24V mit 1,5A noch funktionieren.

Meine Frage jetzt, welche Art der Strommessung benutze ich dafür am 
geschicktesten, sowie welchen Mikrocontroller sollte ich dafür benutzen.
Bin noch recht ungeübt in der Materie.

Vielen dank schon mal für eure Hilfe.
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Gast 
Da Mikroprozessoren eigentlich nur Spannungen messen, müsstest Du einen 
Widerstand in den Stromkreis von Deinem Kabel einsetzen und darüber den 
Spannungsabfall messen.

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/1505051.htm

Der Mikroprozessor kann dann den Messwert auch gleich umrechnen.

Mit Deiner vagen Beschreibung klingt das aber eher wie mit Kanonen auf 
Spatzen schiessen, und dann dazu nach einer Anleitung für die Kanone zu 
fragen.

Ich würde bei dem Verdacht auf Kabelbruch ein normales Messgerät nehmen 
und das Kabel durchpiepsen.
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Warum misst Du am Ende der Leitung nicht einfach die Spannung?
Um die Spannung mit einem uC auszuwerten brauchts Du dann nur einen 
einfachen Spannungsteiler aus 2 Widerständen.

12V bzw. 24V da = Leitung ok.

Da man nichts näheres über die Komponenten weiß ich die Beantwortung 
schwierig.
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Gast 
Daniel H. schrieb:
> jeweilige Kabel an dieser Stelle noch funktioniert aufgrund eines
> Bruches oder nicht.
> Sollte auf 12V sowie 24V mit 1,5A noch funktionieren.

Wenn das Gleichstrom ist und der Strom halbwegs konstant ist: Ein paar 
Windungen Draht um einen Reedkontakt.
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Daniel H. schrieb:
> Sollte auf 12V sowie 24V mit 1,5A noch funktionieren.

Ich nehme für so etwas einen kleinen Shunt-Widerstand (1-10mOhm) und 
verstärke das gewonnene Signal mit Hilfe eines OpAmps.
Das verstärkte Signal kann man dann mit dem ADC einlesen und auswerten.

(10mOhm*1,5A = 15mV , 15mV*60 = 900mV am ADC)

Wenn die 15mV für deine Anwendung zu viel sind, nimmst du einfach den 
1mOhm Widerstand, aber dann kannst du die Leerlauf- Standby-ströme nicht 
mehr so genau messen.

Bei einer Auflösung des ADC von 10 Bit und Vref=1.0V kannst du immer 
noch mit (1500mA/(900mV/(1000mV/1024)) = 1,63mA auflösen.

Man muss das alles etwas kalibrieren.
Man misst die Spannung bei 0A und dann noch mal bei 1,5A oder auch noch 
bei 0.5A und 1A um zu sehen ob die Kurve der ADC-Wandlung linear ist.


Mal angenommen dein Leerlauf-/Standby-Strom ist geringer als 1.63mA, 
dann registriert dein Mikrocontroller das und schaltet einen 10 Ohm 
Widerstand als Shunt hinzu und den 10mOhm Shunt-Widerstand ab.

Nach der 60-Fachen Verstärkung hast du dann:
(10 Ohm*1,63mA = 16,3mV , 16,3mV*60 = 978mV am ADC)

Jetzt könntest du theoretisch mit:
(1630µA/(978mV/(1000mV/1024)) = 1,63µA auflösen. Kommt natürlich darauf 
an wie hoch der Strom ist der in die Eingänge des OpAmps fließt ist.
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Gast 
Mike J. schrieb:
> Ich nehme für so etwas einen kleinen Shunt-Widerstand (1-10mOhm) und
> verstärke das gewonnene Signal mit Hilfe eines OpAmps.

Warum so sparsam?
Bei einer Versorgungsspannung von 12 oder 24V muss man nicht um das 
letzte mV für die Strommessung geizen. Sonst kämpft man bei einem nicht 
so tollen OP nur noch mit der Drift der Offset-Spannung.

Auf jeden Fall sollte man sich beim Hantieren mit Widerständen im 
1..100mΩ-Bereich mit dem Thema Vierleitermessung/Kelvin-Anschluss 
vertraut machen.
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Hi

Daniel H. schrieb:
> ich würde gerne in einem Kabel den Strom messen und dafür zwischen die
> jeweiligen Kabel eine Steckverbindung einrichten mit der ich via
> Mikrocontroller den Leerlaufstrom messen kann

Du benutzt oft 'Kabel' - was meinst Du wirklich?

Die angedeutete Steckverbindung soll beim Anstecken der Kabel dann per 
grünem Lämpchen anzeigen, daß das Kabel noch gut ist?

Wie sieht das Kabel aus, Steckertyp, was hängt am anderen Ende?
AC oder DC?
Sind die Kabel zum Testen vom Rest getrennt, oder soll der 
Zwischenstecker 'live' den Zustand des Kabel anzeigen, also während des 
normalen Betrieb?

Was negativ auffällt:
Wohl kurz vor Feierabend gepostet - anscheinend ist diese Aufgabe aber 
mehr Last als Lust - mal schauen, wann's Dich wieder hier hin 
verschlägt.

MfG
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