Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Strom Spannungsmessung mit IC (Handy laden)


von Daniel F. (daniel93)


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Hallo alle zusammen!
Das ist mein erster "Beitrag" (Frage) und hoffe, das mir jemand 
behilflich sein kann!
Ich müsste eine Anzeige bauen, welche zwischen Smartphone und 
Ladestecker (230V bei der Steckdose) sitzt und mir den Strom und die 
Spannung anzeigt mit dem das Handy lädt. Des Weiteren denke ich wären 2 
LEDS gut (ROT Handy lädt und GRÜN Handy ist voll).
Ich glaube zu brauchen:
*2 USB Buchsen auf der Platine
*2 LEDs (Grün Rot)
*2 Anzeigen (vl. 7 Segment)
aber was muss ich verwenden um hier den Ladestrom und die Spannung zu 
ermitteln? Funktioniert das mit einem IC oder hat jemand für mich eine 
gute Lösung!
Danke vielmals für eure Zeit :)
Mir freundlichen Grüßen
Daniel.F

von Micha W. (blackxiiv)


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Hi,

Das Projekt klingt erstmal schön. Vermutlich möchtest du die 
Stromanzeige in mA anzeigen lassen und das möglichst genau? Das kann man 
mit einem 4x7-Segment-Baustein und ein paar IC's entspannt realisieren.

Der eigentlich interessante Part ist dem jeweiligen mobilen Endgerät 
vorzulügen, dass ein originales Netzteil verwendet wir. Hierzu stellen 
die Hersteller an den Datenleitungen (D+/D-) eine selbst definierte 
Spannung ein. Die meisten Geräte stellen einen Default-Ladestrom ein, 
wenn man dies nicht beachtet. Andere laden erst gar nicht.

Huste doch noch ein paar Funktionen deines Projekts in den Beitrag, dann 
kann man überlegen, was nützlich ist und wie man es möglichst simpel 
aufbauen kann.

Gruß,
Micha

von THOR (Gast)


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Daniel F. schrieb:
> *2 Anzeigen (vl. 7 Segment)

Oldschool Retrooptik und schluckt viel Strom. Lieber HD44780 LCD?

Daniel F. schrieb:
> aber was muss ich verwenden um hier den Ladestrom und die Spannung zu
> ermitteln? Funktioniert das mit einem IC oder hat jemand für mich eine
> gute Lösung!

Mikrocontroller, OPV, IC, diskrete Schaltung: Im Grunde alles möglich.
Das kommt auch son bischen drauf an, wie deine Anzeige aussieht.

Mit 2 Drehspulmessinstrumenten brauchst du gar nichts und hast die 
Anzeige direkt mit drin ;)

von Frank L. (hermastersvoice)


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https://www.ebay.de/p/?iid=272458074970&&&chn=ps

Ob Das Handy lädt oder nicht kriegst du aber aussen nicht mit. Das sagt 
dir das Handy selbst.

von Daniel.Freitag (Gast)


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Danke erstmals für deine schnelle Antwort :)
Die Platine wird nicht wirklich gebaut, es wird eigentlich eher nur 
"theoretisch" aufgebaut --> (EAGLE Platine machen und Bauteile 
einfügen). Also eine echte Funktion muss nicht gegeben sein (nur in der 
Theorie muss es klappen).
Ich muss nur wissen wie, und mit welchen Bauteilen ich die Spannung (in 
V) und den Ladestrom (in mA) abtasten kann und dann wie ich sie auf 
einer 7-Segmentanzeige wiedergeben kann. Das nächste Thema ist dann die 
LED, dass diese leuchtet wenn es lädt (grün) und wenn das Handy voll ist 
(rot) !
Wenn du irgendeine Idee oder Vorstellung hast wie es klappen könnte dann 
bitte einfach reinschreiben !
Wie gesagt, es ist nur rein für die Theorie (unsere Lehrer wollen nur 
ein Projekt auf EAGLE) also muss ich mir überlegen wie das gehen soll, 
dann die notwendigen Bauteile suchen , und dann Vorwiderstand oder Shunt 
berechnen und dann auf einer Platine in EAGLE zusammensetzen,das wird 
dann nur in eine PDF gepackt und abgegeben !!!
Danke für alle Hilfen :)
MfG Daniel

von Daniel.Freitag (Gast)


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Danke auch für die Idee mit einer anderen Anzeige !
Ich bin technisch an keine Grenzen gebunden !
Egal ob es ein IC ist oder Wandler, meine Lehrer wollen nur ein Ergebnis 
:)
MfG Daniel

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

auch wenn es nur Theorie ist. Ich würde nicht in der 230V messen wenn es 
nicht notwendig ist. Jedes Handy wird mit 5V vom kleinen Steckernetzteil 
versorgt. Ich würde mich demnach in die 5V Leitung vom USB "einklinken".

Messung. Jeder µC hat A/D Wandler. Damit misst man Spannung und Strom. 
Die Strommessung erfolgt auch "nur" über den gemessenen Spannungsabfall 
eines bekannten und genaueren Widerstands in der Leitung. Muss ein 
ausreichend kleiner sein. Alles was hier an Spannung abfällt fehlt dann 
dem Handy.

von Daniel.Freitag (Gast)


Angehängte Dateien:

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Okay, ich verstehe was du meinst!
Hier im Anhang findest du meine Überlegung dazu. Mir fehlen nur die 
Bauteile innen, da ich nicht weis wie ich es realisieren soll !!!
mfG Daniel

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Daniel F. schrieb:
> Ich müsste eine Anzeige bauen, welche zwischen Smartphone und
> Ladestecker (230V bei der Steckdose) sitzt und mir den Strom und die
> Spannung anzeigt mit dem das Handy lädt.

Das gibts fertig, als USB-"Messgerät".

Beispiel:
https://www.amazon.de/Power-Monitor-Leistungsmesser-Leistungsmessger%C3%A4t-Multimeter-Amperemeter/dp/B00ZPT6E1A

von Alexander L. (photoniker)


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rufus, es geht um ein Eagle-Layout. Nicht um das Gerät selber.

von Uwe N. (ex-aetzer)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> Das gibts fertig, als USB-"Messgerät".

Ja, aber ob das Sinn der Schulaufgabe ist?

Daniel.Freitag schrieb:
> ... meine Lehrer wollen nur ein Ergebnis ...

: Bearbeitet durch User
von Daniel.Freitag (Gast)


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Danke, genauso ist es!
Ich kann nicht etwas kaufen, sondern muss ein Eagle Layout erstellen, 
wozu ich natürlich die einzelnen Bauteile wissen muss. Mir geht es nicht 
darum das mir jemand ein fertiges EAGLE Projekt schickt, ich möchte 
selber verstehen wie das funktionieren könnte!
Also wenn jemand weis wie ich mit IC oder so Spannungen und Ströme 
messen und am LCD widerspiegeln kann wäre ich sehr happy .
MfG Daniel

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Dein Lehrer sollte Dir die grundlegenden Dinge vermittelt haben, damit 
Du selbst einen Schaltplan für Deine Aufgabe erstellen kannst.

Wenn das fehlt, ist es sinnlos, sich über Platinenlayouts Gedanken zu 
machen.

von Uwe N. (ex-aetzer)


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Strommessung: INA200 (Texas Instruments)
-> http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina200.pdf

Spannungsmessung: per Spannungsteiler auf einen µC Eingang mit ADC

Hier im Forum bekommst Du für die AVR Controller wahrscheinlich die 
meiste Hilfe.

von Daniel.Freitag (Gast)


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Ich kenne mich auf EAGLE perfekt aus, von Leiterbahnen, Routing, wie 
auch Top und Bottom Layer, es geht hier nur darum, das ich nicht weiß 
mit welchen Bauteilen ich den Strom und die Spannung messen kann. (Ja 
Multimeter kenne ich, passt aber nicht auf die Platine)!
Wenn jemand bei dem Thema nicht weiterhelfen kann, dann bitte ich darum 
einfach nichts zu schreiben, da mich das kein bisschen weiter bringt.
Danke

von Daniel.Freitag (Gast)


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Danke UWE. So was nenne ich hilfreich!
Danke Vielmals

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