Guten Tag zusammen. Ich möchte mit einem OPV die Spannung über einem Shunt messen und verstärken um den Strom zu berechnen mit einem uC. Nun mein Problem auf dem Print habe ich nur +12V, +5V und +3.3V ich hätte jetzt die 5V an die Positive Speisung gehängt nun jedoch ist mein Problem das ich keine Negative Speisung habe. Ich könnte die 12V als GND und die 5V als + nehmen dan hätte ich eine -7V speisung doch wie müsste ich das an den OPV anhängen? Und was mir angst macht ist das es sich um einen PC handelt und ich nicht weiss ob die negativen Ströme eventuel Störungen verursachen könnten. Die Professionelere Version wäre natürlich ein Positiv zu negativ Spannungsregler. Doch ich bin mir nicht sicher, ob es das so gibt. Nun ich habe eine Schaltung mit dem AS7620 gefunden(Stepdown) doch dieser ist in einem MLPQ package also nicht Handlötbar. Kennt ihr eventuell einen fertigen IC, bei welchem ich nicht noch die ganze Peripherie für den Step down hinzufügen muss.
Dominic K. schrieb: > Ich möchte mit einem OPV die Spannung über einem Shunt messen und > verstärken um den Strom zu berechnen Mit einem Rail to Rail OP und einem nichtinvertierenden Verstärker brauchst du nicht unbedingt eine negative Versorgung. Zunächst muss klar sein Wo der Shunt angeordnet ist, sind die Spannungen potentialfrei zu dem zu messenden Strom, oder haben die alle eine gemeinsame Masse?
Der Shunt wurde am Anfang der Schaltung bei der Speisung platziert, da ich eben verschiedene Spannungen habe und die GND's verbunden sind könnte ich ansonsten nicht berechnen wie viel Strom fliesst. Die Spannungen werden im mV bereich sein daher sollte nach meinem Wissen die Speisung mindestens 1V tiefer sein. Selbst wenn es ein Rail to Rail ist würden da die 100mV Messspannung nicht verschwinden?
OT: Mir fählt gerade auf bei einem Shunt von 0.001Ohm fallen darüber bei 10A maximal 10mV ab und bei 1 Ampere sind es dan noch 1mV. Kann das der OPV wirklich messen und verstärken?
:
Bearbeitet durch User
Also ich bein kein AnalogSpezialist, aber: Welche Auflösung hat dein AD Wandler? Wie gut+genau ist der OPV Aufbau? Wie genau ist der Shunt? Warum nicht 0.1Ohm Shunt und mer Spannung abfallen lassen? Warum läßt du nicht einen guten Wandler mit dem integrierten Verstärker messen ? MAX1416, AD7714, AD7795 .... lg Mario
Dominic K. schrieb: > Der Shunt wurde am Anfang der Schaltung bei der Speisung platziert, da > ich eben verschiedene Spannungen habe und die GND's verbunden sind... Wo genau sitzt der Shunt? Ein Plänchen oder genauere Erklärung würde nix schaden. Mögliche Lösungen wurde schon genannt, Der Andere hat essentielle Fragen gestellt, deren Antwort über alles entscheidet. Doch nebenbei, wegen eines bestimmten Mißverständnisses, möchte ich was klarstellen: Dominic K. schrieb: > Ich könnte die 12V als GND und die 5V als + nehmen Könntest Du nicht ... klingt nach Verwechslung. Oder? ^^ Dominic K. schrieb: > OT: Mir fählt gerade auf bei einem Shunt von 0.001Ohm fallen darüber bei > 10A maximal 10mV ab und bei 1 Ampere sind es dan noch 1mV. Kann das der > OPV wirklich messen und verstärken? Das ist doch kein Offtopic! ^^ Ob das geht, ist eine Frage der verwendeten Schaltung (genaue Topologie, wie schon erbeten - halt beschreiben, wenn einfach) und auch des OPV. Auch kann man den Wert des/der Shunts anpassen (vergrößern)?
Wenn Du nur einen hast, der "klein genug" ist, dieser aber dann effektiv zu klein ist... könnte man halt auch ein paar etwas größere parallel setzen.
Und noch was: Du wirst mglw um Steckkontakte nicht herum kommen. Ein solcher Kontakt hat pro Stecker mitunter 20-50mOhm. Wie groß war dein Shunt ?? Bzw wie ist dein tolerierbarer Fehler ? Bzw wie DICK sind die Steckkontakte .... so du welche hast ? lg Mario
Dominic K. schrieb: > OT: Mir fählt gerade auf bei einem Shunt von 0.001Ohm fallen darüber bei > 10A maximal 10mV ab und bei 1 Ampere sind es dan noch 1mV. Kann das der > OPV wirklich messen und verstärken? Kann er, aber je niedriger deine Nutzspannung ist desto stärker stören rauschen und Effekte wie Thermospannungen deine Messung. Überlage dir die notwendige! Genauigkeit und Auflösung vorher. Ansonsten suche mal nach "Highside Strommessung", da solle es einiges hier geben. Es gibt dafür auch spezielle Bausteine, aber da müsste ich auch erst googeln.
Angehängte Dateien:
-
Unbenannt.png
6,5 KB
Nun es handelt sich um einen IDE Molex Power connector des Netzteils also die Pins sollten genug Kontaktfläche haben. Nun der Strom wird zwischen 200mA und 6Ampere liegen. Nun ich habe mal nach Strommess IC's gesucht und bin da direkt auf dem LM 334 gestossen aber ich bin mir jetzt nicht sicher ob ich den Ganzen Strom wirklich durch diesen IC fliessen lassen kann/muss und vorallem wie der IC den Stromwert wieder ausgibt.
Dominic K. schrieb: > Selbst wenn es ein Rail to Rail ist > würden da die 100mV Messspannung nicht verschwinden? Nein. Da die Spannungen am OpAmp bei richtiger Eingangsbeschaltung immer bei 0V liegen, und er als single supply Rail To Rail OpAmp auch 0V messen kann, kann er auch negative Spannungen am shunt in postivive Ausgangsspannungen wandeln.
1 | +5V |
2 | | |
3 | +--(-50k-+ |
4 | | | | |
5 | +---(-|+\ | |
6 | | | | >---+-- 0V .. 5V |
7 | | +-|-/ TS507 |
8 | | | | |
9 | +---(--+-------- GND |
10 | | | |
11 | shunt 1k |
12 | | | |
13 | Strom +---+ |
ABER: Die Ausgang kommt trotz Rail-To-Rail nicht ganz auf 0V, sondern nur vielleicht 10mV. Wenn das kein Problem ist, reicht ein R2R OpAmp und man braucht keine negative Versorgungsspannung. Dominic K. schrieb: > Nun ich habe mal nach Strommess IC's > gesucht und bin da direkt auf dem LM 334 gestossen Völlig falsche Baustelle.
:
Bearbeitet durch User
Nach meiner Erfahreng ist das Schwingen von Single Supply OpAmps schwer in den Griff zu bekommen. Ein 7660 wirkt Wunder ! Mario
> ABER: Die Ausgang kommt trotz Rail-To-Rail nicht ganz auf 0V, sondern > nur vielleicht 10mV. Wenn das kein Problem ist, reicht ein R2R OpAmp und > man braucht keine negative Versorgungsspannung. Wären dann also 100mA offset könnte ich akzeptieren. Dachte da an denMCP6001RT-I/OT der hat 10mV offset und ist von dem Gehäuse perfekt. > Dominic K. schrieb: >> Nun ich habe mal nach Strommess IC's >> gesucht und bin da direkt auf dem LM 334 gestossen > > Völlig falsche Baustelle. Wie meinst du das ist der Komplett für was anderes gerechnet? Ein weiterer wäre der TSC101 wenn der auch nicht stimmt weiss ich nicht mehr weiter :D. Nun dieser scheint einfach die Spannung verstärkt wieder auszugeben.
Dominic K. schrieb: >> Völlig falsche Baustelle. > Wie meinst du das ist der Komplett für was anderes gerechnet? Der LM334 ist komplett für was anderes gebaut, nicht Strom-messen sondern temperaturabhängige Stromquelle > Ein weiterer wäre der TSC101 wenn Auch unpassend, der misst in der Plus-Leitung, nicht in der Masse-Leitung.
Michael B. schrieb: > Dominic K. schrieb: >>> Völlig falsche Baustelle. >> Wie meinst du das ist der Komplett für was anderes gerechnet? > > Der LM334 ist komplett für was anderes gebaut, nicht Strom-messen > sondern temperaturabhängige Stromquelle > >> Ein weiterer wäre der TSC101 wenn > > Auch unpassend, der misst in der Plus-Leitung, nicht in der > Masse-Leitung. Ich muss ja genau high side messen, da ich nur den Strom einer der 2 Speisungen messen will und die Grounds verbunden sind
Bitte zumindest ein Blockschaltbild. Was sprcht gegen AD Wandler mit integriertem Verstärker ? Oder MUSST du es unbedingt "zu Fuß" machen? Ich habe ein vermutl ähnliches Projekt, und teile die Spannung vorher von 15V /10 herunter, messe mit einem 2 Kanal Wandler an beiden Seiten des Widerstandes gegen Masse und bilde die Differenz. Ein IC, ein Shunt, einmal rechnen, fertig. Und ich weiß (bei mir) die Spannung des Akkus und den Strom, und die verbrauchte Leistung. Ich glaube du machst es schon ein wenig kompliziert .... Mario
Für Highside Strommessungen haben die Halbleiterhersteller einiges im Programm, z.B. INA138 von TI. Hat einen commom-mode Bereich > Eingangsspannung und braucht keine negative Versorgung. Übersicht: http://www.ti.com/lsds/ti/amplifiers/current-sense-amplifiers/current-sense-analog-output-products.page#
mario eduardo schrieb: > Warum nicht 0.1Ohm Shunt und mer Spannung abfallen lassen? Bei den ursprünglich genannten 10A fallen ... 1 Volt ab mal ... 10A = 10 Watt Verluste am Shunt. Dominic K. schrieb: > Strom wird zwischen 200mA und 6Ampere liegen. Welche Genauigkeit ist gefordert? Schaue Dir den ACS712 als mögliche Lösung an. Ich selbst werde die Tage mal mit dem INA219 (Texas) spielen, Strom und Spannung mit I2C zum µC.
Michael B. schrieb: > Dominic K. schrieb: >> Ich muss ja genau high side messen > > Warum frsgtest du dann nach -7V ? ER hat nur nach der Möglichkeit zur Erzeugung von negativen Spannung gefragt und nicht anderes! Und warum macht ihr dann weitere Gedanken ohne Schaltplan /Anforderung?
Tany schrieb: > ER hat nur nach der Möglichkeit zur Erzeugung von negativen Spannung > gefragt und nicht anderes! Eben, die braucht man sicher nucht für eine high-side Messung, sondern nur für eine low side Messung. > Und warum macht ihr dann weitere Gedanken ohne Schaltplan /Anforderung? Da Fragende nie ihr Problem aufschreiben, muss man versuchen sich den Rest zu denken.
Michael B. schrieb: > Da Fragende nie ihr Problem aufschreiben und du meinst, der verdient deiner fachlichen Antwort /Hilfe? Hast selber gesehen, alles umsonst!
Dominic K. schrieb: > Kennt ihr eventuell > einen fertigen IC, bei welchem ich nicht noch die ganze Peripherie für > den Step down hinzufügen muss. Ein paar Dioden+Kondensatoren kann man zusammen mit einem freien Prozessorpin als Ladungspumpe missbrauchen. Spannungsstabilisierung entweder mit einer Zennerdiode oder mit einem Linearregler. Wenn keine Freien Pins vorhanden sind, benötigt man zusätzlich noch einen ne555. Billiger geht es nicht.
Manfred schrieb: > mario eduardo schrieb: >> Warum nicht 0.1Ohm Shunt und mer Spannung abfallen lassen? > Bei den ursprünglich genannten 10A fallen ... 1 Volt ab mal ... 10A = 10 > Watt Verluste am Shunt. Zwischen 0,1Ohm und 0,001 Ohm gibts aber sinnvollere Zwischenwerte. Schon bei 0,01 Ohm und 10A sinds nur noch 100mW, aber ein Faktor 10 an Messspannung. Tany schrieb: > und du meinst, der verdient deiner fachlichen Antwort /Hilfe? Meinst du man sollte ein erweitertes polizeiliches Führungszeugnis fordern ehe man jemandem in einem Foum hilft?
Der Andere schrieb: > Meinst du man sollte ein erweitertes polizeiliches Führungszeugnis > fordern ehe man jemandem in einem Foum hilft Du übertreibst. Mindesten muß man daran erkennen können, was der WILL. Ohne Schaltplan /Anforderung ist dein Rat zur R2R oder HighSide nicht besonders fachlich!
Der Andere schrieb: > Schon bei 0,01 Ohm und 10A sinds nur noch 100mW, Das solltest Du nochmal nachrechnen ...
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.