Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik kleinen und kurzen Stromverbrauch messen


von Rainer U. (r-u)


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Liebe alle,

ich habe einen kleinen AVR für eine Batterieanwendung, der die meiste 
Zeit schläft und alle 8 Sekunden per watchdog kurz aufwacht, um ein paar 
Daten zu senden. Dieses Aufwachen und Senden dauert nicht sehr lange - 
ich habe also was den Stromverbracuh angeht nur einen kurzen peak.

Nun würde ich trotzden gerne wissen, welche Energiemenge verbraucht 
wurde, damit ich in etwa berechnen kann, wie lange eine Batterie als 
Stromversorgung der Schaltung halten würde.

Wie misst man das am Besten? Ich habe schon überlegt, die Schaltung an 
einen kleinen Kondensator oder Goldcap anzuschließen, um aus der 
Entladekurve / Restspannung auf die entnommenen Energie 
rückzuschließen..

(Wie) geht es einfacher?

von Pandur S. (jetztnicht)


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Einen Kondenser, zB 10uF per R laden und mit dem Controller entladen. 
Dann muss man nur noch die Schritte auswerten.

von dummschwaetzer (Gast)


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shunt mit oszi

von Rainer U. (r-u)


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Sapperlot W. schrieb:
> Dann muss man nur noch die Schritte auswerten.

? erklär mal..

von HildeK (Gast)


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dummschwaetzer schrieb:
> shunt mit oszi

Kein Dummgeschwätz :-)
Dann noch rechnen - Einschaltdauer / Periodendauer.

von Pandur S. (jetztnicht)


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>> Sapperlot W. schrieb:
>> Dann muss man nur noch die Schritte auswerten.
>
>? erklär mal..

Der Kondenser integriert den Strom, die spannung druber waehrend der 
Entladephase ist dann eine Entlade-Gerade. Mit einem hinreichend kleinen 
R, laedt man konstant auf, und erhaelt die Tiefpass ladung waehrend der 
Ladephase. Passende Dimensionierung vorausgesetzt, kann man den 
Entladespannungseiinbruch in den 100mV behalten.

von Rainer U. (r-u)


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HildeK schrieb:
> dummschwaetzer schrieb:
>> shunt mit oszi
>
> Kein Dummgeschwätz :-)
> Dann noch rechnen - Einschaltdauer / Periodendauer.

Ich hab nur einen analog-Oszi - glaube kaum, dass ich das kurze 
Zeitfenster in den 8 Sekunden sehe / "erwische" - na gut, mit externem 
Trigger vielleicht..

von analogfreund (Gast)


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Du kannst auch den Intervalle verkürzen. Ich würde zum messen nicht den 
WD auf 8 sekunden setzen sondern eher in 100ms. Dann kannst auch auch 
gut mit den Analogoszi + shunt den Strom messen.

von Peter (Gast)


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Falls vorhanden, das Program umschreiben und zwei mal messen: Einmal 
darauf programmieren, dass der Mikrocontroller dauerhaft Daten sendet 
und mit dem Multimeter messen, danach den Mikrocontroller dauerhaft 
schlafen lassen und mit dem Multimeter messen.

von Simpel (Gast)


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Ist die Sendedauer in jeder Periode gleich lang, oder werden mal mehr 
oder weniger lange Messages gesendet?

Wenn sie gleich lang sind, wie schon erwähnt, mal auf Dauersenden 
proggen und messen. Irgendwo im Code wirst du dann ja auch feststellen 
können, wie breit so ein Sendeburst alle 8s ist. Der Rest ist 
Dreisatz...

Wenn sie variabel sind, evtl. einen gewichteten Mittelwert berechnen, 
falls möglich. Ansonsten halt über eine geeignete Zeitspanne empirisch 
integrieren...

von HildeK (Gast)


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Rainer U. schrieb:
> Ich hab nur einen analog-Oszi - glaube kaum, dass ich das kurze
> Zeitfenster in den 8 Sekunden sehe / "erwische" - na gut, mit externem
> Trigger vielleicht..

Ablenkzeit auf 1s/div, dann siehst du den Pegel deutlich und auch die 
Pausenzeit.
Dann Ablenkzeit auf den Wert, dass ein Burst dargestellt wird.
Mit Normal-Triggerung kannst du schon das Bild stabil bekommen, es wird 
allerdings sehr schwach in der Helligkeit sein. Ich denke, die Dauer der 
aktiven Phase kannst du trotzdem sehen - Strahl halt auf max. Helligkeit 
stellen.
Das wäre zumindest ohne Programmänderung zielführend.

von Patrick J. (ho-bit-hun-ter)


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Hi

Mir gefällt die Idee mit dem GoldCap und sollte sich doch eigentlich 
auch machen lassen.
C mit 1F auf 5V aufladen, an die Schaltung dran, Stopuhr gestartet und 
schauen, wann 4V erreicht sind - dann sollte eine As aus dem Elko 
entnommen worden sein.
Im Bereich 4-5V sollte der µC schadfrei arbeiten können (der Sensor 
ect.pp. auch, sonst ist diese Art ... nicht optimal).
Bei entsprechend größeren/kleineren Kondensatoren entsprechend 
mehr/weniger As.

Aus den As und den vergangenen s kann man hochrechnen, wie lange wohl 
eine Batterie mit soundso viel tausend mAh halten wird.

MfG

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