Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Shunt Low Side Strommessung (Leistung)


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von Bernd O. (predator7)


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Hallo, kann man mit der Low Side Strommessung mit dem Shunt, auch die 
Leistung berechnen, die von der Last aufgenommen wird?

: Verschoben durch Moderator
von Stefan (Gast)


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Was spricht dagegen?

grobe Formel: P = U * I

--> I = Ushunt / Rshunt  => Strom des Verbrauchers

was man dann noch messen muss, ist den Spannung am Verbraucher, oder als 
festen Wert vorgeben....

von Bernd O. (predator7)


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Sollten es dann 2 Adc's sein, wo einer dann Ushunt und der andere die 
Spannung am Verbraucher abtastet und die Abtastzeitpunkte exakt gleich 
sind?

von Purzel H. (hacky)


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Ja. Hast du allenfalls eine bessere Idee ? Welchen Fehler macht man wenn 
die Sample Punkte versetzt sind ?

von MaWin (Gast)


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Bernd O. schrieb:
> Hallo, kann man mit der Low Side Strommessung mit dem Shunt, auch
> die Leistung berechnen, die von der Last aufgenommen wird?

Nein.

Man weiss den Strom, aber nicht die Spannung. Ist die jedoch konstant, 
ist es besser. Geht es um Wechselstrom, muss man Strom und Spannung 
sogar mehrmals pro Periode multiplizieren.

von Bernd O. (predator7)


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Hat man dann bei der High Side Strommessung beides (Strom, Spannung), so 
dass man die Leistung berechnen kann?

von Achim S. (Gast)


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Bernd O. schrieb:
> Hat man dann bei der High Side Strommessung beides (Strom, Spannung), so
> dass man die Leistung berechnen kann?

Genau wie bei der Low-Side Messung: wenn man beides misst, hat man beide 
benötigte Informationen. Wenn nicht, dann nicht.

Bezüglich der Frage, ob die Abtastung von Strom und Spannung exakt 
gleichzeitig sein muss: wie schon angedeutet wurde hängt die 
tolerierbare Zeit zwischen den Abtastzeitpunkten stark davon, wie 
schnell sich die einzelnen Größen u(t), i(t) ändern und wie genau die 
Leistungsbestimmung werden soll.

von Mike J. (linuxmint_user)


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Bernd O. schrieb:
> Hat man dann bei der High Side Strommessung beides (Strom, Spannung), so
> dass man die Leistung berechnen kann?

Nein, bei der Strommessung hat man danach nur den Strom.
Man benötigt eine zusätzliche Spannungsmessung, in der Regel zwischen 
positiven Anschluss der Last und Masse im Fall dass die Last direkt 
(oder indirekt über einen kleinen Shuntwiderstand)
 auf Masse liegt.

Wenn du highside misst, dann rechnest du: U_last * I = P
Wenn du lowside misst, dann rechnest du: (U_last-U_shunt) * I = P
(I = U_shunt/R_shunt)

von Manfred (Gast)


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Bernd O. schrieb:
> Hat man dann bei der High Side Strommessung beides (Strom, Spannung), so
> dass man die Leistung berechnen kann?

Bernd - wenn Du etwas misst, brauchst Du einen Bezugspunkt. Da hast Du 
wohl den Knoten im Kopf, also mache mal einen Versuchsufbau:

Netzteil (z.B. einen USB-Lader) und eine Glühlampe, sagen wir mal 
Fahrrad hinten 6V 100mA. Lege ein Ohm zwischen Lampe und GND, messe mit 
dem Multimeter die Spannung an beiden Enden. Minus oder Common vom 
Voltmeter ist dabei an GND.

Jetzt den Widerstand in die Plusleitung, Spannung an beiden Enden 
messen. Klingelt's?

Dein AD-Wandler hat, ebenso wie Dein Multimeter, einen Bezugspunkt - es 
ist sein GND-Anschluss. Bei einer Messung in Plus (High-Side) muß er 
also an beiden Enden des Widersandes messen und die Differenz rechnen. 
Weil er das tut, weiß er nebenbei auch die Spannung.

Wenn Du einen Controller einsetzt und einen I2C-Bus bedienen kannst, 
wäre bei Gleichspannung / -strom der INA219 interessant, neben Spannung 
und Strom spuckt der auch die errechnete Leistung aus. Gibt's 
Bastlerfreundlich als Platinchen unter 2 Euro vom Chinesen, ich verwende 
die.

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