Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Strom messen mit dem Raspi ACS71x


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Karren Karl (Gast)


Angehängte Dateien:

Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

ich würde gern mit dem Raspi einen Strom messen. Den Strom würde ich 
gern über einen ACS71x messen und dann über einen MCP3xx8 wandeln (ob 
jetzt 10 Bit oder 12 Bit steht noch nicht fest).

Ich habe hier (http://b04forum.dl3ndd.de/viewtopic.php?f=18&t=365) ein 
ähnliches Projekt gefunden (Aufbau nochmal im Anhang).

Der ACS benötigt zum Betrieb 5 V und spuckt ein analoges Signal zwischen 
>0 V und <5 V aus.
Der MCP wird hier mit VDD und VREF = 3.3 V betrieben. Laut Datenblatt 
zum MCP kann er maximal VREF an seinen analogen Eingängen vertragen. Das 
bedeutet ich muss das analoge Signal nochmals über einen Spannungsteiler 
auf 3.3 V begrenzen, richtig?

Wie stabil sind die 5 V und die 3.3 V des Raspi? Würde die Stabilität 
der Spannung für die Messung reichen oder sollte man über eine extra 
Spannungsversorgung nachdenken?

Vielen Dank

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Karren Karl schrieb:
> Das bedeutet ich muss das analoge Signal nochmals über einen Spannungsteil

Ja.

Der ASC7..liefert übrigens Vcc*0,5 wenn kein Strom fließt.

von Tino K. (blumengiesser)


Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
> Der MCP wird hier mit VDD und VREF = 3.3 V betrieben. Laut Datenblatt
> zum MCP kann er maximal VREF an seinen analogen Eingängen vertragen. Das
> bedeutet ich muss das analoge Signal nochmals über einen Spannungsteiler
> auf 3.3 V begrenzen, richtig?

Das kann reichen, je nachdem welcher Wert 0V und 5V darstellen. Wenn du 
"nur" zwischen 0...0,3V misst könnte man die Spannung auch über einen 
Differenzverstärker auf 0...3,3V bringen

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Tino K. schrieb:
>> Der MCP wird hier mit VDD und VREF = 3.3 V betrieben. Laut
> Datenblatt
>> zum MCP kann er maximal VREF an seinen analogen Eingängen vertragen. Das
>> bedeutet ich muss das analoge Signal nochmals über einen Spannungsteiler
>> auf 3.3 V begrenzen, richtig?
>
> Das kann reichen, je nachdem welcher Wert 0V und 5V darstellen. Wenn du
> "nur" zwischen 0...0,3V misst könnte man die Spannung auch über einen
> Differenzverstärker auf 0...3,3V bringen

Der ASC7..liefert Vcc*0,5 wenn kein Strom fließt. Bei 5 Volt Vcc sind 
das 2,5 Volt. Bei max. pos. Strom sind es 5 Volt, bei max. neg. Strom 0 
Volt. Der Wert muss daher über einen Spannungsteiler angepasst werden.

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


Bewertung
3 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:
> Der ASC7..liefert übrigens Vcc*0,5 wenn kein Strom fließt.

Wenn man sicher ist, dass der Strom nur eine Richtung hat, kann man den 
ACS712 umgedreht betreiben: 2,5V = Null Ampere, 0,5 Volt = 30 Ampere.

Das gibt einen günstigeren Arbeitsbereich für den A/D-Wandler als nur 
zwischen 2,5 und 4,5 Volt (66mV/A) zu messen und damit den unteren 
(negativen) Bereich zu verschenken. Damit bekomme ich sogar an einem 
10-Bit-AVR eine erträgliche Auflösung.

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Manfred schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Der ASC7..liefert übrigens Vcc*0,5 wenn kein Strom fließt.
>
> Wenn man sicher ist, dass der Strom nur eine Richtung hat, kann man den
> ACS712 umgedreht betreiben: 2,5V = Null Ampere, 0,5 Volt = 30 Ampere.

Ok, das passt beim TO sogar. Er möchte wohl den Strom in einer 
Solaranlage messen. Vom Modul zum Akku (Regler). Da geht es nur in eine 
Richtung.

Guter Hinweis!

Spannungteiler ade.....


@TO
Soll die Strommessung bis 30 Ampere gehen? Den ASC7...gibt es in 
verschiedenen Ausführungen, in 5A und 20A Version. Da wäre die Auflösung 
feiner.

: Bearbeitet durch User
von Ralf (Gast)


Bewertung
-3 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:
> Bei max. pos. Strom sind es 5 Volt, bei max. neg. Strom 0
> Volt.

Wenn ich es richtig in Erinnerung habe ist das falsch -> Datenblatt 
schauen

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ralf schrieb:
> Wenn ich es richtig in Erinnerung habe ist das falsch -> Datenblatt
> schauen

Die Werte gehen nicht bis 0V bzw. 5 Volt, wenn Du das meinst. Die 
Polarität sollte aber stimmen.

Wenn du anderer Meinung bist dann stelle es bitte richtig -> Datenblatt 
schauen

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:
> Die Werte gehen nicht bis 0V bzw. 5 Volt, wenn Du das meinst. Die
> Polarität sollte aber stimmen.

Richtig, sie gehen von halber Betriebsspannung um den Skalierungsfaktor 
rauf oder runter, mit wohl etwas Übersteuerungsreserve.

Der Faktor mV/A verschiebt sich etwas mit der Betriebsspannung, da hat 
shelvin.de irgendwo ein Diagramm zu. Natürlich haben die Dinger auch 
eine Toleranz, so dass man in der Software die Meßwerte nachcalibrieren 
sollte.

von Ralf (Gast)


Bewertung
-2 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:
> Wenn du anderer Meinung bist dann stelle es bitte richtig -> Datenblatt
> schauen

Ich bin nicht der Meinung und ich bin nicht zuständig dafür den TO alles 
vor zu kauen. Er muss schon selber etwas Initiative zeigen.

aber für dich speziel :

ACS712ELCTR-05B-T
Sensitivity, Sens (Typ) (mV/A) 185

von Manfred (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Ralf schrieb:
> Ich bin nicht der Meinung und ich bin nicht zuständig dafür den TO alles
> vor zu kauen.

Nun ist Fräulein Ralf beleidigt.

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ralf schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Wenn du anderer Meinung bist dann stelle es bitte richtig -> Datenblatt
>> schauen
>
> Ich bin nicht der Meinung.....

Nein, aber Du hast es doch anders in Erinnerung.....

Ralf schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Bei max. pos. Strom sind es 5 Volt, bei max. neg. Strom 0
>> Volt.
>
> Wenn ich es richtig in Erinnerung habe ist das falsch -> Datenblatt
> schauen

Was denn nun?

Datenblatt schauen.... Wenn ich das schon lese, so wie Du es schreibst, 
kräuseln sich mir die Nackenhaare.


Ralf schrieb:
> und ich bin nicht zuständig dafür den TO alles
> vor zu kauen. Er muss schon selber etwas Initiative zeigen.

...alles vor zu kauen...? Du hast doch noch gar nichts zum Thema 
beigetragen.


> aber für dich speziel :
>
> ACS712ELCTR-05B-T
> Sensitivity, Sens (Typ) (mV/A) 185

Ja, und was hat das mit Deiner ersten Aussage zu tun. Du lieferst einen 
Wert aus dem Datenblatt der nicht mal zu dem Typ passt den der TO 
verwendet. Die 30A Variante liefert 66mV/A.


Manfred schrieb:
> Ralf schrieb:
>> Ich bin nicht der Meinung und ich bin nicht zuständig dafür den TO alles
>> vor zu kauen.
>
> Nun ist Fräulein Ralf beleidigt.

Vor allem weiß ich nicht was genau er sagen will.

: Bearbeitet durch User
von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Karren Karl schrieb:
> Wie stabil sind die 5 V und die 3.3 V des Raspi? Würde die Stabilität
> der Spannung für die Messung reichen oder sollte man über eine extra
> Spannungsversorgung nachdenken?

Je stabiler die Versorgungsspannung - je stabiler ist auch der Wert des 
ASC...

@TO
Bist Du überhaupt noch dabei? Der Thread ist schon 3 Tage alt...

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg R. schrieb:
>> aber für dich speziel :
>> ACS712ELCTR-05B-T
>> Sensitivity, Sens (Typ) (mV/A) 185
> Ja, und was hat das mit Deiner ersten Aussage zu tun.

Er erlaubt nachzurechnen: 185 mal 5 = 925mV, also bewegt sich der 
Ausgang des ACS712 zwischen 1,575 und 3,425 V, nicht Null bis voll.

> Du lieferst einen
> Wert aus dem Datenblatt der nicht mal zu dem Typ passt den der TO
> verwendet. Die 30A Variante liefert 66mV/A.

Das wissen wir nicht sicher, den 30A-Typ hatte ich als Rechenbeispiel 
gebracht.

von Jörg R. (solar77)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Manfred schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>>> aber für dich speziel :
>>> ACS712ELCTR-05B-T
>>> Sensitivity, Sens (Typ) (mV/A) 185
>> Ja, und was hat das mit Deiner ersten Aussage zu tun.
>
> Er erlaubt nachzurechnen: 185 mal 5 = 925mV, also bewegt sich der
> Ausgang des ACS712 zwischen 1,575 und 3,425 V, nicht Null bis voll.

Ahhh, der Herr erlaubt nachzurechnen? Ja dann...


>> Du lieferst einen Wert aus dem Datenblatt der nicht mal zu dem Typ
>> passt den der TO verwendet. Die 30A Variante liefert 66mV/A.
>
> Das wissen wir nicht sicher, den 30A-Typ hatte ich als Rechenbeispiel
> gebracht.

In der Zeichnung ist die Strommessung von 0-30 Ampere angegeben, deshalb 
66mV/A.

https://www.mikrocontroller.net/attachment/359138/file.jpg

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.