AC Strommessung bei Vollbrücke

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Egal wie die Schalter S1 bis S4 schalten, es fließt immer ein
> Gleichstrom durch R51 und R52.

Wenn S2 und S4 offen und S1 und S3 geschlossen sind, fließt kein Strom 
durch die Widerstände!

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Da die beiden Widerstände sowieso
> parallel geschaltet sind,

Das dürfte wohl ein simpler Zeichenfehler in der Skizze sein.

Max B. schrieb:
> Ist nun ein
> Abgleich zwischen PWM und ADC Trigger nötig?

Sicher! Der ADC muss mit der PWM synchronisiert werden.

Da hat sich wohl ein Zeichnungsfehler eingeschlichen... Natürlich ist 
jeder Widerstand separat pro Halbbrücke und auf einen OP geführt!
Wir möchten den Messwiderstand nicht in Serie zum Leistungspfad sondern 
gegen Masse. Wir haben zwei Messwiderstände gesetzt um auch den Strom in 
"Freilauf" messen zu können (S2/4 geschlossen, S1/3 offen) zB. bei 
induktiven Lasten. Bei der Umsetzung der Abtastung ADC für AC Signale 
happert es aber nun ordentlich...

Harlekin schrieb:
> Welcher Wert soll es sein Ieff, I_scheitel oder i(t)?

Wir benötigen den Effektivwert. Falls I_scheitel erfassen mit ADC 
einfacher... Wäre dies für uns auch eine Möglichkeit zu rechnen.

Thomas E. schrieb:
> Sicher! Der ADC muss mit der PWM synchronisiert werden.

Wie geht man bei einer solchen synchronisation vor? Welche Mechanismen 
auf Controller Ebene können hierfür verwendet werden?

Grüsse Max

> Thomas E. schrieb:
>> Sicher! Der ADC muss mit der PWM synchronisiert werden.

>Wie geht man bei einer solchen synchronisation vor? Welche
>Mechanismen auf Controller Ebene können hierfür verwendet
>werden?

Nun, der PWM Puls, resp die passenden Flanke davon startet den ADC.

Max B. schrieb:
> Wie geht man bei einer solchen synchronisation vor? Welche Mechanismen
> auf Controller Ebene können hierfür verwendet werden?

Ich habe mir das Datenblatt vom uC nicht angeguckt (habe nur mein 
Smartphone zur Verfügung). Aber für gewöhnlich verwendet man bei 
Wechselrichtern einen Up-Down count (Dreieck anstatt Sägezahn) und und 
läuft in die ISR, wenn der Counter bei Top oder Bottom ist. Dort wird 
der aktuelle Messwert vom ADC Register ausgelesen) und für die Regelung 
verarbeitet.

Wann der ADC nun zeitlich misst, kommt ganz auf die Anwendung darauf an, 
und wie rechenintensiv die Regelung ist.

Aufgrund der digitalen Regelung hast du eine Totzeit eingebaut, die 
deine Phasenreserve verringert, so dass du uU eine instabile Regelung 
hast.

Die Totzeit bestimmt sich durch wann die Messung abgeschlossen ist (der 
Messwert also parat für die Regelung in der ISR ist) und wann die ISR 
die Regelung ausführt.
Die Totzeit soll so klein wie möglich sein (um genügend Phasenreserve 
beizubehalten), aber so groß wie nötig um nicht eine weitere halbe 
Schaltperiode zu verschenken (denn dann ist die Totzeit um eine halbe 
Schaltperiode größer).

Grundsätzlich:
Wie steht es um eure Kenntnisse in der digitalen Regelung? Ist das von 
mir oben erklärte einleuchtend oder chinesisch?

Gruß

Al3ko -. schrieb:
> Max B. schrieb:
>> Wie geht man bei einer solchen synchronisation vor? Welche Mechanismen
>> auf Controller Ebene können hierfür verwendet werden?
>
> Ich habe mir das Datenblatt vom uC nicht angeguckt (habe nur mein
> Smartphone zur Verfügung). Aber für gewöhnlich verwendet man bei
> Wechselrichtern einen Up-Down count (Dreieck anstatt Sägezahn) und und
> läuft in die ISR, wenn der Counter bei Top oder Bottom ist. Dort wird
> der aktuelle Messwert vom ADC Register ausgelesen) und für die Regelung
> verarbeitet.......

Danke für deine ausführliche Antwort! Kenntnisse in digitalen 
Regelungstechnik sind vorhanden und es klingt erfreulicherweise nicht 
chinesisch für mich! :-) Wir verwenden den gemessenen Strom lediglich 
zur Anzeige und benötigen den Wert nicht in einem Regelkreis. Es soll 
also via ADC mit "geringem" Aufwand gemessen werden können. Gäbe es noch 
andere Möglichkeiten anstellen von via Counter bei Top/Bottom zu 
tiggern?

Max B. schrieb:
> Wir verwenden den gemessenen Strom lediglich zur Anzeige und benötigen
> den Wert nicht in einem Regelkreis

ah, dann vergiss den ganzen Kram, den ich geschrieben habe. :-)

Al3ko -. schrieb:
> Max B. schrieb:
>> Wir verwenden den gemessenen Strom lediglich zur Anzeige und benötigen
>> den Wert nicht in einem Regelkreis
>
> ah, dann vergiss den ganzen Kram, den ich geschrieben habe. :-)

Entschuldige, dass ich diese Info unterschlagen haben. :-)
Hättest du evtl. noch einen anderen Ansatz den Effektivwert zu 
ermitteln?

Welche Modulationsart für DC /AC verwendest du?

Al3ko -. schrieb:
> Welche Modulationsart für DC /AC verwendest du?

Wir verwenden eine sign magnitude modulation.

Harlekin schrieb:
> Hat die Last induktive oder kapazitive Anteile?

Habe eine Last mit Induktivität.

Harlekin schrieb:
> Also haben wir beispielsweise eingeschaltet einen Strom durch S1 und S4,
> somit eine positive Spannung an RS2 (zunehmend). Im ausgeschalteten
> Zustand den Freilaufstrom durch die Dioden in S2 und S3 sowie eine
> negative Spannung an RS1 (abnehmend).

Da wäre es wohl geschickter, je nach Polarität der aktuellen Halbwelle 
entweder S2 oder S4 permanent einzuschalten und die jeweils andere 
Halbbrücke mit PWM zu steuern. Dann wechselt der Strom durch den 
jeweiligen Widerstand nicht die Richtung im PWM-Takt.

Für H Brücken kann man zwischen bipolar und unipolar modulation 
unterscheiden. bewirkt das selbe, hat aber unterschiedliche Oberwellen.

Zum Thema Effektivwert:
Wie wäre es mit einer FFT, und entsprechend die Grundwelle durch sqrt(2) 
teilen?

Wie wäre denn ein bipolarer current sense amplifier mit einem Shunt in 
dem Lastpfad? Bei einigen kannst du die nullspannung auf z.B. REF/2 
legen und mit dem ADC eben den Laststrom bipolar messen.