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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltung für die Messung Wechselstrom mit Begrenzung


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Autor: Michael G. (tronic_9)
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Hallo Leute,

wie bekannt kann man an eine geregelte DC-Spannungsversorgung den Strom 
begrenzen unabhängig von der eingestellten Spannung.

Es gibt natürlich auch elektronische Lasten die beide Spannungsarten 
bedienen Wechsel- als auch Gleichspannung. Dort kann man für die 
Wechselspannung auch die Last einstellen...bzw. den Laststrom begrenzen.

Ich möchte für meine Multimeter einen Vergleich anstellen im Bereich der 
Wechselstrommessung und brauche viele unterschiedlich Lastströme; viele 
Wirkwiderstände habe ich nicht abgesehen davon dass ab 1A-Meßbereich 
aufwärts oder schon darunter hohe Verlustleistungen entstehen...

Hat schon jemand so etwas gemacht bzw. Erfahrung damit?

Autor: brenno (Gast)
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Wie wäre es mit 150W Halogenbrennern als Last? Die bekommst du selbst im 
Baumarkt für wenig Geld und sogar mit Gehäuse.
Für mehr Strom halt 2, 3, 4 betreiben.
Die Multimeter würde ich in Strommessung in Reihe schalten, dann sollten 
sie ja alle dasselbe anzeigen.
Da Halogenbrenner eine PTC-Charakteristik haben, ergibt es Sinn, die vor 
der Messung für 10min warm laufen zu lassen oder im Einschaltmoment die 
Kette aus Multimetern zu überbrücken.

Autor: Michael G. (tronic_9)
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Danke für den Tipp!

Dachte trotzdem an einer Schaltung wo ich die Leistung regeln kann und 
dementsprechend unterschiedliche Ströme einstellen kann bzw. begrenzen 
kann....

Wohlgemerkt für ein Wechselspannungskreis...es gibt Sie ja die 
elektronischen Lasten für DC u. AC aber leider unbezahlbar.

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Michael G. schrieb:

> Dachte trotzdem an einer Schaltung wo ich die Leistung regeln kann und
> dementsprechend unterschiedliche Ströme einstellen kann bzw. begrenzen
> kann....

Stufige Umschaltung sollte genausogut wie stufenlose funtionieren.

> Wohlgemerkt für ein Wechselspannungskreis...es gibt Sie ja die
> elektronischen Lasten für DC u. AC aber leider unbezahlbar.

Der hohe Preis hat seinen Grund. Sowas lässt sich nur schwer
dimensionieren und wird zudem selten gebraucht.

Autor: Michael G. (tronic_9)
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Harald W. schrieb:
> Michael G. schrieb:
>

>> Stufige Umschaltung sollte genausogut wie stufenlose funtionieren.


>> Der hohe Preis hat seinen Grund. Sowas lässt sich nur schwer
>> dimensionieren und wird zudem selten gebraucht.

Es müsste sicher irgendwo ein Schaltplan existieren ;-))
Ansonsten muss ich wohl doch mit unterschiedliche Widerstände in 
verschiedene Leistungsstufen arbeiten...bzw. rechnen, rechnen, rechnen.

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Autor: Manfred (Gast)
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Michael G. schrieb:
> viele Wirkwiderstände habe ich nicht abgesehen davon dass ab 1A-Meßbereich 
aufwärts oder schon darunter hohe Verlustleistungen entstehen...

Quark - 1A bei 1V gibt ein ganzes Watt.

Für einen simplen Vergleich nehme ich einen kleinen Zementwiderstand 
und einen 12V- oder 24V-Trafo hinter dem Stelltrafo.

Eine genaue Messung erfordert erheblich mehr Aufwand, die Sinusform 
hinter der Steckdose ist teilweise recht verbogen.

Autor: npn (Gast)
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Manfred schrieb:
> Quark - 1A bei 1V gibt ein ganzes Watt.
>
Und wieviele "ganze Watt" gibt 230V bei 1A? ;-)
>
> Eine genaue Messung erfordert erheblich mehr Aufwand, die Sinusform
> hinter der Steckdose ist teilweise recht verbogen.
             ---------

Autor: Michael G. (tronic_9)
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> Quark - 1A bei 1V gibt ein ganzes Watt.

Ne, Joghurt...bin von dem 24 V Wechselspannungsausgang des 
Labornetzgerät ausgegangen.

> Für einen simplen Vergleich nehme ich einen kleinen Zementwiderstand
> und einen 12V- oder 24V-Trafo hinter dem Stelltrafo.

Habe bereits an meinem Labornetzteil 6, 12, bzw. 24 V 
Wechselspannungsausgänge deshalb wollte ich eine Schaltung (eine 
elegantere Lösung als unterschiedliche Widerstände zu verwenden) die ich 
dahinter klemmen kann.


> Eine genaue Messung erfordert erheblich mehr Aufwand, die Sinusform
> hinter der Steckdose ist teilweise recht verbogen.

Richtig, denke aber für den Vergleich haben die Messgeräte alles 
dieselben Meßbedingungen bzw. sichere ich Sie.

Autor: Philipp C. (e61_phil) Benutzerseite
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Ich verwende für solche Messungen einen Transkonduktanzverstärker. Das 
funktioniert sowohl bei DC wie auch bei AC.

Suche einfach mal nach solchen Geräten. Der Prinzip ist relativ simpel. 
Zum Valhalla 2500 müsste man auch Schaltpläne finden.

Autor: Michael G. (tronic_9)
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Danke!

Das ist schon mal ein Ansatz...werde mal weiter suchen.

Und schon was gefunden! ;-))

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Autor: MaWin (Gast)
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Michael G. schrieb:
> Hat schon jemand so etwas gemacht

Wenn ich wüsste, was du genau meinst.

Du willst ein Messgerät in den Wechselstrombereichen an einem 
vorgegebenen Wechselstrom bestimmter Stärke kalibrieren ?

Dann hilft dir eine Wechselstrombegrenzung nicht, die schneidet nur die 
Spitzen des Wechselstromes ab.

Du brauchst eine bipolare Stromquelle, gesteuert durch eine 
Wechselspannung.

Vorteil : Sie muss keine hohe Spannung liefern, maximal so +/-0.5V, 
dadurch bleibt die Verlustleistung im Rahmen auch bei 10A.

Besorge die eine Stromversorgung die +/-2.5 V liefert und nutzen einen 
OPA549 als spannungsgesteuerte Stromquelle, gesteuert von der 50Hz 
Wechselspannung deines Netzgeräts, weit genug heruntergeteilt durch Poti 
oder Spannungsteiler, fertig ist die definierte Stromquelle, nicht mal 
der Eingangswiderstand deines Messgeräts verfälscht deren Wechselstrom.
 +2.5V
   |
~ -|+\
   |  >--Messgerät--+--R-- Masse
+--|-/              |
|   |               |
+--(---------------+
   |
-2.5V

Autor: Michael G. (tronic_9)
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Ich versuche es nochmal zu beschreiben: ich würde meine Multimeter 
vergleichen wollen in den Wechselstrombereiche. Bei den normalen DC- 
Labornetzteilen kann man ja eine DC-Spannung einstellen dann Verbraucher 
dran meinetwegen ein Widerstand...ergibt ja ohne Strombegrenzung ein 
Stromfluss nach dem Ohmschen-Gesetz...vorausgesetzt die Last ist nicht 
zu groß sodass automatisch die Strombegrenzung des Geräts anspringt. Und 
wenn der maximale Strom nicht erreicht ist kann man trotzdem am Gerät 
den Poti für die Strombegrenzung runterdrehen sodass ich die 
Strombegrenzung früher einstellen kann als der max. Strom den die 
Spannungsquelle liefern könnte. (Quasi den max. Strom einstellen bzw. 
den gewünschten Wert)

Und so etwas wünsche ich mir bei einer Wechselspannungsquelle...den 
Wechselstrom einstellen nach den gewünschten Werten...

Wenn noch Fragen sind beantworte ich es gern!

Und Vielen Dank weiterhin für Eure Hilfe!...

Autor: Wolfgang (Gast)
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Michael G. schrieb:
> Ansonsten muss ich wohl doch mit unterschiedliche Widerstände in
> verschiedene Leistungsstufen arbeiten...bzw. rechnen, rechnen, rechnen.

Mein 60Ω Lastwiderstand für 3,8A an 230V steht meist in der Küche - 
nennt sich auch "Toaster".
Der hat kein ganz so hässliches Einschaltverhalten wie Halogenlampen.

Autor: Philipp C. (e61_phil) Benutzerseite
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Am World Metrology Day solche Vorschläge...

Michael, welche Art von DMM willst Du eigentlich wie genau und bis zu 
welchem Strom vergleichen?

Wenn es genau werden soll, dann wirst Du wohl soetwas wie von MaWin 
vorgeschlagen bauen müssen. Dazu brauchst Du dann noch eine vernünftige 
Wechselspannungsquelle.

Autor: Michael G. (tronic_9)
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@ MaWin

Könntest Du mir den Schaltplan eventuell mal mit Bleistift oder Tool 
zeichnen? Das wäre sehr freundlich...

>Michael, welche Art von DMM willst Du eigentlich wie genau und bis zu
>welchem Strom vergleichen?

Es sind Digitale und Analoge-Multis ABB, Gossen, Siemens, Metrix, 
Brymen....ich denke mal bis 10 A max. würde schon ausreichend sein.

>Wenn es genau werden soll, dann wirst Du wohl soetwas wie von MaWin
>vorgeschlagen bauen müssen. Dazu brauchst Du dann noch eine vernünftige
>Wechselspannungsquelle.

Habe ich auf jedenfall vor...und bin sehr dankbar für den Vorschlag...ja 
eine gute Wechselspannungsquelle wird notwendig sein....

: Bearbeitet durch User
Autor: Michael G. (tronic_9)
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Wenn man sich die Wechselspannungskurve an dem Hausnetz anschaut...na ja 
:-((

Autor: Philipp C. (e61_phil) Benutzerseite
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Michael G. schrieb:
> Wenn man sich die Wechselspannungskurve an dem Hausnetz anschaut...na ja
> :-((

Zum kalibrieren ist die ja auch nicht gedacht ;)

Autor: Michael G. (tronic_9)
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>Zum kalibrieren ist die ja auch nicht gedacht ;)

Nein, sicher nicht...kann man froh sein wenn die Uhren wieder 
funktionieren ;-))

Autor: Michael G. (tronic_9)
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>@ MaWin

>Könntest Du mir den Schaltplan eventuell mal mit Bleistift oder Tool
>nachzeichnen? Das wäre sehr freundlich...

Bin etwa unsicher wegen der Schizze oben...

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Autor: Philipp C. (e61_phil) Benutzerseite
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Michael G. schrieb:
> Bin etwa unsicher wegen der Schizze oben...



Bedenke, dass U1 Deinen Strom treiben können muss. Die Schaltung ist 
also ggf. nur eine Prinzipskizze

Autor: Michael G. (tronic_9)
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Vielen Dank! Sehr freundlich!! Ja...ich werde bei der Dimensionierung 
berücksichtigen...
R3 DUT ist sicher das Meßgerät? (AMMETER)

V1 ist die Wechselspannung?

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Autor: Philipp C. (e61_phil) Benutzerseite
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Michael G. schrieb:
> R3 DUT ist sicher das Meßgerät? (AMMETER)
Ja

Michael G. schrieb:
> V1 ist die Wechselspannung?
Ja


Berichte mal bitte, wenn Du so etwas gebaut hast.

Autor: Michael G. (tronic_9)
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Ja klar mache ich sehr gerne!

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