3-5V Differentialspannung messen, welche 40V über Masse liegt

Jan schrieb:
> Gibt es
> ein Verfahren ohne Spannungsteiler

Warum - auch extra dafür vorgesehene ICs (für HiSide-Strommessung) 
arbeiten mit Spannungsteilern, die die Eingangsspannung herunterteilen 
auf das was der Opamp noch korrekt verarbeiten kann.

Alternative: Trennverstärker.

Georg

Für exakt diesen Zweck (Zellenspannungen einer Batterie messen), gibt es 
eigene Chips die nur an eine Zelle angeschlossen werden und dann die 
Messdaten digital auf spannungsfesten oder potentialgetrennten Ausgängen 
ausgeben. Beispiel: https://www.analog.com/en/parametricsearch/11532

Wie gemacht dafür scheint ein Delta-Sigma-Modulator mit galvanischer 
Trennung.
TI hat kürzlich den AMC1336 herausgebracht.
Diesen könntest du aus der Zellspannung Versorgen.

Gruß
Franz

Jan schrieb:
> Gibt es ein Verfahren ohne Spannungsteiler, um die Spannung rein
> differentiell mit einem ADC zu messen

LTC1043, hält aber nur 18V aus, musst du also mit 44V Analogschaltern 
selbst aufbauen.

Instrumentenverstärker haben ja auch Spannungsteiler, obwohl ein INA117 
durchaus höhere Spannungen auf GND abbilden kann als seine 
Versorgungsspannung beträgt.

Kai S. schrieb:
> da gibt es einige Möglichkeiten, aber in der heutigen Zeit ist hier die
> Verwendung von zwei Spannungsteilern und einem ADC geeigneter Auflösung
> die simpelste Lösung.

Aus Sicht des ADCs (0V-Bezug) möchte er 40 .. 44V messen. Mit einem auf 
Masse bezogenen Spannungsteiler 1:10 wäre der resultierende sein 
Messbereich 4,4V - 4,0V = 0,4V groß. Das ist natürlich nix. Er will 
schon den ganzen Messbereich des AD-Wandlers nutzen. Nur sind die 0 .. 
4V eben nicht auf Masse (0V) sondern auf 40V bezogen. Damit man das 
Messen kann braucht man einen ADC (oder ein anderes IC) das eine 
entsprechend hohe Commond-Mode-Inputvoltage zulässt. Die meisten 
Highside-Monitore habem eome solch hohe Voltage-Range wie z.B. der 
INA169 https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina169.pdf
Der kann auch noch bei 40V differenziell die 0 .. 4V verstärken und gibt 
ein massebezogenes Signal aus das dann mit dem Mikrocontroller 
digitalisiert werden kann. Alternativ kann man natürlich auch jeder 
Zelle einen eigenen galvanisch getrennten (SPI-) ADC samt 
Referenz-Peripherie spendieren.

Kai S. schrieb:
> Wenn du das aber ausschließt, was sind die Gründe bzw. was ist die
> Aufgabe, die du lösen willst?

So einfach geht das mit dem Spannungsteiler wie du siehst nicht.

Jan schrieb:
> Wenn ich in einem Batterie-Stack die Spannung der z.B. obersten Zelle
> messen will, so liegt diese bei z.B. 40V (Minus) und 44V (Plus).

Kann ein Moderator vielleicht mal den Titel an das Thema anpassen.

Mit Differentialspannung - was ist das überhaupt - hat das hier nun 
wirklich nichts zutun.

Auf dem Potential arbeitet ein U nach  I- Wandler. Die Differenz wird 
als Stromwert uebertragen. Ueber 60V dann nur noch galvanisch getrennte 
digitale Übertragung.