Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wie kontaktiert man extrem niederohmige R mit zwei Pins vernuenftig?


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von Gert P. (gertp)


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Hallo,

4 mOhm, 0,004 Ohm ist schon eine Hausnummer.
https://www.mouser.de/datasheet/2/392/usa_products_21-1307749.pdf
=> KRL7638
Ich hab mir das im Bild ausgedacht.
Pro/Kontra?
Da faellt zumindest mal der Loetzinnwiderstand weg. Ie~ 15A@14V
Nach der ersten Einschaetzung werd ich auch nicht um eine 4-lagige 
Platine rumkommen.

Danke Gert

: Bearbeitet durch User
von Jens G. (jensig)


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Ja, so würde ich das wohl auch machen. Wobei ich aber bezweifle, daß die 
Separierung der "Fühlkontakte" noch groß was bringt. Aber verkehrt 
kann's auch nicht sein.

: Bearbeitet durch User
von ABu (Gast)


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von Gert P. (gertp)


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Danke, ich kannte das nicht.
Dann hab ich ja rein aus dem Gefuehl alles richtig gemacht ... :-)
https://www.analog.com/-/media/images/analog-dialogue/en/volume-46/number-2/articles/optimize-high-current-sensing-accuracy/optimize-high-current-sensing-accuracy_fig_07.jpg?la=en

Danke auch an jensig

Gruesse Gert

von Wolfgang (Gast)


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Jens G. schrieb:
> Wobei ich aber bezweifle, daß die
> Separierung der "Fühlkontakte" noch groß was bringt.
Das verhindert, dass die Sense-Leitungen einen Teil des Spannungsabfalls 
über den Lötanschlüssen der Stromleitungen sehen.

von Blumpf (Gast)


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Ich dir vierpolige Widerstände ans Herz legen. Mit so kleinen Werten 
wirst du Ärger bekommen, da hat man schnell Abweichungen im %-Bereich.
Ich nehme daher für <0,05Ohm inzwischen ausschließlich vierpolige 
Shunts, denn da ist der Sense-Kram auf dem Widerstand- man hat genau 
keinen Fehler durch Lötzinn und dergleichen.

Die gibts auch recht günstig, klein und in SMD. Als Beispiel diese 
Serie:
http://www.vishay.com/docs/30195/wsk1206.pdf

Ich habe von einer ähnlichen Serie 5mOhm im Einsatz, und das geht viel 
besser, als alle geschickten Padgestaltungen.
Die kosten nur rund 30 Cent für ein Einzelstück, es gibt also keinen 
Grund, sich mit

von Blumpf (Gast)


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Sorry. Letzter Satz noch vollständig:

Die kosten nur rund 30 Cent für ein Einzelstück, es gibt also keinen
Grund, sich mit Fehlern durch Padgestaltung zu ärgern.

von Jens G. (jensig)


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Wolfgang (Gast) schrieb:

>Jens G. schrieb:
>> Wobei ich aber bezweifle, daß die
>> Separierung der "Fühlkontakte" noch groß was bringt.
>Das verhindert, dass die Sense-Leitungen einen Teil des Spannungsabfalls
>über den Lötanschlüssen der Stromleitungen sehen.

Ja, das ist mir schon klar. Aber es kommt trotzdem drauf an, ob man z.B. 
innen oder ausen abgreift. Lt. AppNote eher ausen, denn das ist dann 
vermutlich auch die Referenzstelle, auf die sich der R bezieht. Deswegen 
dort auch die Vias, weil man sonst die Senseleitungen nicht wegbekommt.
Also stimmt diese Aussage dann doch nicht ganz, sondern nur ungefähr:

Gert P. (gertp) schrieb:

>Dann hab ich ja rein aus dem Gefuehl alles richtig gemacht ... :-)

: Bearbeitet durch User
von Chris (Gast)


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Ich fahre ganz gut mit dem vollflächigem Anschluss und nach innen 
geführten Sensing Leitungen, wie z.B. auf Wikipedia gezeigt:
https://en.wikipedia.org/wiki/Four-terminal_sensing#/media/File:Kelvin_connection_layout.png

Das finde ich erst mal auch logisch, da durch die nach innen laufenden 
Sensing-Leitungen kein Strom fließt, also die Spannung zwischen den 
Innenkanten der Pads gemessen wird.

Gleichzeitig hast du die maximal mögliche Kupferanbindung des 
Shuntwiderstandes für den hohen Strom. Ein Via für die Sensespannung 
außerhalb würde dich hier einschränken.

Was du auch beachten solltest ist die Temperaturabhängigkeit vom Shunt. 
Die sollte möglichst klein sein (50 ppm oder weniger), da ein 5 mOhm 
Shunt bei 10 A und Raumpetmperatur schnell 80 - 100 °C warm werden 
kann...

von Falk B. (falk)


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Chris schrieb:
> Ich fahre ganz gut mit dem vollflächigem Anschluss und nach innen
> geführten Sensing Leitungen, wie z.B. auf Wikipedia gezeigt:
> 
https://en.wikipedia.org/wiki/Four-terminal_sensing#/media/File:Kelvin_connection_layout.png
>
> Das finde ich erst mal auch logisch, da durch die nach innen laufenden
> Sensing-Leitungen kein Strom fließt, also die Spannung zwischen den
> Innenkanten der Pads gemessen wird.

Das ist aber keine gute Vierdrahtmessung, denn der Strom muss vom 
Widerstand über das Lötzinn auf das Pad. Die Sense-Leitungen sollen aber 
nicht an einem Punkt angeschlossen dein, wo ein undefinierter Widerstand 
(das Lötzinn) den Laststrom führt. Das ist ja der Trick der geteilten 
Pads.

von Dieter (Gast)


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Falk B. schrieb:
> Das ist ja der Trick der geteilten Pads.

Die geteilten Pads, wie Gert es gemacht hat, ist die bessere Lösung.

Das funktioniert aber nur mit dem Modell, wo an der Breitseite die 
Kontaktflächen sind. Bei dem Modell mit den Schmalseiten als 
Kontaktseiten (Wiki-Bild) klappt das leider nicht in der Art mangels 
Platz.

von Falk B. (falk)


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Dieter schrieb:
> Die geteilten Pads, wie Gert es gemacht hat, ist die bessere Lösung.
>
> Das funktioniert aber nur mit dem Modell, wo an der Breitseite die
> Kontaktflächen sind. Bei dem Modell mit den Schmalseiten als
> Kontaktseiten (Wiki-Bild) klappt das leider nicht in der Art mangels
> Platz.

Das geht auch bei der Schmalseitenkontaktierung, wenn gleich mit 
Einschränkungen. Man kann das Sense-Pad ja nicht beliebig schmal machen.
Der Artikel von Analog Devices ist sehr gut!

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Bürklin hat 40 verschiedene 4 mOhm-Typen gelistet
https://www.buerklin.com/de/Passive-Bauelemente/Widerst%C3%A4nde/SMD-Widerst%C3%A4nde/c/20101000?sort=price-asc&q=%3Arelevance%3A0173-1_02-BAB113_005Facet%3A0%252C004%2B%25E2%2584%25A6&pageSize=60#
Die meisten sind normal in Längsrichtung gebaut, einer von Dale ist 
quadratisch und nur von Panasonic ein Typ in Quermontage
SMD-Widerstand, 0,004 Ω, 2512, 3 W, ±1 %, ERJMS4SJ4M0U und ERJMS4SF4M0U

von Gert P. (gertp)


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Danke an Alle fuer Eure Meinungen.
Ich hab mir den Artikel von Analog ausfuehrlich reingezogen. 
Letztendlich scheint meine Variante eine der Besseren von allen zu sein, 
jedoch nicht die Beste. Der Widerstand dient zu Uebertrombegrenzung, 
keine Regelung. Da ist es egal, ob ein oder fuenf Prozent Fehler drin 
sind. Die Regelung uebernimmt ein 100 oder 120 mOhm Widerstand. => 
LT3762
Mir ging es um die prinzipielle Vorgehensweise und hab viel gelernt.
Ich danke Euch allen.

Gruesse Gert

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