Strommessung höhere Spannung

[dirac9 (Gast)]

Wie kann ich eine Schaltung aufbauen, in der der Differenzverstärker OP 
für einen Strom-Shunt aus einer niedrigeren Spannung versorgt wird als 
der Stromkreis selber.
Bsp. im Bild: Stromkreis wird aus 25V versorgt. Differenzverstärker OP 
aus 10V.

Bitte keine Vorschläge zu Stromshunt-OPs und fertigen Mess-OPs.

[Matthias L. (Gast)]

Sieh Dir doch mal das Datenblatt und die Innenbeschaltung eines INA168 
an

[foobar (Gast)]

> Wie kann ich eine Schaltung aufbauen, in der der Differenzverstärker OP
> für einen Strom-Shunt aus einer niedrigeren Spannung versorgt wird als
> der Stromkreis selber.

Wenn OP-Versorgung und Last gemeinsame Masse haben, wäre das einfachste 
wohl, den Shunt auf die Low-Side zu legen (ein Pin an GND).

Bei galvanisch getrennter Versorgung kann man GND des OPs auf beliebiges 
Potenzial legen und es ist egal, wo der Shunt sitzt.

[Markus E. (markus_e176)]

Hier könnte man die Spannung vor und nach dem Shunt mittels 
Spannungsteiler runterteilen.

Geht natürlich zulasten der Genauigkeit.

[Hauspapa (Gast)]

Subtrahierer nach Lehrbuch.

[NoxFräse (Gast)]

So hab ich's mal gemacht:
Doppelt OPV. Einer als Oszillator, ChargePump, der sich (den Doppel-OPV) 
hochpumpt. Dann Stromspiegel nach Masse.

[Falk B. (falk)]

dirac9 schrieb:
> Wie kann ich eine Schaltung aufbauen, in der der Differenzverstärker OP
> für einen Strom-Shunt aus einer niedrigeren Spannung versorgt wird als
> der Stromkreis selber.

Indem man einen Current Monitor nachbaut?

> Bsp. im Bild: Stromkreis wird aus 25V versorgt. Differenzverstärker OP
> aus 10V.
>
> Bitte keine Vorschläge zu Stromshunt-OPs und fertigen Mess-OPs.

Warum nicht? Zu einfach? Zu genau?
Nein, einfach einen Differenzverstärker mit Spannungsteilern nehmen ist 
maximaler Murks.

Beitrag "Re: zwei Spannungen bei etwa 50 Volt vergleichen"

[MaWin (Gast)]

dirac9 schrieb:
> Bitte keine Vorschläge zu Stromshunt-OPs und fertigen Mess-OPs.

Na dann eben nicht.

[Bastler (Gast)]

NoxFräse schrieb:
> So hab ich's mal gemacht:
> Doppelt OPV. Einer als Oszillator, ChargePump, der sich (den Doppel-OPV)
> hochpumpt.

Das hört sich ja spannend an.

[dirac9 (Gast)]

Matthias L. schrieb:
> Sieh Dir doch mal das Datenblatt und die Innenbeschaltung eines
> INA168
> an

Danke. Die Spannungen an den Eingängen des OPs übersteigen aber trotzdem 
die 10V Versorgung. Wenn das die maximale CM vom OP ist, dann bin ich da 
außerhalb des max. Ratings.

Ich könnte da einen Spannungsteiler davor setzen. Die Genauigkeit ist 
nicht so wichtig.

Habe es mal in den Anhang eingefügt.
Woher kommen die gm=200 µA/V im INA168?

[Andrew T. (marsufant)]

dirac9 schrieb:
> oher kommen die gm=200 µA/V im INA168?

Schau Dir mal das Bild auf s.1 des DaBla an, und überlege dann warum da 
5k in der Gleichung steht.

[dirac9 (Gast)]

Andrew T. schrieb:
> dirac9 schrieb:
>> oher kommen die gm=200 µA/V im INA168?
>
> Schau Dir mal das Bild auf s.1 des DaBla an, und überlege dann warum da
> 5k in der Gleichung steht.

1/5000 = 200µ :) Danke

[dirac9 (Gast)]

Von Prinzip her habe ich das nun so ähnlich gemacht. Nur aber einen 
Spannungsteiler davor eingebaut um die CM_max des OPs nicht zu 
verletzen.

[Falk B. (falk)]

dirac9 schrieb:
> Von Prinzip her habe ich das nun so ähnlich gemacht. Nur aber einen
> Spannungsteiler davor eingebaut um die CM_max des OPs nicht zu
> verletzen.

Und was hast du jetzt gewonnen? Einen Current Monitor gibt es für wenig 
Geld im SOT23-5 Gehäuse, fix und fertig und recht genau.

[MaWin (Gast)]

dirac9 schrieb:
> Von Prinzip her habe ich das nun so ähnlich gemacht

Und, mal nachgerechnet, welcher Messfehler sich ergibt, wenn die 10k und 
5k Widerstände nur 1% ungünstig; abweichen, oder auch nur 0.1%. Das ist 
doch derselbe Murks wie mit einem Differenzverstärker.

[Olaf (Gast)]

> Bitte keine Vorschläge zu Stromshunt-OPs und fertigen Mess-OPs.

Over the Top Opamp?

Auch nicht? Dann bau es dir aus Transistoren nach. :-D

Olaf

[Helge (Gast)]

Alternative: Wenn die 25V eh immer da sind, daraus (25V-10V) machen. 
Dafür gibts fertige Dreibeiner. Der Stromspiegel erzeugt eine 
ground-referenzierte Spannung.

[Falk B. (falk)]

Helge schrieb:
> Alternative: Wenn die 25V eh immer da sind, daraus (25V-10V) machen.
> Dafür gibts fertige Dreibeiner. Der Stromspiegel erzeugt eine
> ground-referenzierte Spannung.

Genau DAS ist in den meisten current monitors drin! Aber das ist ja zu 
einfach!

[Michel M. (elec-deniel)]

deshalb als Gegenvorschlag ...  ?!
LT6100 and LTC6101
high voltage precision high-side current sense amplifier
https://www.analog.com/en/technical-articles/finally-high-voltage-current-sensing-made-easy.html

sonst ..
https://www.analog.com/en/analog-dialogue/raqs/raq-issue-151.html
https://www.analog.com/en/analog-dialogue/articles/high-side-current-sensing.html 
?! :-)

Beide IC's liegen in LTspice zum simulieren vor :-)