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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Strommessung mit AVR


Autor: Stefan Söffing (Gast)
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Hallo zusammen,

ich möchte gerne mit einem µP den Lade-/Entladestrom einer Batterie
messen. Dazu kommt natürlich ein Shunt zum Einsatz:

|-|---||||---   R_Shunt
             |
|+|---||||---   R_Last

und ich messe die Spannung über dem Shunt. Die beträgt aber nur max.
60mV, also brauche ich einen differentiellen ADC mit ca. 20x Gain.

Mein Problem: Je nachdem ob ge- oder entladen wird, greife ich mal eine
positive, mal eine negative Spannung über dem Shunt ab. Schaltungsmasse
soll auf dem Batteriepol |-| hängen. Genau das ist das Problem: Beim
Laden der Batterie wäre die Spannung über dem Shunt negativ und selbst
für den differntiellen ADC darf kein Eingang mit negativer Spannung
(relativ zu GND) haben.

Also: Da eine Seite der Messspannung auf Schaltungsmasse liegt, kann
ich auch keinen überlagern.

Hat jemand eine Idee?

Viele Grüße
  Stefan

Autor: Hannes Lux (hannes)
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Shunt in die Plusleitung der Batterie und beide Anschlüsse des Shunts
mit Spannungsteilern auf AVR-ADC-erträglichen Wert herunterteilen. Dann
differenziell messen.

...

Autor: Andreas Thanheiser (Gast)
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Galvanisch getrennt messen mit einem Stromwandler. Der ist aber
wahrscheinlich zu teuer. Es gibt auch Trennverstärker im DIP-Gehäuse.
Mit denen könnte man die galvanische Trennung und die Verstärkung in
einem machen. Typen hab ich jetzt keine im Kopf. Musst halt mal
suchen.

Oder einfach einen Verstärker und einen aktiven Gleichrichter
vorschalten. Dann kannst Du einfach gegen Masse messen und brauchst
keinen Differenz-Eingang am ADC. (Einfache) Schaltungen dafür gibt's
sicher im Netz. Eventuell mit "Vorzeichen-Bit" (zusätzlicher
Komparator) und schon geht's los.

Ich hoff, ich hab helfen können.

Autor: Reiner (Gast)
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So was gibt es fertig:  MAX472, Shunt, Vorzeichenflag sind bereits "on
board".  Alternativ für hohe Ströme MAX471.

Autor: Stefan Söffing (Gast)
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Den Shunt in die Plus-Leitung einzubauen... das war zu einfach, als das
ich da drauf gekommen wäre ;-) Danke!

Da fällt mir gerade ein: Eigentlich muss ich ja nicht mal das: Selbst
wenn ich den Shunt in der Minus-Leitung hab, kann ich die Spannung per
Spannungsteiler an die Plus-Leitung hochsetzen.

Danke auch an Reiner für den Tip zum MAX472, werde ich mir mal
anschauen.

Und überhaupt, Klasse wie schnell das ging ;-)

Viele Grüße
  Stefan

Autor: Sonic (Gast)
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Wieso solltest du nicht beide Polaritäten messen können? Der Tiny26
kanns nicht, der mega32 kanns. Ich habe eine Schaltung in der ich mal
positive Impulse kriege und mal negative, mit Spannungsteilern
funktioniert das prima! Und wenn du überm Shunt die mV misst ist das
Ganze problemlos.

Autor: Stefan Söffing (Gast)
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Noch besser, um sowas rauszufinden, müsste man ja jedes Datenblatt
durchstöbern - gut dass es das Forum gibt.

Stefan

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