Wie werden diese Stromwandler ausgewertet?

Thomas G. Gast #6978273
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Ich hab diese Stromwandler im Auge für meine Haussteuerung.

https://de.rs-online.com/web/p/stromwandler/1243893

Wie kann ich die auswerten?

Die Wandler bringen ja eine Wechselspannung. Wie müsste ich die 
Verstärkerschaltung aufbauen um die auf einen ADC mit 3,3V-Eingang zu 
bekommen (3,3V = 1023;)?

Den Wandler möchte ich deshalb verwenden, weil ich meine Messplatine am 
Kabel befestigen möchte, ohne das die Adern auf ein weiteren Klemmblock 
gehen. So habe ich galvanische Trennung und muss nicht Netzspannung über 
meine Leiterplatte schicken.

Zum Verstärker: ich hab an einen LM358 gedacht, der die Spannung 
entweder als Transimpedanzwandler verstärkt oder als Linearverstärker. 
Da ich aber bei 75A schon 7,5 Volt habe, müsste ich entweder den LM358 
mit 12V versorgen und dann mit einem Spannungsteiler auf max 3,3V 
bringen.

Sieht aber nicht elekant aus!

Wie macht man es richtig?

Grüße und danke!
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Matthias S. (Firma: matzetronics) #6978281
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Thomas G. schrieb:
> Wie kann ich die auswerten?

Du kannst das eine Ende der Messwicklung auf 1/2 AREF legen (also z.B. 
auf 1,65V) und das andere Ende dem ADC direkt zuführen, über einen 
Widerstand, um den Eingangsstrom in den ADC zu begrenzen. Das gibt einen 
Messbereich von +/- 16,5A. Wenn das nicht reicht, fügst du einen 
Spannungteiler zwischen ADC und Messwandler ein. Eine Verstärkung ist 
nicht nötig.
Vergiss den Lastwiderstand 100 Ohm nicht (der kann auch gleich als 
Spannungsteiler dienen, wenn die Bürde insgesamt bei 100 Ohm bleibt) und 
mach dich nach der Bestellung auf eine lange Wartezeit gefasst, denn die 
Dinger sind zumindest bei RS erst 2023 verfügbar.
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Thomas G. Gast #6978448
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Matthias S. schrieb:
> Du kannst das eine Ende der Messwicklung auf 1/2 AREF legen (also z.B.
> auf 1,65V) und das andere Ende dem ADC direkt zuführen

Das habe ich jetzt nicht verstanden!

Welchen AREF meinst du? Am ATMega? Der darf aber nur Vcc+0,5V. Bei 75A 
sind das 2,5V zu viel. Und bei 200A ganz zu schweigen. Das kann nämlich 
im Kurzschlussfall passieren.

Dann kann ich doch gleich nach dem 100R einen Spannungsteiler bauen und 
diesen mit TVS-Dioden schützen?

Zudem hab ich das Problem mit der negativen Spannung! OK, ich kann die 
ja mit einer Diode wegfiltern.

Wie würdest du den Schaltplan machen? Ich kann mir leider nichts 
darunter vorstellen
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Εrnst B. #6978511
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Du baust einen Spannungsteiler 50/50 von AREF nach AGND. Daran kommt ein 
Ende der Messwicklung. Das andere Ende an den ADC-Eingang.

Der ADC kann Spannungen von 0V ... Aref messen, durch das aufhängen "im 
Mittelpunkt" kannst du Positive und Negative Ströme messen.

Bei "Überlast" fangen die ESD-Dioden am ADC-Pin das leiten an, der Strom 
wird durch den 50/50-Spannungsteiler begrenzt.
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Toxic Gast #6978546
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Thomas G. schrieb:
> Die Wandler bringen ja eine Wechselspannung.

Es gibt auch Wandler AC & DC messen koennen wie z.B. der WCS1800
https://www.ebay.de/itm/233351000594?hash=item3654cdb212:g:QjEAAOSwB-1diyTM

Der WCS1800 kann alerdings "nur" bis 35A DC bzw. 25A ACrms messen

Das soll jetzt nur ein Hinweis sein und kein konkreter Vorschlag diesen 
oder einen anderen Hallsensor zu verwenden.
Angehängte Dateien:
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Dietrich L. #6978580
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Thomas G. schrieb:
> Der darf aber nur Vcc+0,5V. Bei 75A
> sind das 2,5V zu viel.

Du kannst auch den Lastwiderstand von 100Ω in 2 Widerstände aufteilen 
und so einen Spannungsteiler bauen.

> Und bei 200A ganz zu schweigen. Das kann nämlich
> im Kurzschlussfall passieren.

Dann mach einen Längswiderstand vor den Analogeingang, um den 
Eingangsstrom bei Überspannung zu begrenzen. Der wird dann von den 
Eingangsschutzdioden abgeleitet.
Ob und wie das wirklich geht hängt natürlich vom ADC ab, den du nicht 
genannt hast...
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Matthias S. (Firma: matzetronics) #6978984
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Εrnst B. schrieb:
> Du baust einen Spannungsteiler 50/50 von AREF nach AGND. Daran kommt ein
> Ende der Messwicklung. Das andere Ende an den ADC-Eingang.

Genau so. Man muss dazu sagen, das als Buffer für 1/2 AREF ein Opamp gar 
nicht so dumm ist. Der wird als nicht invertierender Buffer geschaltet 
und hat am Eingang den 50:50 Spannungsteiler. Dabei ist es sinnvoll, 
AREF nicht hoch zu belasten, also den Teiler hochohmig zu gestalten.
Am Ausgang des Buffers stehen dann belastbare AREF/2, die auch mehrere 
Stromwandler versorgen kann.
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Michael_O Gast #6979008
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Ich nutze gern eine Brückengleichrichter zwischen Stromwandler und 
Bürdenwiderstand. Dann fällt das sinnfreie Vorzeichen weg und man hat 
gleich die doppelte Auflösung. Dann noch einen Opamp damit es schön 
niederohmig in den ADC geht und wenn Du willst noch weitere 
Angstbauteile gegen Kurzschlüsse eher unnötig da der Kern am Skalenende 
kurz vor der Sättigung ist und da nur noch wenig mehr geht. 
Durchflussspannung der Dioden ist vor der Bürde eher nicht relevant.

MfG
Michael
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