Hallo, ich benötige einen Stromsensor/Stromwandler mit folgenden Randbedingungen: * Versorgung 3,3V (12V oder 24V würden zur Not auch gehen) * Messung AC-Signal 50 Hz * Meßgröße ca. 1-2 A * Ausgangssignal: Analogspannung 0...3,3V * Sichere Trennung zwischen Ein- und Ausgang!!! Mit VDE-Zulassung! Irgend wie komme ich bei der Suche nicht weiter. Ich weiß, daß LEM früher alle möglichen Teile hergestellt hat, aber auf deren Internetseite finde ich mich nicht zurecht. Von denen gab es zumindest früher eine Art Hallsensor-IC, den man auf die gegenüberliegenden Platinenseite platziert hat (auf der anderen Seite Leiterbahn mit dem zu messenden Strom). So was wäre im Prinzip ausreichend. Ich glaube der hat jedoch 5V Versorgung benötigt. Die Suche über Mouser und Digi-Key brachte mich auch nicht wirklich weiter. Ich hoffe jemand kennt einen passenden Sensor.
Mit diesem Sensor messe/schätze ich den Strom meiner Rolladen: https://www.reichelt.de/hallsensor-linear-analog-sot-89-ss-59-et-p151342.html Der gemessene Strom liegt in deinem Messbereich und der Sensor wäre auch mit 3.3V zufrieden. Der Entwurf der PCB-Spule und die Kalibrierung ist aber Privatvergnügen. Auch VDE-Zulassung kann es nicht geben, weil die Platine entwirfst du ganz allein. Ein fertiger Current Transducer von LEM ist sicher einfacher zu verwenden und auch erheblich genauer. Die Filterfunktion auf deren Webseite finde ich eigentlich ganz gut.
Michel schrieb: > ich benötige einen Stromsensor/Stromwandler mit folgenden > Randbedingungen: Deine Anforderungen erfüllt jeder billige, passive Stromwandler. Dahinter ein Brückengleichrichter, meinetwegen aus Schottkydioden und ein RC-Filter. Fertig. Die 3,3V könnte ein wenig zuviel sein, da muss man ggf. einen OPV mit Verstärkung 2-3 nachschalten. https://de.rs-online.com/web/p/stromwandler/2304781 Keine Bange, man kann diesen 20A Wandler auch problemlos bei 2A betreiben, man muss nur einen größeren Lastwiderstand wählen. Wie das alles geht, steht im Artikel Stromwandler.
Tilo R. schrieb: > Mit diesem Sensor messe/schätze ich den Strom meiner Rolladen: > https://www.reichelt.de/hallsensor-linear-analog-sot-89-ss-59-et-p151342.html Klingt interessant. Wenn ich von 2 mm Abstand zwischen einem Leiter und Hallsensor ausgehe, komme ich bei 1 A auf 0,1 nT (= 0,1 mGaus). Also kaum was. Oder habe ich mich verrechnet? Wie viele Windungen hat Deine PCB-Spule?
Michel schrieb: > komme ich bei 1 A auf 0,1 nT (= 0,1 mGaus) Im Datenblatt des FHS-40P-N ist eine Formel angegeben, um die Feldstärke zu berechnen. Ich komme bei 1A und 2mm auf 0,1mT (= 1 Gauss). Michel schrieb: > Von denen gab es zumindest > früher eine Art Hallsensor-IC, den man auf die gegenüberliegenden > Platinenseite platziert hat Du meinst sicherlich den FHS-40P-N: https://www.lem.com/sites/default/files/products_datasheets/fhs%2040-p%20sp600.pdf. Der benötigt aber 5V Versorgung. Zudem aktuell sehr schwer beschaffbar. Wie wäre es mit dem TMAG5170A2QDGKR? https://www.mouser.de/ProductDetail/Texas-Instruments/TMAG5170A2QDGKR?qs=XAiT9M5g4x%2Fpn0mMRKz0SA%3D%3D . Ist aktuell lieferbar. Dessen ALERT-Pin kann man so per SPI konfigurieren, daß er ein entsprechendes Signal ausgibt, wenn eine Schwelle überschritten wird. Könnte gehen.
Vorschlag: https://www.lem.com/sites/default/files/products_datasheets/go10-20-30-sms_sp3_series.pdf https://www.digikey.de/en/products/detail/lem-usa-inc/GO-10-SMS-SP3/10257380 fchk
ich verwende für sowas Strom-Wandler von LEM, z.B. die LTS-Serie. Bei einem erwarteten Strom von 1-2 A wäre wohl der LTS 6-NP die richtige Wahl. https://de.farnell.com/lem/lts-6-np/stromwandler-6a-5v/dp/2146860 Versorgung: 5 Volt, Ausgang 0-5 Volt (0A = 2.5V) Den 5 Volt Ausgang kann man im einfachsten Fall mit einem Spannungsteiler auf den 0-3.3V Eingangs-Bereich des µC anpassen. Nachteil dieser Sensoren: sind halt schon "ordentlich groß"
Martin R. schrieb: > Wie wäre es mit dem TMAG5170A2QDGKR? Den würde ich nicht nehmen, weil Du da aufgrund der Gehäusebauform nicht die 7-8mm Kriechstrecke zwischen Netzspannung und Schutzkleinspannung einhalten kannst. Dafür würde ich nach etwas im SOIC-Wide Package suchen. Und nein, auch eine Isolationsfräsung auf der Leiterplatte hilft nicht, wenn die Kriechstrecke übers Gehäuse nicht eingehalten werden kann. fchk
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Frank K. schrieb: > Den würde ich nicht nehmen, weil Du da aufgrund der Gehäusebauform nicht > die 7-8mm Kriechstrecke zwischen Netzspannung und Schutzkleinspannung > einhalten kannst. Natürlich muß die 230V-Leiterbahn zum Messen auf die andere Seite der Platine (siehe Anhang).
Peter M. schrieb: > ich verwende für sowas Strom-Wandler von LEM, z.B. die LTS-Serie. Bei > einem erwarteten Strom von 1-2 A wäre wohl der LTS 6-NP die richtige > Wahl. Wird leider nicht mehr hergestellt. TO will 3,3V Versorgung, nicht 5V.
Frank K. schrieb: > nicht > die 7-8mm Kriechstrecke zwischen Netzspannung und Schutzkleinspannung > einhalten kannst. Sind denn nicht 5,5 mm ausreichend? Ich habe bisher die Sichere Trennung immer mit 5,5mm ausgelegt. Ein Gerät meiner früheren Firma wurde auch mal dem VDE vorgestellt wegen Sichererer Trennung. Der VDE hat sich aber über die 5,5 mm nicht beklagt. Aber ich habe auch schon Geräte gesehen, wo 8 mm Abstand verwendet wurde. Je mehr, desto besser, aber oftmals hat man Platzprobleme auf der Platine aufgrund der Vorgabe des maximalem Platinenmaßes.
Michel schrieb: > Tilo R. schrieb: >> Mit diesem Sensor messe/schätze ich den Strom meiner Rolladen: >> https://www.reichelt.de/hallsensor-linear-analog-sot-89-ss-59-et-p151342.html > > Klingt interessant. Wenn ich von 2 mm Abstand zwischen einem Leiter und > Hallsensor ausgehe, komme ich bei 1 A auf 0,1 nT (= 0,1 mGaus). Also > kaum was. Oder habe ich mich verrechnet? > > Wie viele Windungen hat Deine PCB-Spule? 4. Die Form ist etwas ungewöhnlich, weil ich im Zentrum der Spule kein Via haben darf. (Isolationsabstand) Gleich danach kommt ein Opamp der das verstärkt und Tiefpass-filtert. Ich war auch skeptisch ob das was wird, hat aber auf Anhieb funktioniert. Viel mehr Aufwand war das Software-Gefummel, um den DC-Anteil wegzubekommen und dann Root-Mean-Square für die Strommessung zu machen. Ich habe zum Glück keine Genauigkeitsanforderungen, ich brauche das nur um zu erkennen, wann ein Rolladen den Anschlag erreicht. Seit langem will ich mal auswerten, wie der Strom von der Rolladenposition abhängt. Dafür war ich aber bisher zu faul.
Michel schrieb: > Sind denn nicht 5,5 mm ausreichend? Ich habe bisher die Sichere Trennung > immer mit 5,5mm ausgelegt. Die Auslegung von Luft und Kriechstrecken sind vom Einsatzzweck und den Umgebungseinflüssen abhängig.
kenny schrieb: > Michel schrieb: >> Sind denn nicht 5,5 mm ausreichend? Ich habe bisher die Sichere Trennung >> immer mit 5,5mm ausgelegt. > > Die Auslegung von Luft und Kriechstrecken sind vom Einsatzzweck und den > Umgebungseinflüssen abhängig. Genau. Und mit 8mm Kriechstrecke und 5.5mm Luftstrecke bist Du immer auf der sicheren Seite. fchk
Tilo R. schrieb: > Mit diesem Sensor messe/schätze ich den Strom meiner Rolladen: > https://www.reichelt.de/hallsensor-linear-analog-sot-89-ss-59-et-p151342.html > > Der gemessene Strom liegt in deinem Messbereich und der Sensor wäre auch > mit 3.3V zufrieden. Ich bastle gerade eine eigene Rollladensteuerung zusammen und würde auch eine Stromdetektion für die Motoren integrieren. Mir würde allerdings ein Digitalsignal reichen (Strom ja/nein). Die Motoren haben einen Strom von ca. 0,5 A. Welche magnetische Feldstärke würde das in 2 mm Abstand entsprechen (eine Leiterbahn auf gegenüberliegenden Seite der Platine)? 0,05 mT bei 0,5 A? Dann würde ich einen Hallsensor nehmen, der bei ca. 0,2...0,3 mT einschaltet.
Achim schrieb: > Welche magnetische Feldstärke würde das in 2 mm Abstand entsprechen > (eine Leiterbahn auf gegenüberliegenden Seite der Platine)? 0,05 mT bei > 0,5 A? Dann würde ich einen Hallsensor nehmen, der bei ca. 0,2...0,3 mT > einschaltet. https://de.wikipedia.org/wiki/Biot-Savart-Gesetz#Kreisf%C3%B6rmige_Leiterschleife Du hast ja offensichtlich schon gerechnet: eine einzelne Leiterscheleife mit R=2mm, z=2mm und 0,5A sind ungefähr 0,05mT. Was da eine Schaltschwelle von 0,2 mT bringen soll ist mir unklar. I.d Regel siehst du dann nichts, und nur zur Überstromerkennung wäre eine Sicherung geeigneter.
Tilo R. schrieb: > Was da eine Schaltschwelle von 0,2 mT bringen soll ist mir unklar. Ich will wissen, wann der Motor läuft (Strom ein) und wann er die Endposition erreicht und abgeschaltet hat (Strom aus).
Michel schrieb: > Tilo R. schrieb: >> Was da eine Schaltschwelle von 0,2 mT bringen soll ist mir unklar. > > Ich will wissen, wann der Motor läuft (Strom ein) und wann er die > Endposition erreicht und abgeschaltet hat (Strom aus). Hallsensor muß natürlich 0,02 mT haben, nicht 0,2 mT. Sorry, Schreibfehler... Ja genau, mir geht es um die Detektion, wann der Motor unten bzw. oben angekommen ist. Ich möchte den Zustand zur Referenzierung der Berechnung der aktuellen Höhenposition verwenden. Zum einen Anzeige an meiner Zentralsteuerung, zum anderen möchte ich dann auch die Sollposition in 0...100% vorgeben. Ist mir klar, daß das nicht 1% genau wird, aber das ist ja auch nicht erforderlich.
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Achim schrieb: > Ja genau, mir geht es um die Detektion, wann der Motor unten bzw. oben > angekommen ist. Ich möchte den Zustand zur Referenzierung der Berechnung > der aktuellen Höhenposition verwenden. Zum einen Anzeige an meiner > Zentralsteuerung, zum anderen möchte ich dann auch die Sollposition in > 0...100% vorgeben. Ist mir klar, daß das nicht 1% genau wird, aber das > ist ja auch nicht erforderlich. Genau dafür habe ich es auch. Ich messe die Zeit, wenn der Rolladen mal komplett von oben nach unten oder andersrum geht. Die Positionierung per Zeit/Prozentangabe funktioniert super. Ich habe 2 Fenster nebeneinander zum Vergleich. Wenn ich beide auf 50% fahre sind die auch gleich hoch. Anbei Ausschnitte aus meinem Schaltplan/Platine (Grid 1mm).
Tilo R. schrieb: > Anbei Ausschnitte aus meinem Schaltplan/Platine (Grid 1mm). Das sieht aber lustig aus mit der SMD-Spule. Ich habe erwartet, daß die Spulen-Leitungen unter dem Hallsensor sind und nicht drum herum. Aber wenn es so geht, ist ja gut.
die Durchmesser sind optimiert um das beste Magnetfeld auf Sensorhöhe zu erzeugen. Im Nachhinein hätte ich mir leichter einen empfindlicheren Sensor gesucht.
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