Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik OPV für Shunt-Messung (100A)


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von Tobi S. (tobias_n524)


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Hallo, ich würde gerne max. 100A mit einem Shunt messen. Dazu habe ich 
mir einen Shunt mit 100A und 75mV Abfall bei 100A besorgt.

Alles was ich nun weiss, ich muss mit einem OPV Verstärker das ganze 
verstärken. Aber da hört es dann auf.

Gibts da vielleicht Schaltungen direkt im Netz zu?

Gibt es ja zu dem meisten.

Danke euch

von Achim M. (minifloat)


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Hallo, wie geht es denn nach dem Opamp weiter? ADC eines 
Mikrocontrollers? Evtl. brauchst du noch einen DC-Offset mit drauf, 
damit auch negative Ströme erfassbar werden.

Das hier wäre, abgesehen von Dimensionierung und DC-Offset, ein 
Startpunkt:
https://forum.arduino.cc/t/current-shunt-op-amp-not-linear/528585/63

mfg mf

von Rainer W. (rawi)


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Tobi S. schrieb:
> Gibts da vielleicht Schaltungen direkt im Netz zu?

Mag sein. Auf welchem Potential liegt denn dein Shunt?

von H. H. (hhinz)


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Wie genau muss das werden?

von Tobi S. (tobias_n524)


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Naja,

ich kann diesen in VCC oder auch in GND einsetzen.

Ist die Leitung die vom Speicher zum Wechselrichter geht.

Also ich kann da in VCC oder auch in GND gehen.

24V, 90A wäre der maximale Strom.

von Tobi S. (tobias_n524)


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H. H. schrieb:
> Wie genau muss das werden?

Naja.. was heisst genau? Also wenn ich im ESP dann so den "ungefairen" 
Verbrauch habe.. kA.. plus/minus 10/20 Watt ist mir das schon "genau" 
genug.

von Rainer W. (rawi)


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Muss es unbedingt eine selbst gestrickte Schaltung sein oder ginge auch 
ein INA240?

von Tobi S. (tobias_n524)


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Lieder ja :( Oder halt iwas.. was ich halt via UART oder I2C auslesen 
kann.

Ich habe mir selber eine kleine Schaltung mit einem ATMega328 und einem 
ESP32 gemacht.

Kann da alles auslesen, nur eben fehlen mir die tollen "Watt" angaben 
wie man diese so kennt.

MQTT usw habe ich mir alles gemacht. V Messung mit Spannungsteiler und 
Co war auch kein Thema, nur die A und somit die Watt fehlen mir.

Und würde das gerne dann mit da dran schalten.

von H. H. (hhinz)


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Tobi S. schrieb:
> was heisst genau?

Wenn du das nicht weißt, dann wäre es klug den eigentlichen 
Verwendungszweck zu erzählen.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Hier mal eine Zeichnung...

Also es geht mir um die pinken und gelben Messungen.. ka wie man 230VAC 
misst.. erstmal auch egal..

Ich will vorerst die A der Batterie und der A der PV Module messen. 
Derzeit, kann ich nur die V messen.

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Ich würde dir den ADS1115 empfehlen.
Da kannst du gleich deine beiden Shunts als Differenzialmessung 
anschließen.
Ist I²C. Unter Arduino gibt es eine fertige Lib., mit sehr gut 
dokumentierten Beispielen.

von Gerald B. (gerald_b)


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Da du an unterschiedlichen Schaltungsteilen messen willst, wo der Teufel 
weiß, wie hoch deren Potentialunterschiede zueinander sind, was bei 
Shunts wiederum bedeutet, mit Isolationsverstärkern und getrennten 
Stromversorgungen rumzuhampeln.
Stromsensoren auf Halleffektbasis sind da wesentlich pflegeleichter, da 
sie von Haus aus potentialgetrennt sind, weil sie die Stärke des 
Magnetfeldes um den stromdurchflossenen Leiter auswerten.
Aud Netzseite dann einfach einen Stromwandler.

von Andrew T. (marsufant)


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Tobi S. schrieb:
> Ich will vorerst die A der Batterie und der A der PV Module messen.
> Derzeit, kann ich nur die V messen.

INA240 A1 wenn Du Reserve in der Aussteuerung haben musst & 
bidirectional misst,
INA240 A2 wenn den Messbereich unidirectional bestmöglich auflösen 
willst.

Den Shunt lowside (= in die Masseletung) einzubauen liefert die 
bestmögliche Mess-Leistung des Messverstärkers, highside (= in 
Plusleitung) ist ebenfalls machbar, musst Du aber gegen Transienten beim 
Abschalten absichern.


Nehmen wir also mal als Beispiel den Aufbau lowside, 75mV full scale 
shunt, INA240A1
bidirectional (weil zu Ladung und Entladung des 24V/90A Speichers messen 
möchtest).
dann hast Du zum Auslesen den (theoretisch) möglichen Bereich 
-166...0+166A,
und damit
bei 0A: +2.5V
bei max. Entladung (-90A) + 1,15V
bei max. Ladung (+90A)  +3,85V
am Ausgang des INA240A1.
Toleranzen durch shunt, Verstärker habe jetzt nicht eingerechnet,
und den Bereich schafft der ADC des Arduino - der Rest ist Software.

Der Vorteil der ganzen Konstruktion ist das Du mit einem einzigen IC 
ohne externe Bereichswiderstände auskommst,
und TI.com hat es vorrätig (wenn Du Dich anmeldest, bis zu 5 Muster IC 
sogar gratis).

Wäre mein Vorschlag.

von Rainer W. (rawi)


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Tobi S. schrieb:
> Lieder ja :( Oder halt iwas.. was ich halt via UART oder I2C auslesen
> kann.

???

UART wirst du wohl kaum finden. INA129 mit I2C/SMBUS?

Bei deiner Spannung kann der allerdings wohl den Strom nicht High-Side 
messen. Oder wie ernst ist deine Angabe "24V" zu nehmen?

: Bearbeitet durch User
von Obelix X. (obelix)


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Tobi S. schrieb:
> ATMega328 und einem ESP32 gemacht.

Warum? Das schafft doch der ESP32 bestimmt alleine.

Tobi S. schrieb:
> Ich will vorerst die A der Batterie und der A der PV Module messen.
> Derzeit, kann ich nur die V messen.

Es hört sich besser an wenn du von Strom und Spannung redest.

: Bearbeitet durch User
von Andrew T. (marsufant)


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Für Hall (also ohne Shunt) gibt es für die Akku- und PV-Panelseite auch 
noch dieses schöne element:  TMCS1126   Ti.com  .-)

von Benjamin K. (bentschie)


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Andrew T. schrieb:
> Für Hall (also ohne Shunt) gibt es für die Akku- und PV-Panelseite auch
> noch dieses schöne element:  TMCS1126   Ti.com  .-)

ja, geht, aber warum? Dann braucht es doch schon wieder eine 
Leiterplatte und das Kabel muss aufgetrennt werden und Isolierung und 
Trödel.

Dafür nimmt man einen fertigen Stromwandler.
z.B. HAIS 50
https://de.farnell.com/lem/hais-50-p/stromwandler/dp/1617433

Die Dinger gibt es für verschiedenste Strombereiche.
Achtung, viele sind mit bipolarer Versorgung (z.B. +15V und -15V) und 
dann mit Stromausgang. Der hier braucht nur 5V und gibt dann sein 
Messignal aus.
2,5B ist 0A Messtrom.
Der Strombereich lässt sich auch anpassen, indem man das zu messende 
Kabel mehrfach durchfädelt.
Ja, das ist etwas teurer, wenn es aber wegen Potentialunterschieden den 
Wechselrichter getötet hat ist das dann auf einmal sehr günstig.

von Gerald B. (gerald_b)


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Benjamin K. schrieb:
> Ja, das ist etwas teurer, wenn es aber wegen Potentialunterschieden den
> Wechselrichter getötet hat ist das dann auf einmal sehr günstig.

Eben. Und selbst wenn es hinhaut, heißt das noch lange nicht, das beim 
nächsten Wechselrichtermodell (die Dinger gehen auch mal aus 
Altersschwäche kaputt), es immer noch stressfrei funktioniert. Dann 
irgendwas umstricken wollen, ist schlimmer, als es gleich richtig zu 
machen ;-)

von Hermann W. (hermannw)


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Warum machst du das nicht direkt mit einem AVR und der internen 
Verstärkung über Differential-ADC so wie hier:
Beitrag "ADC-Differential-Messung"

von Andrew T. (marsufant)


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Benjamin K. schrieb:
> ja, geht, aber warum? Dann braucht es doch schon wieder eine
> Leiterplatte und das Kabel muss aufgetrennt werden und Isolierung und
> Trödel.

Weil der TMCS1126 schon für 600V AC 849VDC 10kV peak isoliert ist --
sollte doch wohl für 24V DC reichen .-)

von Benjamin K. (bentschie)


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Andrew T. schrieb:
> Benjamin K. schrieb:
>> ja, geht, aber warum? Dann braucht es doch schon wieder eine
>> Leiterplatte und das Kabel muss aufgetrennt werden und Isolierung und
>> Trödel.
>
> Weil der TMCS1126 schon für 600V AC 849VDC 10kV peak isoliert ist --
> sollte doch wohl für 24V DC reichen .-)

Ok, war möglicherweise nicht exakt genug,
"Isolierung" soll bedeuten:
"Isolierung der ganzen Elektronik vor allem der Leistungskabel um 
Kurzschlüsse mit der Umgebung zu verhindern"

Das der den Hall-Effekt nutzt, hab ich gesehen. Sowas ähnliches gibt es 
schon seit Jahren von Allegro. Klar ginge das elektrisch gesehen. Aber 
so ein modifiziertes SO Gehäuse mit 8 genutzten Anschlüssen 
freiverdrahtet in die 4mm² PV-Leitung zu häkeln ist jetzt nicht soo 
elegant.

Der Hais, oder jeder beliebige andere Ersatztyp hat für das Messsignal 
3-4 Pins im 2,54er Raster und das PV-Kabel Leistungskabel braucht nur 
durchgefädelt werden.
Das ist aus Sicht Personenschutz völlig unverändert. Das erzeugt keine 
zusätzliche Gefährdung. Das PV Modul wird im Betrieb sehr wahrscheinlich 
galvanisch mit den 230V Netz Bezug haben.

von Frank O. (frank_o)


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Hermann W. schrieb:
> Beitrag "ADC-Differential-Messung"

Zu deinen Problemen in deinem Beitrag, lies dir die AN2538 durch.
Da steht viel Hilfreiches drin.

Ob der Potentialunterschied für die Wechselrichter tödlich ist, weiß ich 
nicht, aber in Ladegeräten sind auch heute noch Shunt-Messungen völlig 
üblich.
Ich habe gerade auch ein Projekt, da ist bis jetzt für mich die beste 
Kombination ein Shunt und ein ADS1115.

Benjamin K. schrieb:
> Dafür nimmt man einen fertigen Stromwandler.
> z.B. HAIS 50
> https://de.farnell.com/lem/hais-50-p/stromwandler/dp/1617433

Da die Preise mittlerweile nicht mehr so hoch sind, LEM ist sicher auch 
gut.
Wenn ich irgendwo Stromwandler sehe, dann sind das alles LEM.

: Bearbeitet durch User
von Benjamin K. (bentschie)


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Frank O. schrieb:

> Ob der Potentialunterschied für die Wechselrichter tödlich ist, weiß ich
> nicht, aber in Ladegeräten sind auch heute noch Shunt-Messungen völlig
> üblich.
> Ich habe gerade auch ein Projekt, da ist bis jetzt für mich die beste
> Kombination ein Shunt und ein ADS1115.

Ich wollt auch nix gegen Shunt im allgemeinen sagen. Aber die brauchen 
immer ein Bezugspotential und haben ein sehr kleines Messignal, weswegen 
man die ja am liebsten auf der Masseseite einbaut. In seiner Skizze ist 
das Bezugspotential einfach nicht erkennbar. Und das Risiko ist halt 
groß, das er damit zwei Schaltungsteile einfach kurzschließt.
Das weglassen des Bezugspotentials und die einpolige Spannungsmessung 
lassen mich befürchten, dass der TO von diesen Details nicht ausreichend 
Wissen hat.

von Frank O. (frank_o)


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Benjamin K. schrieb:
> Aber die brauchen
> immer ein Bezugspotential und haben ein sehr kleines Messignal, weswegen
> man die ja am liebsten auf der Masseseite einbaut.

Du misst den Spannungsabfall über zwei ADCs. Also vor und hinter dem 
Shunt und deine Schaltung ist nur über diese beiden Leitungen verbunden. 
Welches Bezugspotential meinst du?

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)



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So...

Habe heute mal die Shuntwiederstände eingebaut.

Sieht etwas wirr aus, sollte jedoch zu erkennen sein.

Hab dann auch mal direkt ne Messung gemacht.

Vor dem Shunt 68,2
Nach dem Shunt 68,0

und

Vor dem Shunt 68,7
Nach dem Shunt 68,4

Mein Multimeter kann leider nicht zweistellig, so ein ATMega sollte das 
jedoch können, oder?

Unabhängig davon, wie würde man jetzt rechnen/berechnen?

Laut Datenblatt für den Shunt sind es 75mV bei 100A.

von Dirk F. (dirkf)


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Was soll denn die Quatschmessung  ?
im mV Bereich direkt am Shunt messen !!!

von Dirk F. (dirkf)


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Nimm den von TI (96 A)
Galvanische Trennung.

von Andrew T. (marsufant)


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Tobi S. schrieb:
> Hab dann auch mal direkt ne Messung gemacht.

Du hast eine Akku- oder PV-Spannung gemessen.
Leider sind Deine  Multimeter von zu geringer Messbereich-Auflösung,
das vor  hinter Shunt etwas (relevantes) bringt.

Wie dirk schon richtig schreibt: über die Sense-Anschlüsse des Shunt 
messen, DMM in den Millivoltbereich schalten.

Genau das machst du ja später  auch wenn Deine Schaltung fertig ist 
(bzw. solltest es so machen...)

von Armin X. (werweiswas)


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Dirk F. schrieb:
> Was soll denn die Quatschmessung  ?
> im mV Bereich direkt am Shunt messen !!!

Dirk F. schrieb:
> Was soll denn die Quatschmessung  ?

Ruhig Brauner!
Er weis es offensichtlich nicht besser.

Schalte das Messgerät in den mV Bereich. Diesen wirst Du wahrscheinlich 
erreichen wenn Du die Range-Taste mehrfach drückst.
Die Rote und und schwarze Messpitzen kommen beide an den Shunt. Eine 
links und eine rechts.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Ok. Danke :)

Werde ich gleich machen und ein Foto senden.

Bin gerade mit dem Hund.

von H. H. (hhinz)


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Tobi S. schrieb:
> Bin gerade mit dem Hund.

Die Messspitzen nicht in den Hund stecken!

von Tobi S. (tobias_n524)


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Sorry... Aber ganz ehrlich? Solche Kommentare kann man sich sparen.

von Frank O. (frank_o)


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So schließt man das an.
Natürlich nicht mit Krokodilklemmen. Das habe ich nur exemplarisch so 
gemacht, für dieses Foto.
Von da, wo die rote Klemme am Shunt ist, kommt Plus und schwarz ist dann 
logischerweise näher an Minus.
Unter Arduino gibt es eine Library für den ADS1115, mit einem sehr gut 
dokumentierten Beispiel.
Stell die Spannung auf 1,1V ein (ist alles dokumentiert), dann klappt 
deine Shuntmessung.

: Bearbeitet durch User
von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Tobi S. schrieb:
> die Shuntwiederstände

bitte ohne "h" vor dem d schreiben

Hallo,

hier wird einiges dazu erklärt:
https://www.ti.com/lit/eb/slyy154b/slyy154b.pdf?ts=1718608384462&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.bing.com%252F

hier und in vielen weiteren Vorschlägen wird es erklärt:
https://www.youtube.com/watch?v=7BH8GHSeVo0&t=27s

hier noch die Variante mit OPV in Differenzverstärkerschaltung, was Du 
ursprünglich wissen wolltest, allerdings wird davon abgeraten:
https://www.youtube.com/watch?v=oQrWR6Vbb6M

mfg

: Bearbeitet durch User
von ArnoNym (bergler)


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Falls du die Shunts noch nicht gekauft hast, schau dich bei 
Stromwandlern um. Die sind einfacher in der Anwendung (für ein paar € 
mehr, aber bei einem Einzelstück wäre das denkbar). Beispiel:
https://de.rs-online.com/web/p/stromwandler/1807391
Dürfte auch welche geben, die mit 5V laufen.

Messungen an Shunts haben immer das Problem, dass man mit kleinen 
Spannungen zu tun hat. Bei dir sind 1mV Offset über 1A Fehler, der 
Offset wäre also schon einmal eine zentrale Größe für die Verstärker.
Da sind die oben genannten Spezialisten (z.B. INA) sicher die beste 
Lösung.

Hinzubringen ist das mit Shunts natürlich schon, aber die Stromwandler 
sind halt Anwenderfreundlicher.

von Peter D. (peda)


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: Bearbeitet durch User
von Alfred B. (alfred_b979)


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H. H. schrieb:
> Tobi S. schrieb:
>> Bin gerade mit dem Hund.
>
> Die Messspitzen nicht in den Hund stecken!

Tobi S. schrieb:
> Sorry... Aber ganz ehrlich? Solche Kommentare kann man sich sparen.

Mach' Dich doch bitte mal um ein H(undeh)aar lockerer. ;-)

von Tobi S. (tobias_n524)


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Ok, also...

https://www.reichelt.de/entwicklerboards-adc-4-kanal-16-bit-ads1115-debo-adc-16bit-p372499.html?&trstct=pos_1&nbc=1

Das wäre das richtige? Sehe ich das richtig, das dieser, durch 4 Kanal 
beide, also PV und Batterie Shunt messen kann?

von Andrew T. (marsufant)


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Tobi S. schrieb:
> Das wäre das richtige? Sehe ich das richtig, das dieser, durch 4 Kanal
> beide, also PV und Batterie Shunt messen kann?


Das Board: Musst Du modifizierne, der Eingangsschutz ist da nur 
rudimentär. D.h.
Du darfst dann keine zu grosse Spannungsdifferenz lowside haben.

Schau Dir bitte mal die Datenblätter von TI im Detail dazu an, und die 
Application Notes.

von Tobi S. (tobias_n524)



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Sooo..

hab dann mal gehört und einen ADS1115 angeklemmt.

Ja ging ja eigentlich ganz einfach.. jetzt muss ich die Auswertung nur 
noch iwie kapieren...

von Bernd K. (bkohl)


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Meine WR-Steuerung nutzt einen 1mOhm-Shunt, OPV und Arduino328P.
Vielleicht bringt sie dich weiter.
VG, Bernd

: Bearbeitet durch User
von Flip B. (frickelfreak)


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Ich empfehle dir, mal ein Gehäuse zu verwenden für die ganze 
Elektroinstallation.

Und wenigstens eine kleine selbstverlöschende leiterplatte für die 
Elektronik. Wenn die billigen Jumper-wires dein Sperrholz anzünden, 
investierst du in (Hall-)Stromwandler, oder halt in ein neues Haus, je 
nach dem wie es ausgeht.

Also nimm gleich Stromwandler, die gibt es auch direkt mit 
schraubanschluss.

Man sollte mal Bilder und Kostenaufrechnungen der schlimmsten 
Solar-basteleien vor und nach dem Brand zusammenstellen.
https://www.youtube.com/watch?v=4sfATGoQvuQ

Ich sage nicht, dass man es nicht auch richtig Basteln kann, man muss 
sich eben entsprechend weiterbilden, gefahren verstehen und vorbeugen. 
Z.b. mit einem Blechkasten um die Elektrokomponenten herum.

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)


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Du brauchst dir da keine Sorgen zu machen. Da passiert nichts.

Die Schaltung wird nicht unbeobachtet genutzt. Ja auch wenn sie ja 
eigentlich alles loggen soll. Das ist nur ein Prototyp für mich zu 
testen.

Hatte kein Steckbrett da.

Zeiche das PCB gerade in Target 3001 und lasse das danna uch herstellen. 
Da wird dann direkt der ADS und ATMega etc verlötet. Soll dann in ein 
Hutschienengehäuse passend werden.

Feuerlöscher ist immer Griffbereit und wie gesagt, nicht unbeobachtet.

Hierher ist es dann auf einer richtigen PCB mit vielen Sicherungen und 
Co.

von Axel R. (axlr)


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Kauf dir was fertiges von Hoots (batteriewächter Pro). Sauber umgesetzt, 
wie ich finde.
https://www.peitel.com/de/produkte/loesungen/hoots-batteriewaechter-pro

von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> jetzt muss ich die Auswertung nur
> noch iwie kapieren...

Dein Fehler ist schon sichtbar.
Du wertest nicht A0 und A1 aus.
Im Sketch ist es genau beschrieben was auskommtiert ist.
Im rohen Beispiel-Sketch ist die Differenzialmessung noch 
auskommentiert.
Du musst dir eigentlich nur den Sketch richtig durchlesen, dann kannst 
du dir (fast) das Datenblatt sparen.
Aber wenigstens den musst du einmal ganz durchlesen.
Wenn die Differenzialmessung eingestellt ist, liefert dir der ADS1115 
die Differenz in Millivolt.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Ähm...

Zweites Bild..

"Diff Read" ist die Differenzmessung

A = Differenz zwischen A0 und A1
B = Differenz zwischen A2 und A3

von Jobst Q. (joquis)


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Benjamin K. schrieb:

> Dafür nimmt man einen fertigen Stromwandler.
> z.B. HAIS 50

> Ja, das ist etwas teurer, wenn es aber wegen Potentialunterschieden den
> Wechselrichter getötet hat ist das dann auf einmal sehr günstig.

Man kann sich einen Halleffekt Stromwandler auch preisgünstig aus einem 
Ferrit-Ringkern und einem Analog-Hallsensor SS49E selbst bauen. Den 
Ringkern auftrennen und den Hallsensor in den Spalt kleben. Der Sensor 
braucht ca 5V und liefert ohne Magnetfeld die halbe Betriebsspannung und 
mit Magnetfeld je nach (Strom-)Richtung mehr oder weniger.

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Jobst Q. schrieb:
> Man kann sich einen Halleffekt Stromwandler auch preisgünstig aus einem
> Ferrit-Ringkern und einem Analog-Hallsensor SS49E selbst bauen.

Hier in der Volkshochschule bieten sie gerade einen Töpferkurs an.

Der TO möchte mit einem Shunt messen!

von Klaus F. (klaus27f)


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AD5061 Wandler kaufen

von Rainer W. (rawi)


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Klaus F. schrieb:
> AD5061 Wandler kaufen

... und in die Schublade legen?

Hast du wenigstens den Eingangspost gelesen und das Problem verstanden?

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)


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Danke :)

Also.. ich verstehe das nicht so richtig...

Beim ADC habe ich z.b. 0 für GND und 1024 für 5V...

Bei ADS1115 kriege ich Werte von z.b. 15436...

Das wird ja dann nur die Umrechnung sein denke ich...

Die Differenzmessung jedoch... Da habe ich ne Frage zu...

Wechselrichter -> Shunt .... Shunt -> Batterie.

Denke ich da jetzt richtig?

Wenn beide gleich fließt nichts...

Wenn an der WR Seite der Wert höher ist als an der Batterieseite, dann 
wird entnommen..

Wenn an der Batterieseite der Wert höher ist... Dann wird geladen.

Ich muss das nur noch iwie umrechnen, korrekt?

von Rainer W. (rawi)


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Tobi S. schrieb:
> Ich muss das nur noch iwie umrechnen, korrekt?

Nicht "iwie" sondern entsprechend dem Wert von deinem Shunt und der 
Konfiguration des ADS115. Der Skalierungsfaktor hängt davon ab, auf 
welche Verstärkung du den PGA konfiguriert hast (Datenblatt S.26) und 
was das ohmsche Gesetz dir zur Spannung verrät.

von Jobst Q. (joquis)


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Frank O. schrieb:
> Der TO möchte mit einem Shunt messen!

Der TO ist nicht das Maß aller Dinge. Es geht um das Problem, große 
Ströme zu messen, was nicht allein das Problem des TOs ist. Und da gibt 
es bessere Lösungen als Shunt.

von Frank O. (frank_o)


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Jobst Q. schrieb:
> Und da gibt
> es bessere Lösungen als Shunt.

Große Ströme werden immer noch sehr häufig mit Shunt gemessen.
Selbst ziemlich moderne Ladegeräte haben einen Shunt.
W0Wa Ladegeräte alle.
Die Welt ist größer als deine Scheuklappen.

von Dirk F. (dirkf)


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Rainer W. schrieb:
> Nicht "iwie" sondern entsprechend dem Wert von deinem Shunt und der
> Konfiguration des ADS115.

Besser:
Zwei Punkte Strom mit Multimeter messen und den Rohwert vom ADC 
notieren.
Einer nahe an der  Maximalgrenze des Multimeters.
Der andere nahe Null.
Dann mit der Skalierfunktion immer den aktuellen Messwert umrechnen...

von Lucky (Gast)


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Jobst Q. schrieb:
> Frank O. schrieb:
>> Der TO möchte mit einem Shunt messen!
>
> Der TO ist nicht das Maß aller Dinge. Es geht um das Problem, große
> Ströme zu messen, was nicht allein das Problem des TOs ist. Und da gibt
> es bessere Lösungen als Shunt.

Grundsätzlich gilt das aber nicht, wenn auch hier im Fall evtl. korrekt

Aber für die Bewertung geht nicht nur der technische Aspekt ein, es gilt 
auch Preis, Zuverlässigkeit etc.

Im Labor wo wir auch sehr hohe Frequenzen messen setzen wir entweder 
sehr teurer Strommesszangen ein oder nehmen einen Shunt, da bist du mit 
den Wandler frequenzmäßig aufgeschmissen. Wenn man den Anspruch hat 
etwas allgemeingültig zu empfehlen dann muss man auch sagen wofür, weil 
ganz allgemein und immer., solche Weisheiten gibt es nicht allzu viele

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Moin,
ich möchte noch eine andere Möglichkeit zeigen. Anstelle des Shunt würde 
ich lieber den Spannungsabfall am Kabel messen, wenn er denn groß genug 
ist. Jeden zusätzlichen Energieverlust würde ich vermeiden. Ich würde 
eine +- 2,5V Spannungsversorgung für den Arduino (oder ATtiny) + ESP32 
bauen und auf ein Ende von Deiner zu messenden Ader legen. Das andere 
Ende kannst Du dann messen. Leider kann der 328 keine Differenz messen, 
sonst könntest Du mit einer 5V Speisung auskommen. Ein 644 o.ä. könnte 
das. Das höchstwertige Bit würde dann direkt die Stromrichtung zeigen 
und die restlichen 9 Bit den Wert. Das ganze würde ich zwei mal 
aufbauen. Damit hast Du die Trennung über das WLAN. Für meine Strom- und 
Gaserfassung nutze ich einen ATtiny, der alle Daten, die auf dem Bild zu 
sehen sind speichert und über I2C auszulesen sind. Der ESP würde dann 
nur die Webseite generieren und seine Daten über I2C lesen. Vielleicht 
ist das eine Möglichkeit für Dich.
Viel Erfolg
 Carsten

von Klaus F. (klaus27f)


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> Spannungsabfall am Kabel messen

Aha.
Und welches Material und Querschnitt hat das Kabel?
Wie ist die Grundtoleranz dabei?
Und v.a., welche Temperatur hat das Kabel?

Da kannst gleich mal einen Temperatursensor mitverbauen, denn 
Carsten-Peter hat in der Schulstraße gefehlt, als der 
Temperaturkoeffizent von Kupfer besprochen wurde.

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Hallo,
ich meine die Ader, an der auch der Shunt hängt. Bei einem Messbereich 
von +- 512, dürfte die Widerstandsänderung durch die Temperatur keine 
Rolle spielen.
Schade, … der Ton.
Gruß
 Carsten

von Frank O. (frank_o)


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Rainer W. schrieb:
> (Datenblatt S.26)

Als ich schrieb, dass der TO, wenn er den Sketch richtig und ganz 
gelesen hat, eigentlich nicht mehr das Datenblatt lesen muss, sollte es 
nicht heißen, dass er das nicht lesen darf.

@TO Lies bitte das Datenblatt zum ADC!

Wie du am besten den Abgleich mit Shunt und ADC machst und die Daten des 
ADC's ermitteltst:

Miss genau ein Ampere (ich habe immer eine 24V35W Lampe dafür) und lasse 
dir den Wert mit Serial.println() ausgeben.
Der Wert wird etwas schwanken. Nimm den Mittelwert.
Jetzt kannst du deine ADC-Werte umrechnen.
Also praktisch hast du bei deinem 100A-Shunt bei 100A 75mV.
Bei einem Ampere dann halt 0,75mV. Wenn du jetzt z.B. 34 Steps für die 
0,75mV hast (ich gehe davon aus, dass du diese 0,75mV auch gemessen 
hast). Dann weißt du, dass 1A=0,75mV=34Steps sind.
Also hättest du bei 100A dann 3400 Steps von deinem ADC.

von Lucky (Gast)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> Hallo,
> ich meine die Ader, an der auch der Shunt hängt. Bei einem Messbereich
> von +- 512, dürfte die Widerstandsänderung durch die Temperatur keine
> Rolle spielen.

Der Messbereich ist 100A, wie der digital aufgelöst wird hat keinen 
Einfluss. Bei 100A ist es eine Frage des Querschnitts wieviel 
Eigenerwärmung passiert. Weiterhin spielt die Umgebungstemperatur ein 
Rolle, die kann man aber leicht messen.
Für 100A ist je nach Verlegeart 25mm2 oder 35mm2 vorgeschrieben.
Damit ergibt sich nach Faustformel für 25mm2 ein Temperaturdelta zur 
Umgebung von 48K bei 35mm^2 sind es immer noch 34K.
Das führt zu einer Erhöhung des Widerstandes um 14% bis 19%, auch das 
kann man berechnen, allerdings muss man dabei die Wärmekapazität des 
Kabel berücksichtigen, d.h. wenn schlagartig 100A fließen dann steigt 
der Widerstand entsprechend einer e-Funktion, die Zeitkonstante muss man 
ermitteln um das in der Berechnung zu korrigieren. Dazu gibt es sicher 
mehrere Möglichkeiten, am einfachsten wäre es wenn man für die 
Kalibrierung ein Referenzmessgerät hätte.

Der Spannungsabfall bei 25mm^2 wäre pro Meter 71mV bei 35mm2 51mV, das 
bekommt man in den Griff, bzw. ist in der Größenordnung des Shunts der 
verwendet werden soll, die Länge der Abgriff so zu wählen das man 
jeweils auch auf 75mV kommt ist ja machbar.


> Schade, … der Ton.
kann ich nur zustimmen, hier gibt es so einige "Experten" die sich genau 
darüber nur definieren. Wehe dem wenn sie falsch liegen, dann werden 
auch mal Threads gelöscht, ich denke das ist ein ziemlich eingeschworene 
Gemeinschaft wo Außenstehende nur sehr ehrfürchtig den "Meister" 
anfragen dürfen ob er so gütig ist den Dimmen einen Rat zu geben.

So ist zumindest meine Wahrnehmung.

von Rainer W. (rawi)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> Bei einem Messbereich von +- 512, dürfte die Widerstandsänderung
> durch die Temperatur keine Rolle spielen.

Das kommt auf den Temperaturbereich an, dem das Kabel ausgesetzt ist 
(ggf. auch noch Eigenerwärmung). Ein Temperaturunterschied von bspw. 30K 
führt ohne Kompensation zu immerhin rund 12% Abweichung für den 
Widerstand.

Ob diese Abweichung eine Rolle spielt, hängt von den Anforderungen an 
die Genauigkeit ab.

: Bearbeitet durch User
von Klaus F. (klaus27f)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> Anstelle des Shunt würde
> ich lieber den Spannungsabfall am Kabel messen,


Carsten-Peter C. schrieb:
> ich meine die Ader, an der auch der Shunt hängt.


Ja was jetzt ??

Ohne Shunt oder doch mit ?


> Schade, … der Ton

Da rate ich, lieber nichts zu Themen zu schreiben, wo Grundwissen fehlt.
Nicht umsonst hat mal jemand Konstantan erfunden.
Das ist in jedem Bügeleisen drin.

https://www.oebv.at/flippingbook/9783209073235/79/


Und wenn dann noch, im zweiten Beitrag 
Beitrag "Re: OPV für Shunt-Messung (100A)" sichtbar, das "kein 
Rolle" spielt,so zeigt das daß trotz Hinweis darauf keinerlei Recherche 
stattgefunden hat.

Inzwischen hat Lucky das genau vorgerechnet.
Mein Beitrag war insofern kein "Expertenwissen" sondern nur Physik 8. 
Klasse

von Andrew T. (marsufant)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> ch möchte noch eine andere Möglichkeit zeigen. Anstelle des Shunt würde
> ich lieber den Spannungsabfall am Kabel messen, wenn er denn groß genug
> ist.

bedenke: Kupfer hat eine Tk von +3300 ppm/K
Konstantan etc. des Shunt leigen unter 60 ppm/K selbst bei preiswerten 
Shunts.

Latürnich könnte man mit Thermosensor die Temperatur des 
Kabelabschnittes messen und per Korrekturtabelle das Ergbnis verbessern.


> Jeden zusätzlichen Energieverlust würde ich vermeiden.

Die PAnelspannung liegt im xx V Bereich,
der Shunt wird bis ca. 50mV gefahren laut Angaben des TE.
Meisnt Du immer noch die 0,5% oder sogar weniger Verlust sind hier 
relavant?

von Rainer W. (rawi)


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Lucky schrieb:
> ... d.h. wenn schlagartig 100A fließen dann steigt
> der Widerstand entsprechend einer e-Funktion ...

Zum Glück steigt der Widerstand nicht exponentiel mit
1
e^kt
 Vielmehr findet eine exponentielle Annäherung an den Endwert 
entsprechen
1
1 - ΔR/R e^-kt
 statt, d.h. es ist nur der Restfehler, der sich exponentiell 
VERRINGERT.
Damit gestaltet sich die Fehlerbetrachtung nach einem Stromsprung recht 
einfach.
Kurz: Der Fehler hängt über ein Hochpassfilter von der Stromänderung ab.

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Hallo Andrew,
sicherlich ist die Messung über einen Shunt genauer. Wenn das Kabel kurz 
ist, kommt eh nur der Shunt in Frage. Das kann man ja sehr einfach 
messen. Der Verlust an Leistung am Shunt ist aber immer da, wenn Strom 
fliest. Die Messwerte bei unterschiedlichen Strömen anzupassen ist finde 
ich nicht besonders schwierig. Ob man da den Aufwand treiben muss, 
Kabeltemperaturen zu messen bei einem 10 Bit Wandler und einzurechnen, 
finde ich jetzt nicht. Möge der TO sein Konzept finden.
Ich bin da mal raus.
Gruß
 Carsten

von Andrew T. (marsufant)


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Carsten-Peter C. schrieb:
>  Die Messwerte bei unterschiedlichen Strömen anzupassen ist finde
> ich nicht besonders schwierig. Ob man da den Aufwand treiben muss,
> Kabeltemperaturen zu messen bei einem 10 Bit Wandler und einzurechnen,
> finde ich jetzt nicht. Möge der TO sein Konzept finden.
> Ich bin da mal raus.
> Gruß
> Carsten

Bei deinem Halb-Wissen ist das auch  besser so.

von Andrew T. (marsufant)


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Lucky schrieb:
> Carsten-Peter C. schrieb:
>> Hallo,
>> ich meine die Ader, an der auch der Shunt hängt. Bei einem Messbereich
>> von +- 512, dürfte die Widerstandsänderung durch die Temperatur keine
>> Rolle spielen.
>
> Der Messbereich ist 100A, wie der digital aufgelöst wird hat keinen
> Einfluss. Bei 100A ist es eine Frage des Querschnitts wieviel
> Eigenerwärmung passiert. Weiterhin spielt die Umgebungstemperatur ein
> Rolle, die kann man aber leicht messen.
> Für 100A ist je nach Verlegeart 25mm2 oder 35mm2 vorgeschrieben.
> Damit ergibt sich nach Faustformel für 25mm2 ein Temperaturdelta zur
> Umgebung von 48K bei 35mm^2 sind es immer noch 34K.
> Das führt zu einer Erhöhung des Widerstandes um 14% bis 19%, auch das
> kann man berechnen, allerdings muss man dabei die Wärmekapazität des
> Kabel berücksichtigen, d.h. wenn schlagartig 100A fließen dann steigt
> der Widerstand entsprechend einer e-Funktion, die Zeitkonstante muss man
> ermitteln um das in der Berechnung zu korrigieren.


Wenn du einmal pro Sekunde den Strom misst, ADC Wandlung dürfte binnen 
weniger als 0,001 Sekunden durch sein.
Dann sofort die Temperatur ermttelst, Dauer ebenfalls 0,001s
Nun die Programmzeilen für Strom vs.temperatur Korrektur durchläufst:

Brauchst du keine Zeitkonstante.


Du siehst, es geht sehr einfach, wenn man es a bisserl geschickt 
programmiert.

von Rainer W. (rawi)


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Andrew T. schrieb:
> Dann sofort die Temperatur ermttelst, Dauer ebenfalls 0,001s

Theoretiker

Zeig mir mal einen Temperatursensor, bei dem sich eine Änderung der 
Gehäusetemperatur innerhalb von 1ms auf den Messwert auswirkt.
Immerhin haben Wäremleitfähigkeit, thermische Übergangswiderstände und 
Wärmekapazität des Temperatursensors noch ein Wörtchen mitzureden, bevor 
die Temperaturänderung beim eigentlichen Sensorelement angekommen ist. 
Erst dann brauchst du überhaupt mit ermitteln anzufangen.

> Du siehst, es geht sehr einfach, wenn man es a bisserl geschickt
> programmiert.

Programmieren können alleine reicht nicht. Man sollte auch ein ganz 
klein wenig von der Physik dahinter verstehen.

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Lucky schrieb:
> Bei 100A ist es eine Frage des Querschnitts wieviel
> Eigenerwärmung passiert.

Bis jetzt kann er noch nicht einmal den ADC auswerten.
Ich glaube jetzt eine Temperaturkompensation mit reinzubringen ist im 
Moment etwas oversized.

von Lucky (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> Lucky schrieb:

> Wenn du einmal pro Sekunde den Strom misst, ADC Wandlung dürfte binnen
> weniger als 0,001 Sekunden durch sein.
> Dann sofort die Temperatur ermttelst, Dauer ebenfalls 0,001s
> Nun die Programmzeilen für Strom vs.temperatur Korrektur durchläufst:
>
> Brauchst du keine Zeitkonstante.
>
> Du siehst, es geht sehr einfach, wenn man es a bisserl geschickt
> programmiert.

Geschickt verkehrt :-)

die Zeitkonstante die bezieht sich auf ein Modell bzgl. der 
Eigenerwärmung wenn man nur die Umgebungstemperatur messen kann. Wenn 
der Strom sich ändert ändert sich die Kabeltemperatur wie hinter einem 
Tiefpass, Eingang ist die Verlustleistung P=I^2 x R

Es geht nur einfach wenn man die Messgrößen auch bekommen kann, das hat 
nichts mit geschickter Programmierung zu tun.
Aber selbst wenn man am Kabel einen Temperatursensor anbringt folgt 
dieser nicht exakt wegen der Isolierung dazwischen.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Frank O. schrieb:
> Bis jetzt kann er noch nicht einmal den ADC auswerten.
> Ich glaube jetzt eine Temperaturkompensation mit reinzubringen ist im
> Moment etwas oversized.

Das stimmt nicht ganz :)

Aber... Ich mache gerade alles neu. Melde mich, denke ich frühstens.. in 
2-3 Std.

von Andrew T. (marsufant)


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Rainer W. schrieb:
> Theoretiker
>
> Zeig mir mal einen Temperatursensor, bei dem sich eine Änderung der
> Gehäusetemperatur innerhalb von 1ms auf den Messwert auswirkt.

Du hast es mal wieder nicht verstanden, was ich schreibe.

Es kommt bei einee Messfolge von 1  rpo sekunde nicht mehr wesentlich 
auf die Ansprechgeschwindigkeit des Temp.-Sensors an.

Sondern das Spannujgnswert und Temperatur wert in engenm zeitlichen 
Abstand gemessne werden.

von Andrew T. (marsufant)


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Lucky schrieb:
> Aber selbst wenn man am Kabel einen Temperatursensor anbringt folgt
> dieser nicht exakt wegen der Isolierung dazwischen.

Exakt Ist auch nicht nötig.
In guter Näherung reicht vollauf.

von Klaus F. (klaus27f)


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Andrew T. schrieb:
> In guter Näherung reicht vollauf.

Das sind dann 42A bei 42°C

von Frank O. (frank_o)


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Es wäre gut, wenn der TO überhaupt erstmal was messen könnte.

von Stephan (stephan_h623)


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Carsten-Peter C. schrieb:
> Anstelle des Shunt würde
> ich lieber den Spannungsabfall am Kabel messen, wenn er denn groß genug
> ist.

Schwierig ...
Da wird dann als allererstes eine ziemlich große Fläche mit den 
Sense-Leitungen aufgespannt. Ist dann schnell ein Störfelddetektor mit 
Offset entsprechend dem Strom.

Dann noch die Temperatorkompensation und ein sinnvoller Aufbau der 
Anschlüsse als 4-Leitermessung. Sonst werden die Kontaktwiderstände 
mitgemessen und die können deutlich schwanken vor allem auch über die 
Zeit. Außer man lötet die Kabelschuhe, dann ist das Kabel aber an den 
Kabelschuhen ziemlich starr usw.

Dann doch eher den Shunt.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Carsten-Peter C. schrieb:
> Anstelle des Shunt würde ich lieber den Spannungsabfall am Kabel messen,
> wenn er denn groß genug ist.
Ich würde mich da mal umsehen:
- 
https://www.allegromicro.com/en/products/sense/current-sensor-ics/fifty-to-two-hundred-amp-integrated-conductor-sensor-ics

Denn durch die galvanische Trennung ist es schnurzegal, wo ich diese 
Sensoren zwischenschleife. Und der Widerstand ist mit 100..200 µOhm 
vernachlässigbar.

Billiger und besser bekommt man das mit selbstgebasteltem 
Shunt-Verstärker nicht hin:
- https://www.ebay.de/sch/i.html?_nkw=acs758

Denn spannend wird es beim Shunt dann immer mit der Strompolarität und 
dem Potentialbezug.

Tobi S. schrieb:
> Ich will vorerst die A der Batterie und der A der PV Module messen.
> Derzeit, kann ich nur die V messen.
Ein Tipp: das ist elektrisch gesehen Kindergartensprache. Du willst den 
Strom und die Spannung messen. Und dann in den Einheiten A(mpere) und 
V(olt) anzeigen.

: Bearbeitet durch Moderator
von Paul B. (paule201)


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Ich würde den Spaß mit dem ADS1115 lassen und einen INA238 oder einen 
INA228 kaufen.

100% genau für diese Aufgabe designt, High und Lowside möglich, 16 oder 
20 bit und gleich noch eine 85V Spannungsmessung mit an Board. 
Kommunikation läuft über I2C.

Wenn es billiger sein soll und mit fertigen Libs für Arduino: INA 226, 
dass ist der Vorgänger der oben genannten Chips und im Arduino Bereich 
weit verbreitet und für den beschriebenen Fall absolut ausreichend.

von Tobi S. (tobias_n524)



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So.. da melde ich mich nach langer Zeit wieder.

Also habe jetzt alles neu aufgebaut.

Ich kann die ADC 0-3 vom ADS1115 auslesen.

Derzeit ist nichts angeschlossen.. und ich bekomme die Werte wie auf dem 
Bild.

Die Temperatur ist vom 7805 der das ganze versorgt. Gemessen mit einem 
DS1820.

von Frank O. (frank_o)


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Wieso hast du Widerstände an den Eingängen.

von Hp M. (nachtmix)


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Tobi S. schrieb:
> habe ich
> mir einen Shunt mit 100A und 75mV Abfall bei 100A besorgt.

Hast du dich auch über die Anwendung informiert?
Solche Meßwiderstände haben meist separate Anschlüsse für die Leitungen 
mit dem hohen Strom und jenen für die Spannungsmessung.
https://de.wikipedia.org/wiki/Vierleitermessung#Kelvinklemme
https://en.wikipedia.org/wiki/Four-terminal_sensing#/media/File:Kelvin_connection_layout.png

Tobi S. schrieb:
> plus/minus 10/20 Watt ist mir das schon "genau"
> genug.

Wenn du die Leistung messen willst, musst du die Momentanwerte von Strom 
und Spannung gleichzeitig messen und die beiden Meßwerte miteinander 
multiplizieren.

Diese Multiplikation kann man mit einem Analogmultiplizierer-IC 
erledigen, an das man dann ein Anzeigeinstrument für die 
Momentanleistung anschliessen kann, oder man kann das nach der 
Digitalisierung der Meßwerte mit einem Mikroprozessor machen, mit dem 
man dann auch die Messdaten weiterverarbeiten (summieren, aufzeichnen) 
kann.

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobi S. schrieb:
> Also habe jetzt alles neu aufgebaut.
Du hast vergessen, den Schaltplan zu deinem Aufbau anzuhängen. Sollen 
sich jetzt alle, die dir helfen wollen, den Schaltplan selber aus dem 
Aufbau herauszeichnen?

> und ich bekomme die Werte wie auf dem Bild.
Welche Werte kannst du in diesem Fall mit einem Multimeter an den 
entsprechenden Eingängen des ADC messen? Mit "Eingang" meine ich hier 
den Eingangpin und den zugehörigen Massepin direkt am ADC.

> und ich bekomme die Werte wie auf dem Bild.
Und wie sieht die zugehörige Software aus? Wie die Initialisierung des 
ADC?

: Bearbeitet durch Moderator
von Andrew T. (marsufant)


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Tobi S. schrieb:
> Also habe jetzt alles neu aufgebaut.
>
> Ich kann die ADC 0-3 vom ADS1115 auslesen.

An den Eingängen soweit ich sehen kann
kohleschichtwiderstände mit -300ppm/K Temperaturkoeffizient. 
(PXL_20240626_175344816)

Warum keine Metallschicht mit deutlich geringerem Tk von 25...50 ppm/K?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Andrew T. schrieb:
> Warum keine Metallschicht mit deutlich geringerem Tk von 25...50 ppm/K?
Da braucht man keinen extra Aufwand zu machen. Bei diesem Aufbau kommen 
von den 16 Bit des Wandlers sowieso bestenfalls 10-12 verwertbar in der 
Software an.

von Andrew T. (marsufant)


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Lothar M. schrieb:
> Da braucht man keinen extra Aufwand zu machen.

Das Gegenteil ist der Fall, Lothar.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Danke erst einmal für die vielen Antworten.

Einen Schaltplan gibt es nicht, ich kann den hier gefragten Teil jedoch 
gleich einmal aufzeichnen.

Ich habe als THT leider nur Kohlewiderstände. Mit Glück auch mal ein 
Metallschichtwiderstand dazwischen.

Bei solchen aufbauten eher schlecht, aber besser als garkeine.

Hab sonst nur noch alles in 0805 und 0603 da.

Der 7805 wird später gegen einen lm2596 ersetzt. Dann fällt auch der 
DS1820 weg. Dieser überwacht für mich derzeit nur das dieser nicht 
abraucht.

Zu den Messungen...

Direkt am ATMega Messe ich die Eingangsspannung vom 7805. Der 
Spannungsteiler besteht aus einem 680 Ohm gegen GND und 4K7 an der 
Eingangsspannung.

Am ADS1115 Messe ich die Batterie A0 und A1 sowie die PV A2 und A3.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Andrew T. schrieb:
> Lothar M. schrieb:
>> Da braucht man keinen extra Aufwand zu machen.
> Das Gegenteil ist der Fall, Lothar.
Das sehen wir offenbar grundlegend anders. Meine Ansicht ist die, dass 
die Schaltung erst einmal tauglich aufgebaut sein muss (Raumaufteilung 
und Verdrahtung), dann kann man sie mit besseren Bauteilen noch 
optimieren.

Einfach nur super gute Bauteile zu verwenden, bringt nichts, wenn man 
die dann ungeschickt verschaltet.

Tobi S. schrieb:
> Einen Schaltplan gibt es nicht
Das ist prinzipiell schlecht. Da kommst du aber noch drauf, wenn du in 3 
Jahren wieder mal versuchst, nachzuvollziehen, was du da gebastelt hast. 
Besser ist, zuerst einen Plan zu haben und zu zeichnen, und dann nach 
diesem Plan vorzugehen. Die Sprache der Elektronik sind nun mal 
Schaltpläne.

> ich kann den hier gefragten Teil jedoch gleich einmal aufzeichnen.
Da fehlt genau das, was die Sache interessant und spannend macht: Was 
ist an Batt1 und Batte und PV1 und PV2 angeschlossen? Wie ist das 
miteinander verdrahtet? Wie sehen die Potentialverhältnisse dorthin aus? 
Wie ist die Masse deiner Schlatung mit der Masse der PV-Anlage 
verbunden?

> Der 7805 wird später gegen einen lm2596 ersetzt.
Tu das besser sofort, denn von der Hitzeentwicklung mal abgesehen: ein 
7805 hält je nach Hersteller maximal 25V..35V am Eingang aus. Du 
betreibst den mit 40V satt ausserhalb seiner Absolute Maximum Ratings. 
Wenn der durchlegiert, dann hast du 40V auf der 5V-Schiene und viel 
Rauch im Gehäuse.

: Bearbeitet durch Moderator
von Tobi S. (tobias_n524)


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Ich hoffe er hat es jetzt richtig gedreht.

Also so ist das ganze verbunden.

von Flip B. (frickelfreak)


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Die beiden Shunts Liegen auf 24V und ca. 40V, den Arduino magst du an 
die Batteriemasse anschließen. Viel Spass mit einem Brennenden ADC und 
glühenden Messleitungen. Wenn du es Trotzdem ohne Hall-Stromwandler oder 
zumindest INA versuchen willst: schalt ne 0,1A sicherung in alle 
messleitungen, bevor die hütte abbrennt. Kannst du aber auch lassen, 
klappt sowieso nicht.

Das Ausgangssignal eines Strommesse-Shunt ist direkt mit dem gemessenen 
Stromkreis verbunden. Darum knallt es, sobald ein stromkreis mit shunt 
mehr als 5,5V von der Schaltungsmasse abweicht, so viel kann der ADS1115 
verarbeiten.

Du musst also das messignal isolieren, oder je shunt eine eigene 
messchaltung mit potentialgetrennter kommunikation und 
spannunsversorgung schaffen. Eine alternative wäre noch, direkt am 
wechselrichter zwei shunts in den massepfad zu schalten, falls dieser im 
Wechselrichter lediglich durchgeschleift wird. Dann ist immernoch ein 
überspannungsschutz notwendig.

Alle diese Probleme wären mit einem Hallsensor z.b. WCS1600 keine 
solchen.

Gibts auch schön direkt zur hutschienenmontage mit klemmen: 
https://www.aliexpress.com/item/1005006139384144.html

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobi S. schrieb:
> Also so ist das ganze verbunden.
Ja, aber das funktioniert schon prinzipiell niemals in der Realität.

Rechne es einfach mal durch: deine 75mV Differenz (bei 100A) teilst du 
ja noch mit 12K/680 um den Faktor 20 herunter auf lausige 4mV Differenz 
für die 100A. Umd das auf 1 A genau auflösen zu könne, brauchst du jetzt 
also einen ADC samt Bschaltung, der zuverlässig auf 40 µV genau und 
stabil auflösen kann. Du kannst es probieren, aber du wirst sehen: 
absolut keine Chance. Eher hast du einen 6er mit Zusatzzahl, ohne dass 
du zuvor einen Tippschein abgegeben hast!

Nochmal mein Vorschlag: nimm deine Spannugsteiler zum Messen der 
Spannung und  die von mir vorgeschlagenen potentialfreien Stromwandler 
zur Strommessung. Du kannst auch mal eisern weiter in deine Sackgasse 
marschieren, aber du wirst hinterher zugeben: die ACS758 sind wirklich 
fast geschenkt.

: Bearbeitet durch Moderator
von Klaus F. (klaus27f)


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Beim Fragesteller fehlt viel Grundwissen.

Ich schlage ihm vor, für sich bei seiner Skizze 
https://www.mikrocontroller.net/attachment/638859/PXL_20240627_110537585.MP.jpg 
den Anschluß "minus" der Batterie als "Ground null Volt" zu beschriften.
Und dann alle anderen Leitungen bzw. Potentiale mit den erwarteten 
Spannungswerten.
Bei "24 V Batterie plus" wäre das dann beispielsweise "20 bis 28 Volt". 
Ja, soweit wird dieser Spannungsbereich gehen, ungefähr, bei 
funktionierenden Betrieb.
Sind dann alle Leitungen beschriftet, wird er schnell erkennen daß sein 
Meßansatz so nicht funktionieren kann.
Nur "Experten" sehen diese Problematik bereits jetzt an der Skizze ohne 
die angerate Beschriftung.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Zunächst einmal....

Der ADS1115 ist ja auch ADC ... Es muss doch also als erstes Mal möglich 
sein auf A0 die Spannung von 0 - X V zu messen...

Unabhängig von allem anderen.

Er muss doch ein normaler ADC sein können....

von Frank K. (fchk)


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Tobi S. schrieb:
> Zunächst einmal....
>
> Der ADS1115 ist ja auch ADC ... Es muss doch also als erstes Mal möglich
> sein auf A0 die Spannung von 0 - X V zu messen...
>
> Unabhängig von allem anderen.
>
> Er muss doch ein normaler ADC sein können....

Klar, Du kannst auch eine Schraube mit einem Hammer einschlagen. Aber es 
gibt für Dein Problem eben auch geeignetere Werkzeuge.

Beispielsweise INA238 (16 Bit Auflösung)
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina238.pdf

oder INA228 (20 Bit Auflösung).
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ina228.pdf

Die messen direkt Spannung und Strom und errechnen dabei gleich die 
Leistung. Spannungsbereich geht bis 85V. Den Shunt musst Du passend 
dimensionieren, damit das für Deine Anwendungen passt. Mittelwertbildung 
ist wahlweise gleich mit drin.

Das ist das passende Werkzeug für Dich.

fchk

von Manfred P. (pruckelfred)


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Tobi S. schrieb:
> Der ADS1115 ist ja auch ADC ... Es muss doch also als erstes Mal möglich
> sein auf A0 die Spannung von 0 - X V zu messen...

Spannung messen ist sein Job und das kann der sehr gut. Die Spannung muß 
aber auf seinen GND bezogen sein und darf seine Betriebspannung nicht 
überschreiten / unterschreiten.

Da man das mit dem Bezug oftmals nicht hin bekommt, hat TI andere ICs, 
die weit oberhalb ihrer eigenen Ub messen können.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobi S. schrieb:
> Er muss doch ein normaler ADC sein können....
Ja, und deshalb legst du zur Inbetriebnahme des Bausteins eine bekannte 
und konstante Spannung am Eingang an und schaust mal zu, dann du die so 
eingelesen bekommst, dass sie zum Multimeter passt.

Aber selbst wenn du das hinbekommst gilt mein Post vollumfänglich: der 
ADC kann zwar rechnerisch es wird sicher nicht funktionieren. Nicht mal 
annähernd. Denn bei voll aufgedrehtem Gain auf +-256mV verlierst du von 
den 16 Bits des ADC durch die Skalierung auf 4mV durch deine Schaltung 
gleich mal die hochwertigen 7 Bits (512mV/4mV = 128 = 2^7).

Zusätzlich verlierst du locker noch die unteren 5 Bits durch den 
ungeeigneten Aufbau im Rauschen und in der Temperaturdrift und dann 
bleiben von den 16 Bits grade noch 4 übrig. Damit kannst du den Strom in 
100A/16 Bit = 6A/Bit Schritten auflösen.

Ich lasse dich jetzt mental noch sehr viel Glück haben und nur 3 Bit im 
Rauschen verlieren, dann kannst du mit den verbleibenden 6 Bits trotzdem 
nicht besser als 1,6A auflösen. Das gilt dann nur auf dem Labortisch 
ohne Störungen. Das Thema Langzeitkonstanz will ich da nur noch kurz 
erwähnen.

Wie gesagt, es gilt, was ich schon mal schrieb:
>>>> Du kannst auch mal eisern weiter in deine Sackgasse marschieren

von Frank O. (frank_o)


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Andrew T. schrieb:
> An den Eingängen soweit ich sehen kann
> kohleschichtwiderstände mit -300ppm/K Temperaturkoeffizient.
> (PXL_20240626_175344816)
>
> Warum keine Metallschicht mit deutlich geringerem Tk von 25...50 ppm/K?

Warum überhaupt Widerstände und wieso misst er immer noch nicht die 
Differenz.
Ich möchte nicht mit beiden Polen verbunden sein, wenn ich da messe.

von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> Danke erst einmal für die vielen Antworten.

Was nutzt es dir zu antworten, wenn du dann doch alles anders (und 
völlig falsch) machts?
Was ist das für ein Quatsch mit dem Grd zusätzlich auf die Eingänge vom 
ASD1115 zu gehen?
Ich habe dir sogar extra ein Foto vom Anschluss gemacht.
Von mir aus schicke ich dir noch den passenden (angepassten) Sketch, 
aber mach das dann auch so!

Aber!
Bevor du irgendwas an deine Anlage klemmst, mach das bitte erstmal auf 
dem Basteltisch. Stromquelle (im besten Fall ein Labornetzgerät), Plus 
auf den Shunt, vom Shunt auf eine Lampe (von mir aus H7), von der Lampe 
an Minus.
Das erste Kabel vom Shunt (näher an Plus) geht auf A0, das zweite Kabel 
(näher an Minus) geht auf A1.

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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So Tobi!
Den Text kopierst du in einen leeren Sketch. Du musst noch die Libraries 
laden, die am Anfang stehen.
Dann schließt du das bitte ganz genau so an, wie auf dem Bild.
Danach kannst du alles probieren und von mir aus deine Bude abfackeln.
Aber mache es bitte ein einziges Mal so!

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)


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Frank O. schrieb:
> Tobi S. schrieb:
>> Danke erst einmal für die vielen Antworten.

Ich weiss ja nicht. Aber ich denke und finde schon das ein bitte/danke 
zum generellen menschlichen Umgang gehört.

Wie dem auch sei.

Ich soll also den Hersteller und seine Informationen ignorieren?

Also laut dem Datenblatt steht da

https://www.ti.com/product/de-de/ADS1115

MAX 5V

Ich habe mal ausversehen auf einen Pin vom ADS1115 22V gelegt...

Magic Smoke. Aber. Ich habe noch genug von den ADS hier. Ich werde 
gleich einen ADS opfern, das GENAU SO ANSCHLIESSEN und Filmen.

Es wird rauchen. Dann bin ich auf die Erklärung gespannt.

Ich habe das ganze weder gelernt so sonst etwas. "Fummel" seit 19 Jahren 
an der Elektronik. Mir wurde schon 100000000 ^10000 gesagt "das war nur 
Glück"...

Bereit vor 19 Jahren hieß es... "Du bringst dich um".... "Das wird 
Qualmen"... Usw usw. Ich sitze/stehe immernoch hier.

Ihr mit eurem rpk kkp ppm und was das alles...... kA...

URI kA... Stärke und was nicht alles.

Für MICH sind das V, A und W. Anders KAPIERE ich es nicht. Nicht das ich 
es nicht will... Ich Ralle es nicht. Für mich ist das Wiederstand nicht 
R...

Rechne R durch U und sowas kapiere ich nicht... Warum sagt man nicht 
einfach rechne den Wiederstand durch (kA was jetzt U ist) usw..

Dann kapiere ich das auch.

Ich kann aber auch mal mit Zahlen werden.

Also, der WR macht 2500W bei 24V....

24 VOLT / 2500 WATT macht also 104,16 Periode (also 666666666 kA wie man 
das als Zeichen macht)

Ok..

Nehme ich auch NUR 200Watt... (Kühlschrank) Dann liegen wir ja schon bei 
200Watt / 24V also 8,33Periode Ampere.

Bei 1000 Watt (zieht nen Haushalt problemlos dauerhaft)...

41.666Periode Ampere...

Also da kann man auch mit 3/4A "Auflösung" schon messen. Auch wenn 
UNGENAU aber es sollte messbar sein.

Ich verstehe auch nicht... Warum man immer sagt "das würde ich da nicht 
anhängen wollen"....

Also alle GNDs, ALLE sind miteinander verbunden. Alleine schon über den 
WR (Wechselrichter).

Batterie GND sowie PV GNG sowie kA GND im WR... Egal wo ich messe... Ich 
kann die Batterie gegen Masse der PV messen. Oder auch anders herum.

Die Schaltung bekommt ja "GARNICHTS" ab...

Ich messe ja lediglich nen "Spannungsabfall".

Wenn ich z.b. vor dem Shunt 12V messe, und nach dem Shunt 11V.. und der 
hat 1V pro A... Dann gehen gerade 1A durch die Leitung bzw den Shunt. 
Die ADC Messeleitungen werden doch NULL belastet. Das geht geht über den 
Shunt. Was hat der ADC damit zu tun? Der entnimmt doch nur, wenn 
überhaupt... Ja.. 1 Mikro Ampere oder what ever.

Auch kommt man mit hier mit INA ka.. das sind Sensoren direkt mit einem 
Shunt...

Schön:)

Ich habe keinen INA gefunden... Der 100A misst...

Ich kriege die 25mm2 Kabel nicht einmal in die Schraubklemme der 
"Stromsensoren". Die Kabel sind ja schon dicker als die gesamte 
Schaltung.

Werde mir jetzt einen Kaffee kochen, und dann das ganze so aufbauen wie 
du sagt.

von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> Ich weiss ja nicht. Aber ich denke und finde schon das ein bitte/danke
> zum generellen menschlichen Umgang gehört.

Damit hast du für mich den Schlusspunkt gesetzt.
Das war nicht unhöflich.
Was misst du denn dort? Dein Shunt liefert bei vollen Ampere genau 75mV.

Ich bin hier raus.
Entschuldige, dass ich dir helfen wollte!

Den Rest habe ich mir gar nicht mehr durchgelesen.
Du kapierst nichts, beschwerst dich, dass man dir die Hilfe (die ich dir 
gerade auf einem silbernen Tablett serviert habe) nicht noch mit 
blumigen Worten anbiete, hast nicht ansatzweise kapiert wie ein Shunt 
und die Messung über den ADC funktioniert.
Da wird gar kein Grd verbunden. Du bist nur mit einem Potential 
verbunden.
Aber anstatt das einmal genau so zu machen, spielst du hier den 
Besserwisser.
Hier gibt es sicher ne Menge Menschen die deutlich mehr Wissen von 
Elektronik und Mikrocontrollern haben als ich, aber das habe ich gerade 
alles für mein Projekt ausgiebig getestet.
Lass es einfach und mach deinen Scheiß alleine.

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)


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Habe ich iwas von unhöflich gesagt?

Auf ein "Danke für die Antworten" kam ein "was nützt es"...

Es geht rein um das Bitte/Danke. Das benutzt man einfach. Egal ob nutzen 
oder what ever.

In einem Geschäft, wenn du was fragst und da kommt ein "habe ich nicht", 
"kenne ich nicht" oder kA... Sagst du auch DANKE. Machen Menschen so im 
Umgang miteinander.

Frank O. schrieb:
> Das war nicht unhöflich.
> Was misst du denn dort?

Habe ich oben schon einmal iwo erwähnt.

Aber... Fangen wir beim ADS1115 doch GANZ klein an.

VCC, GND, SCL und SDA. Jetzt nehmen wir GND und legen diese auf A0.. 
dann sagt per im UART (0 bis -0) als ADC wert.

Lege ich 5 v drauf, sagt er 32767. Gut.

Lege ich jetzt an A0 und A1 was an. Z.b. GND an A0 und 5V an A1... Ähm 
ja.. dann haben einfach mal ALLE 4 Kanäle den SELBEN wert.

von Andrew T. (marsufant)


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Moin Tobi,

Wo bist du den räumlich (PLZ)?
Denn vielleicht hilft es dir wenn ein Forist in deiner Nähe dir Mal 
eye-to-eye hilft.
Weil das persönliche meist besser hilft, als nur zu lesen und ggfs. 
direkte Tonspur dir hilft es besser und mit weniger Frust fertig zu 
bauen.

Mal so als Denkanstoß.

von Frank O. (frank_o)


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Mein Gott!
Schau doch einfach auf das Bild!
Da kommt SDA, SCL, VCC und GRD auf die eine Seite. Auf der anderen Seite 
hat das bei den Spannungen nichts verloren.
Da wird die Differenz zwischen A0 und A1 gemessen. Die ist bei üblichen 
Shunts max. 75mV.
Wenn dein Shunt 100A messen kann, dann hast du 75mV bei 100A.
Das ist immer der maximal Wert, bei oberen Ende des Messbereichs.
Würdest du bitte das einmal genau so machen, wie ich es dort auf dem 
Bild dargestellt habe!
Und dann diesen Sketch ausführen.
Du wirst staunen, dass du auf einmal sinnvolle Ergebnisse bekommst.
Wenn du das nicht glauben willst, dann miss mit einem Multimeter an den 
beiden kleinen Schauben. Du wirst pro Ampere 0,75mV bei einem 100A Shunt 
messen.

von Frank O. (frank_o)


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Andrew T. schrieb:
> Wo bist du den räumlich (PLZ)?

Habe ich auch schon gedacht.
Aber ich habe nochmal heute Morgen ein Aufbau fotografiert.
Eigentlich sollte man das, wenn man sich genau an den Aufbau hält und 
den Anweisungen folgt, auf jeden Fall hinbekommen.
Sogar der Sketch ist komplett eingestellt.
Er braucht nur machen was da steht.

@Tobi
Du bekommst die Werte in Millivolt angezeigt.

So, ich bin weg, meinen Geburtstag feiern. Wenn man das noch so nennen 
kann.

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)


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PLZ 586 so da bei Hagen/Dortmund/Arnsberg die Ecke.

Na dann.. alles gute dir :)

Ja wie gesagt, baue das gleich so auf, und filme wie der ADS abraucht 
wenn er da dann die 20V auf den A0 und A1 Pins bekommt.

Aber ich habe das ja dann falsch gemacht, ich weiss.

von Rainer W. (rawi)


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Tobi S. schrieb:
> Ich soll also den Hersteller und seine Informationen ignorieren?
>
> Also laut dem Datenblatt steht da
>
> https://www.ti.com/product/de-de/ADS1115
>
> MAX 5V

Wo hast du diese Angabe her?

Die obere Grenze für die empfohlene Versorgungsspannung des ADS1115 
liegt laut Datenblatt des Herstellers bei 5.5V.
(Datenblatt Kap. 7.3 Recommended Operating Conditions "Power supply (VDD 
to GND)" S.6)

Für die Eingänge des ADS1115 gilt aber ganz etwas anderes:
Fig.25 im Datenblatt zeigt den Eingangsteil. Durch die Dioden soll im 
normalen Betrieb kein Strom fließen, d.h. die Spannung an den Eingängen 
darf sich nur wenig außerhalb der aktuell anliegenden 
Versorgungsspannung bewegen (GND – 0.3 V < V(AINX) < VDD + 0.3 V, Kap. 
9.3.1 Multiplexer S.15 und Absolut Maximum Ratings "Analog input 
voltage" S.6).
Wenn der ADS1115 bspw. nur mit 3.3V betrieben wird, also nur im Bereich 
-0.3V ... +3.6V, wenn die Versorgung des ADS abgeklemmt/-schaltet ist, 
-0.3V ... +0.3V

Frank O. schrieb:
> 1719638445963.jpg
> Dann schließt du das bitte ganz genau so an, wie auf dem Bild.
> Danach kannst du alles probieren und von mir aus deine Bude abfackeln.
> Aber mache es bitte ein einziges Mal so!

Der ADS1115 wird ohne Versorgung gar nichts tun ;-)

Insbesondere auch wenn man mit dem ADS1115 High-Side messen will, muss 
sehr klar sein, dass das Potential am Shunt nicht über der Versorgung 
des Wandlers liegt. Ohne einen vernünftigen Gnd-Bezug zwischen 
Messstelle und Wandler wird das schwierig. Deine Schaltung im Bild geht 
auf die eigentlichen Fallen gar nicht ein.
Deine Halogenlampe wird wohl kaum mit 5V betrieben, so das spätestens 
beim Verbinden von Gnd von Lampenversorgung und ADS1115-Versorgung der 
Chip abraucht.

: Bearbeitet durch User
von Andrew T. (marsufant)


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...und damit sind wir schon ziemlich dicht an der vor 95 Posts aus 
gesprochenen dringenden Empfehlung:

Shunt lowside setzen, und die max zusätzlich Millivolt Messfehler 
ertragen bzw. Per Software rückrechnen.


Beitrag #107

von Frank K. (fchk)


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Tobi S. schrieb:

> Auch kommt man mit hier mit INA ka.. das sind Sensoren direkt mit einem
> Shunt...
>
> Schön:)
>
> Ich habe keinen INA gefunden... Der 100A misst...

Dann schau Dir den von mir vorgeschlagenen INA238 nochmal an. Der kann 
das nämlich prinzipiell. Du brauchst nur den passenden Shunt.

Der misst zwischen IN+ und IN- maximal 163.84mV. Jetzt musst Du Deinen 
Shunt nur noch so dimensionieren, dass bei 100A maximal diese Spannung 
am Shunt abfällt. Aus dem ohmschen Gesetz U=I*R folgt:

R = U/I = 0.16384V/100A = 0.0016384Ohm = 1.6384mOhm (max)

Erforderliche Leistung des Shunts:
P = U * I =0.16384V * 100A = 16.384W

Ok, 16W an Abwärme sind nun etwas unhandlich.

Der Chip hat aber noch einen weiteren Messbereich bit 40.96mV. Damit 
ergibt sich:

R = U/I = 0.04096V/100A = 0.0004096Ohm = 0.4096mOhm (max)
P = U * I =0.04096V * 100A = 4.096W

Da gibts z.B. den hier:
https://www.digikey.de/de/products/detail/resi/SEWF3951DL400P9/22474680

Die Technik ist also kein Problem. Datenblatt lesen und verstehen!

fchk

von Paul B. (paule201)


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Für erste Gehversuche würde ich ein fertiges Breakout Board mit INA226 
nutzen. Billig, 80mV Messbereich passt wunderbar zu deinem 100A 75mV 
Shunt und es gibt viel mehr Beispiele für den Arduino als für den 
INA238. Der INA238 ist dann das Upgrade, wenn man es denn braucht.

Breakout Board kaufen, den verbauten Widerstand runterschmeißen und den 
eigene Shunt anklemmen. Fertig. Der Rest ist Software.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Nachdem ich mich jetzt nochmal hingesetzt.. und mir alles genau 
angesehen habe ist mir aufgefallen... das ich immer nur einen ADC messen 
konnte.. Egal was auch versucht wurde... die anderen 3 Kanäle waren 
immer die selben werte.. Das kam mir komisch vor... Als ich dann zwei 
Werte messen wollte, war einer Korrekt, die anderen jeweils die Hälfte.. 
wie so eine Art Spannungsteiler..

Also.. mir da PCB nochmal angesehen.. AM ADS1115 Habe ich ja 
Spannungsteiler.. muss ja auch. Ja.. man sollte da die GND Wiederstände 
aber auch mit GND verbinden.

Nunja habe dann mal die Verbindung gesetzt und...

siehe Bild.

5116 sind 5V vom 7805

11272 sind 12V, bzw. 12.20V die derzeit vom Versorgungsnetzteil kommen.

Lege ich jetzt an beide die 5V Versorgung an bleibt beim ADC0 5116 beim 
ADC1 sind es dann 5107. Das ist jetzt der reine ADC Wert ohne Umrechnung 
oder Co.

von Andrew T. (marsufant)


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Tobi S. schrieb:


> 11272 sind 12V, bzw. 12.20V die derzeit vom Versorgungsnetzteil kommen.
>


12272 meisnt du sicherlich.
 =

Freut mich, das eienr der Fehler gefundne wurde.
Nun einfach dranbleiben .-) , weiter so.

von Frank O. (frank_o)


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Frank K. schrieb:
> Du brauchst nur den passenden Shunt.
>
> Der misst zwischen IN+ und IN- maximal 163.84mV. Jetzt musst Du Deinen
> Shunt nur noch so dimensionieren, dass bei 100A maximal diese Spannung
> am Shunt abfällt.

Hallo Frank!
Dann zeig mir bitte solche Shunts!
Die üblichen Shunts haben 75mV.

von Frank O. (frank_o)


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Rainer W. schrieb:
> Frank O. schrieb:
>> 1719638445963.jpg
>> Dann schließt du das bitte ganz genau so an, wie auf dem Bild.
>> Danach kannst du alles probieren und von mir aus deine Bude abfackeln.
>> Aber mache es bitte ein einziges Mal so!
>
> Der ADS1115 wird ohne Versorgung gar nichts tun ;-)

Hahaha! Da hast du mich erwischt. Es ging, ich glaube das weißt du auch, 
um den Anschluss für die Differenzmessung.

Rainer W. schrieb:
> Deine Halogenlampe wird wohl kaum mit 5V betrieben, so das spätestens
> beim Verbinden von Gnd von Lampenversorgung und ADS1115-Versorgung der
> Chip abraucht.

Rainer, da raucht gar nichts ab. Der ADS1115 bekommt das gleiche 
Potential wie der Mikrocontroller. Also in meinem Fall 5V vom Nano.

Ich bin schon erstaunt, dass ihr so wenig von Shuntmessung versteht.
Der Gnd vom Nano und vom ADC ist in keinem Fall mit dem Gnd (im Falle 
der Lampe, 24V) der anderen Spannung verbunden.

Nun gut, für mich ist das seit 36 Jahren tägliches Brot. Hätte nicht 
gedacht, dass ich hier einigen einmal das Wasser reichen darf.
Heute gibt es sicher einige Stromwandler, aber bis vor ein paar Jahren 
gab es kein einzige Ladegerät (Traktionsbatterien), das keinen Shunt 
hatte.

Denke dir einfach der ADC ist ein Multimeter, mit dem du den 
Spannungsabfall in einem Stromkreis misst. Das Multimeter hat auch seine 
eigene Versorgungsspannung.

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Paul B. schrieb:
> Board mit INA226

Wenn er das Prinzip nicht verstanden hat, dann kann er auch Bananen 
nehmen, das ändert nichts am Ergebnis.

von Klaus F. (klaus27f)


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Tobi S. schrieb:
> Ich habe das ganze weder gelernt so sonst etwas.
> "Fummel" seit 19 Jahren an der Elektronik.

Hmm, wohl ganz schwieriger Fall.
Bin mir nicht so sicher, ob da die vielen guten Ratschläge der 
Antwortgeber überhaupt einen Sinn machen.
Vielleicht, lieber Tobi, wäre ein anderes Hobby zweckmäßiger, irgendwas 
ohne Technik.

von Frank K. (fchk)


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Frank O. schrieb:
> Frank K. schrieb:
>> Du brauchst nur den passenden Shunt.
>>
>> Der misst zwischen IN+ und IN- maximal 163.84mV. Jetzt musst Du Deinen
>> Shunt nur noch so dimensionieren, dass bei 100A maximal diese Spannung
>> am Shunt abfällt.
>
> Hallo Frank!
> Dann zeig mir bitte solche Shunts!
> Die üblichen Shunts haben 75mV.

75mV maximal geht auch, aber dann verlierst Du etwa 1 Bit an Auflösung, 
weil der Messbereich nicht ausgenutzt wird. Hättest Du auch drauf kommen 
können.

Außerdem haben Shunts primär keine Nennspannung, sondern einen 
Widerstand.

Außerdem habe ich für den anderen Messbereich einen passenden verlinkt.

fchk

von Frank O. (frank_o)


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Frank K. schrieb:
> Außerdem haben Shunts primär keine Nennspannung, sondern einen
> Widerstand.

Lächerlich.
Die sind immer in dieser Form angegeben: 100A/75mV

Er will ca. 90A messen.
Das soll dann über deinen Chip-Shunt gehen?

Lies doch bitte erstmal.

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)


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So..

Ich kriege jetzt Messungen hin... Aber nun weiss ich nicht mehr 
weiter...

Ich bin jetzt so weit das ich die Werte die ich Messe mit meinem 
Multimeter vergleichen kann, und sie passen.

Ich kann nun an A0 oder A1, 0-40 V anlegen

An A2 und A3 kann ich 0-80V anlegen.

Egal was ich in dem Bereich anlege, ich kriege es gemessen. Und es 
stimmt mit dem Multimeter überein.

Jetzt habe ich eine Differenz Messung gemacht, jedoch.. werde ich daraus 
nicht ganz schlau...

An A0 und A1 bekomme ich bei 5V vom ADS 5114 als ADC Wert.

Ich habe jetzt einfach iein Wiederstand gegriffen, eine LED abgeklemmt 
und auf einmal bekomme ich zwei verschiedene Werte, und auch die 
Differenz Messung funktioniert.

Nunja. Ich habe mir jetzt einfach gedacht.

Ich nehme die 5114 und Teile diese durch 5V. Sodann habe ich ja den Wert 
von 1 ADC Wert.... Das nehme ich jetzt mal den Differenz Wert und habe 
den Spannungsabfall in mV, oder?

von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> Ich kann nun an A0 oder A1, 0-40 V anlegen

Mein lieber Tobi, was machen wir jetzt mit dir?
Ich habe am Labornetzgerät 1A eingestellt und messe (wie erwartet) ~ 
0,75mV; in diesem Fall 0,788mV.
Das ist ein 100A Shunt.

Ein wirklich gut gemeinter Rat:

Lass das alles sein und fange mit den ganz einfachen Sachen an. Du musst 
wirklich erstmal sehr viel lesen und messen üben.

Wie hoch war die Spannung noch?
Gleichstrom ist sehr tückisch. Du kannst sogar Tage nach einem Schlag 
sterben.
Tue dir und deinen Lieben ein Gefallen und lass die Finger davon.

: Bearbeitet durch User
von Paul B. (paule201)


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Frank O. schrieb:
> Ich bin hier raus.
> Entschuldige, dass ich dir helfen wollte!

Frank O. schrieb:
> Ich bin schon erstaunt, dass ihr so wenig von Shuntmessung versteht.

Frank O. schrieb:
> Nun gut, für mich ist das seit 36 Jahren tägliches Brot. Hätte nicht
> gedacht, dass ich hier einigen einmal das Wasser reichen darf.

Frank O. schrieb:
> Mein lieber Tobi, was machen wir jetzt mit dir?

Hast du deine Tabletten heute noch nicht genommen?

von Frank O. (frank_o)


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Paul B. schrieb:
> Hast du deine Tabletten heute noch nicht genommen?

Danke für den Hinweis. Muss ich unbedingt noch machen.

Aber du bist wohl der Foren Hausmeister Krause.
Sammelst du auch noch bitte den Müll aus den Ecken auf?
Danke!

: Bearbeitet durch User
von Manfred P. (pruckelfred)


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Frank O. schrieb:
> Paul B. schrieb:
>> Hast du deine Tabletten heute noch nicht genommen?
> Danke für den Hinweis. Muss ich unbedingt noch machen.
>
> Aber du bist wohl der Foren Hausmeister Krause.

Denke mal darüber nach, ob an seinem Vorwurf nicht doch ein Fünkchen 
Wahrheit sein könnte. Ich sehe vieles von Dir, was ich für überflüssig 
halte.

von Frank O. (frank_o)


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Manfred P. schrieb:
> Ich sehe vieles von Dir, was ich für überflüssig
> halte.

Manfred, in der Sache will ich nicht einmal widersprechen, aber die Art 
ist es. Meinst du er würde mir gegenüber stehen und sich solche 
Frechheit rausnehmen?
Nein, würde er nicht, weil man sich dann auf einmal benehmen kann.
Klar war ich für einen Moment heute Vormittag angepisst und wollte auch 
raus sein. Ich habe selbst so viel Hilfe hier bekommen, dann möchte man 
auch mal etwas zurück geben.
Aber ich lasse mich nicht so blöd von der Seite anpissen. Dann muss er 
sich halt auch gefallen lassen, dass er als Hausmeister Krause 
bezeichnet wird.
Beleidigend muss man nicht werden.
Im Übrigen, wenn das dann jemand sagt (war letztens einmal) und 
derjenige recht hat, dann nehme ich mich zurück.

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)



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Sooooo..

Ich bin dann auch mal wieder da :)

Leute... habt euch doch einfach lieb... ich arbeite im Altenheim... 
Pflege jeden Tag Menschen... und das leben ist Hart genug... Muss ich 
jeden Tag erfahren...

Wie dem auch sei...

Ich habe das ganze mal angeschlossen.. und.. und ja es ist weder etwas 
abgefackelt noch sonst etwas im gegenteil. Lief "eigentlich" wie 
erwartet... eigentlich...

Die Bilder vor der Entnahme hoher Leistung.

Wie man sehen kann. Oben Links die Systemspannung (Mittelanzapfung vom 
Akkupack, daher 12V).

Unten Links die Spannung vom Akkupack.
Darunter die Zahl ist der Differenzwert von dem Batterieshunt.

Werte stimmen mit dem Multimeter überein. Besser als erwartet nachdem 
ganzen .. ja egal...

Im nächsten Post, damit das Besser getrennt ist die weitere Erklärung.

von Paul B. (paule201)


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Frank O. schrieb:
> Nein, würde er nicht, weil man sich dann auf einmal benehmen kann.

Würde ich definitiv. Weil man solchen Leuten wir dir Grenzen beim 
Schwallen setzen muss, sonst machen sie immer weiter damit. Dieses Hin 
und Her zwischen Selbstmitleid und nahezu fanatischem Lehrertum ist eine 
ganz ungesunde Mischung. Für den TE und nicht zuletzt für dich selbst. 
Deine raschen Antworten lassen auch darauf schließen das du das hier 
(auch noch an deinem Geburtstag) sehr aktiv verfolgst, obwohl du dich 
raushalten wolltest. Mir kommt es so vor als flüchtest du dich in diesen 
Thread, weil du an deinem Geburtstag Ablenkung von der realen Welt 
brauchst.

Eventuell sieht die Welt ja morgen ganz anders aus, in diesem Sinne: 
Alles Gute zum Geburtstag, Frank.

von Tobi S. (tobias_n524)



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Sooo..

Nun habe ich mal Leistung entnommen.

Ja.. wie man sehen kann.. ganze 65 Ampere.. 65 Ampere.. ja bei was? Bei 
25V oder 23V?

Wieso fällt die Spannung so extrem krass ab?

Auch bei der Differenz lässt sich was messen, von vorher 46 auf dann 92.

Jedoch.. passt nun meine Berechnung nicht mehr.. Und.. dadurch das die 
Spannung so weit herunter geht... Ja.. muss man da vielleicht iwas 
multiplizieren weil Spannung proportional abfällt oder kA?

Und jaaa.. ich habe keine Ahnung.. sollte was anderes machen usw.. 
aber.. Was ist kVa schon wieder? Das tauchte nun neu im WR auf.

Und ja.. Wieviel W lagen nun auf dem Kabeln? Rechnet man die 65A nun mit 
den 25V (vorher) oder 23V die während des Entzugs da sind?

Alles bissel verwirrend gerade

von Frank O. (frank_o)


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Paul B. schrieb:
> Alles Gute zum Geburtstag, Frank.

Ach Paul ...
Danke für die Glückwünsche!
Zwar völlig verschätzt, aber ich soll mich zurückhalten. :-)
Ich bin erst wieder seit Februar aktiv. Am liebsten würde ich 
ununterbrochen mich wieder überall einarbeiten. Das macht mir wieder so 
irre viel Spaß. Das war's. Nicht mehr, nicht weniger.
Ich weiß, dass ich manchmal über das Ziel hinaus schieße. Dann dürft ihr 
mir das auch ruhig sagen. Aber auf die Art kommt es an.

von Flip B. (frickelfreak)


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Hast du da einen diesee Easun Inselwechselrichter hängen? Bei vielen 
lassen sich die Internen messwerte auslesen: 
https://github.com/jblance/mpp-solar/tree/master/docs/protocols
https://github.com/syssi/esphome-pipsolar

Sicherlich ist das einfacher, genauer und sicherer als unabgesicherte 
Lautsprecherlitze, die an eine Batteriebank getüddelt wurde.

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Paul, eine Frage!
Kommst du aus dem Norden?

von Tobi S. (tobias_n524)


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Hi.. Ja.. der hat einen RS485 oder so anschluss.. Leider.. Habe ich kA 
wie ich den auslesen und Co.. und Ja.. der ich eh immer mal Shunts 
testen wollte.. Bot es sich an.

Ja ist nen Inselwechselrichter, weil Autark weil darf nicht ans Netz 
weil Eigenbau

von Rainer W. (rawi)


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Frank O. schrieb:
> Rainer, da raucht gar nichts ab. Der ADS1115 bekommt das gleiche
> Potential wie der Mikrocontroller. Also in meinem Fall 5V vom Nano.

Es ging um das Potential an den Eingängen vom ADS1115.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Vielleicht mal anschauen:

Open-Source-Hochstrom-Sensor für Home Assistant
Der PwrTool 500 misst Ströme bis zu 500 A bei Spannungen bis zu 60 V und
arbeitet mit Home Assistant zusammen.

Kurzlink: https://heise.de/-9784551

von Tobi S. (tobias_n524)


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Mir ist da jetzt.. nach vielen vielen versuchen etwas eingefallen..

Wenn ich den Shunt in die GND Leitung setze.. dann kann ich doch direkt 
an den ADS ohne Spannungsteiler, oder?

Das Problem ist ja... durch den Spannungsteiler habe ich einen 
Messbereich von z.b. 0 - 40V.

Der Shunt hat bei 100A, wenn ich mich da jetzt nicht vertue, einen 
Abfall von 0,075V.

Der ADS kann von -0.3V - 5.5V messen...

Wenn ich doch jetzt den Shunt in die GND Leitung versetze würde da die, 
ich nenne es mal Auflösung nicht viel viel besser werden?

Der Messbereich würde ich ja jetzt "nur noch" auf 0 - -0.075V von vorher 
0-40 ändern.

Da das docha uch in den Bereich vom ADS passt (-0.3V) sollte das doch 
funktionieren, oder?

von Frank O. (frank_o)


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Du hast dir sicher noch nicht einmal den Sketch richtig angesehen, 
geschweige das Datenblatt.
Da steht doch ganz klar drin, dass du den Referenzspannungsbereich 
einstellen kannst.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Doch habe ich...

sobald ich aber den Gain ändere... erhalte ich nur noch 32... ich habe 
es dann mal mit 5v direkt, poti und ohne spannungsteiler probiert.. da 
sieht das ganze ganz anders aus...

von Frank O. (frank_o)


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Ich weiß auch gar nicht was und wofür du einen Spannungsteiler hast.
Weiter oben habe ich dir einen funktionierenden Sketch (setze ich 
genauso ein), die Verkabelung und die nötigen Erklärungen geliefert.
Du misst nur den Spannungsabfall (wie mit einem Multimeter, nur sind A0 
und A1 in dem Fall deine Messspitzen) am Shunt.
Der bei 100A dann 74mV betragen würde.
Es ist müßig sich in deine Gedankengänge rein zu denken.
Mach doch einfach was da steht, dann funktioniert deine Messung.

adc.setVoltageRange_mV(ADS1115_RANGE_0256); // Hiermit ist dein 
Messbereich von 0-256mV festgelegt.

                                               //adc.setVoltageRange_mV(ADS1115_RANGE_4096); 
//comment line/change parameter to change range

  /* Set the inputs to be compared
   * *****************************************************
   *  ADS1115_COMP_0_1    ->  compares 0 with 1 (default)*
   *******************************************************
   *  ADS1115_COMP_0_3    ->  compares 0 with 3
   *  ADS1115_COMP_1_3    ->  compares 1 with 3
   *  ADS1115_COMP_2_3    ->  compares 2 with 3
   *  ADS1115_COMP_0_GND  ->  compares 0 with GND
   *  ADS1115_COMP_1_GND  ->  compares 1 with GND
   *  ADS1115_COMP_2_GND  ->  compares 2 with GND
   *  ADS1115_COMP_3_GND  ->  compares 3 with GND
   */

  adc.setCompareChannels(ADS1115_COMP_0_1);  // Hier legst du die beiden 
ADCs (A0 und A1) für die Differenzmessung fest.

Das sind die beiden Sachen, die du wissen musst.

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)


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Frank O. schrieb:
> Ich weiß auch gar nicht was und wofür du einen Spannungsteiler hast.

Weil der ADS1115 bei 40 Volt in Rauch aufgeht. Ich kann nicht an A0 und 
A1 die 40V vom Shunt hängen.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Also.. ich will das ja jetzt quasi genau so machen wie du sagst.. A0 und 
A1 direkt an den Shunt.. den Shunt aber in der GND und nicht VCC Leitung 
einbauen.

von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> Weil der ADS1115 bei 40 Volt in Rauch aufgeht. Ich kann nicht an A0 und
> A1 die 40V vom Shunt hängen.

Der kann gar keine 40V oder mehr bekommen.
Er bekommt im Höchstfall 75mV.

Tobi, dass du das anscheinend nicht verstehst, ist mir schon lange klar, 
aber wieso du die ganze Zeit da irgendwas anderes machst (zum Beispiel 
die Massen verbinden), das ist mir ein echtes Rätsel.
Du kannst doch bestimmt mit einem Multimeter die Spannung an einer 
Batterie messen?
Verbindest du dann auch die Masse vom Multimeter mit der Batterie?

Stelle dir einfach vor, dass dein ADS1115 ein Multimeter ist.
An A1 hast du dein schwarzes Kabel angeklemmt und an A0 klemmst du dein 
rotes Kabel an.
Jetzt misst du, wie bei der Batterie, rechts und links am Shunt.
Was würdest du, wenn wir bei deinem 100A Shunt bleiben, bei einem Ampere 
Strom auf deinem Multimeter angezeigt bekommen? (kleine Hilfe; ich hatte 
dir dazu sogar ein Bild in diesem Thread eingestellt)

Tobi S. schrieb:
> Also.. ich will das ja jetzt quasi genau so machen wie du sagst..
Doch jetzt schon? Erstaunlich!

Es ist völlig egal wo du in einem geschlossenen Stromkreis misst, der 
Strom bleibt der selbe.

: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)



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Sag mal... Was verstehst DU nicht?

Siehe Anhänge...

Also das Datenblatt lügt also?

Da steht doch ganz klar das A0-A3 nur MAXIMAL VDD +-0.3V sein darf.

VDD ist bei mir 5V.... Somit ist bei 5.3V Schluss.

Wenn ich das an meinen Shunt hänge dann liegen 40V auf dem A0 und A1.

Was bitte kapierst du nicht?

von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> Was bitte kapierst du nicht?

Komisch bei mir funktioniert es.
Aber mach mal, du Weltmeister!

Frank O. schrieb:
> Angehängte Dateien:
>
>
>
>
>
>             1719687218116.jpg
>
>             200 KB


Also machst du irgendwas falsch. Schau dir das Bild an!
Dort fließt ein Strom von einem Ampere. Wenn du jetzt auf mein 
Multimeter schaust, passt der Wert so ziemlich zu den 0,75mV. Auf dem 
Bild sind es 0,788mV. Mehr als 75mV werden dort niemals zu messen sein. 
Egal womit du misst.
Dann misst du halt auch obendrein falsch.

Die Messung ist echt, während ich den ADS1115 exemplarisch dort 
angeschlossen habe. Um nochmal zu zeigen wie das angeschlossen werden 
muss.

Ich will dich auch nicht dumm sterben lassen. VDD ist die 
Versorgungsspannug des ADS1115. Du hast bei der Messung kein gemeinsames 
Potential.

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Frank O. schrieb:
> Der bei 100A dann 74mV betragen würde.

Natürlich 75mV. Schreibfehler.

von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> Was bitte kapierst du nicht?

Was ich nicht kapiere, dass du, nach allen Erklärungen und sogar 
fertigen Sachen und Bildern, das immer noch nicht hin bekommst.

Würdest du einmal bitte dein Multimeter rechts und links am Shunt 
anschließen! Dann mach bitte ein Foto von dem Messwert. Ich weiß schon, 
was da drauf stehen wird, nämlich ein Messwert zwischen 0-75mV. Je 
nachdem welcher Strom gerade fließt.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Gerne.

Man sieht ja oben das Multimeter. Sag genau was wo wie und ich mache dir 
die Fotos.

V- oder V~ etc etc

von Flip B. (frickelfreak)


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Ich versuche es noch einmal:

Euer Problem scheint zu sein, dass in Frank O.s Welt das Wort Galvanisch 
getrennte Spannungsversorgung nicht aussprechbar ist. Gleichzeitig gibt 
es in Tobi S.s Welt immer nur eine gemeinsame Masse.

Shunt Higside (in Plusleitung): Der ADC kann ohne spannungsteiler an den 
Shunt, aber seine Stromversorgung und seine Datenleitungen dürfen nicht 
mit der Batteriemasse (Minusleitung) verbunden werden. Also 
Stromversorgung aus einem Akku oder eigenen Trafo.

Auch darf nur ein Shunt, keine kommunikationsleitungen mit Massebezug 
und kein weiterer mit einer eigenständigen stromquelle (PV) 
angeschlossen werden!

Un das zu umgehen, gibt es die schon häufiger empfohlenen 
Highside-Differenzverstärker z.b. INA..., die ein paar Volt Common Mode 
aushalten.

Mit dem Spannungsteiler hättest du dir jede ADC-Auflösung verschenkt, 
hat man dir hier schon vorgerechnet.

Unterm Strich ein dürftiges Konzept.

Shunt Lowside (In der Masseleitung)

Wenn (und nur wenn) alle Masseleitungen von Batterie, Last und PV fest 
miteinander verschaltet sind, können an genau diesem Sternpunkt mehrere 
Shunts eingebaut werden. Je nach stromrichtung kommt es aber zu 
negativen messpannungen, die zum beispiel mit einem Summierverstärker 
mittels offset wieder in den erlaubten ADC- Eingangsspannungsbereich 
gehoben werden müssen.

Insgesamt birgt die messung mittels shunt also einige Tücken.
Dazu gehört eindeutig die direkte Kopplung mit dem Leistungsstromkreis 
der Batterie. Im einschaltmoment und beim Auslösen von Sicherungen 
können durch Kondensator-Ladeströme und Leitungsinduktivitäten hohe 
energetische Spannungsspitzen auftreten, die würden den ADC jedes mal 
zerstören, es sei denn du schützt seine eingänge mit einem geeigneten 
Filternetzwerk aus sicherungen, TVS dioden, Kondensatoren und 
Widerständen.

Hinzu kommen hochfrequente störungen auf den Batterieleitungen durch den 
geschalteten Spannungswandler im Inverter und Common-Mode Störungen 
durch Kapazitive kopplung aus dem AC-lastkreis. Die können dir jede 
Messung versauen und müssen gefiltert werden.

Die Messleitungen hast du in deinem Fall ohne Absicherung in den 
Batteriekreis angeschraubt. die dünne litze kann im fehlerfall, bei 
berühren der messeingänge mit unisoliertem werkzeug oder 
Schaltungsfehlern, in sekundenschnelle zum glühdraht werden, der weitere 
dinge Anzündet oder Isolationen im Leistungskreis beschädigt. Dünne 
messleitungen an leistungsstarken Batterien müssen deshalb  immer 
allpolig, direkt an der Abzweigstelle mit einer kleinen sicherung 
abgesichert werden.

Die Lösung einiger dieser Probleme wäre die verwendung von 
Elektromagnetisch arbeitenden DC-Hallsensoren zur Strommessung. Wurde 
aber auch schon oft genug gesagt.

: Bearbeitet durch User
von Frank O. (frank_o)


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Flip B. schrieb:
> Frank O.s Welt das Wort Galvanisch
> getrennte Spannungsversorgung nicht aussprechbar ist.

Sehr wohl ist das nicht nur aussprechbar, sondern auch bestens bekannt.
KISS (Keep it simple and stupid).
Soll ich ihn noch mehr verwirren?

von Frank O. (frank_o)


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Flip B. schrieb:
> Wenn (und nur wenn) alle Masseleitungen von Batterie, Last und PV fest
> miteinander verschaltet sind, können an genau diesem Sternpunkt mehrere
> Shunts eingebaut werden. Je nach stromrichtung kommt es aber zu
> negativen messpannungen, die zum beispiel mit einem Summierverstärker
> mittels offset wieder in den erlaubten ADC- Eingangsspannungsbereich
> gehoben werden müssen.

Hatten wir doch auch schon. Er hat doch verschiedene Kreise, mit 
einzelnen Shunts.
Daher ist die galvanisch getrennte Differenzmessung die einzige 
Messmethode , die mit einem Shunt möglich ist.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Frank O. schrieb:
> Hatten wir doch auch schon. Er hat doch verschiedene Kreise, mit
> einzelnen Shunts.

Ok... dann weisst du und deine Glaskugel ja anscheinend nicht alles.

Beitrag "Re: OPV für Shunt-Messung (100A)"

Zweites Bild. Siehst du da die Hutschiene? Siehst du da die ganzen Kabel 
mit den gelben Ringkabelschuhen? Das ist MASSE der PV.

Das Bild hier...

Zwei Ausgleichschienen. Eine für VDD, eine für Masse (die Rechte).

Wie an hier sieht...

Beitrag "Re: OPV für Shunt-Messung (100A)"

Oh wunder.

Die Schaltung ist ebenfalls an der Batterie dran. Nichts externes oder 
sonstiges.

GEMEINSAME MASSE. Und auch generell haben WECHSELRICHTER, mit den 
BATTERIEN und den PV Modulen was?

Genau, GEMEINSAME MASSE.

Aber jemand der ja so schlau ist wie du... hätte das Wohlmöglich auch 
sehen können... mit ein wenig Bilder anschauen. Und somit kann ich 
"einfach an den Shunt"...

MAGIC SMOKE. Habe ich aber auch bereits oben schon einmal erwähnt.

Aber ich lese ja nicht... ich denke.. eher du..

von Andrew T. (marsufant)


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Tobi S. schrieb:
> Das Bild hier...
>
> Zwei Ausgleichschienen. Eine für VDD, eine für Masse (die Rechte).

BOOAAAH!

von Tobi S. (tobias_n524)


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Flip B. schrieb:
> Euer Problem scheint zu sein, dass in Frank O.s Welt das Wort Galvanisch
> getrennte Spannungsversorgung nicht aussprechbar ist. Gleichzeitig gibt
> es in Tobi S.s Welt immer nur eine gemeinsame Masse.

Nein, nicht generell. In diesem Fall aber wird die Schaltung ebenso von 
den Batterien betrieben wie auch der WR. Somit besteht gemeinsames 
Potential. Und das ist so.. und muss eben damit gemacht werden...

Flip B. schrieb:
> Shunt Higside (in Plusleitung): Der ADC kann ohne spannungsteiler an den
> Shunt, aber seine Stromversorgung und seine Datenleitungen dürfen nicht
> mit der Batteriemasse (Minusleitung) verbunden werden. Also
> Stromversorgung aus einem Akku oder eigenen Trafo.
>
> Auch darf nur ein Shunt, keine kommunikationsleitungen mit Massebezug
> und kein weiterer mit einer eigenständigen stromquelle (PV)
> angeschlossen werden!

Ja, das kann ich aber nicht. Ich habe gemeinsame Masse und die ist so.. 
und bleibt so und das ist eben die "Basis" die genutzt werden 
soll/wird/muss

Flip B. schrieb:
> Mit dem Spannungsteiler hättest du dir jede ADC-Auflösung verschenkt,
> hat man dir hier schon vorgerechnet.

Das ist ja das was ich auch meinte mit dem Spannungsteiler und dadurch 
keine "Auflösung"...

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Also, ich würde wie schon wiederholt erwähnt, da einfach den ACS758 
nehmen.

Denn dafür muss ich weder die Plus- noch die Minus-/Masseleitung 
auftrennen.

Dann habe ich absolut kein Problem mit irgendwelchen Potentialen. Der 
hält da auch mal einen anständigen Schalt-/ESD-Impuls aus weil er  bis 
4,8kV Isolationsspannung spezifziert ist.

Zudem liefert er eine brauchbar große Signalspannung, mit der man auch 
mit einem 10- oder 12-Bit-Wandler eines µC ganz einfach einen 
anständigen Rauschabstand erreicht.
Ein Bit mehr gewinnt man, wenn man nur den unidirektionalen Betrieb 
braucht und den entsprechenden Wandler nimmt.

Und weil es dann nur 1 Masse gibt, ist auch der Bezugspunkt zur 
Spannungsmessung kein Problem, weil alle Schaltungsteile die selbe Masse 
haben.

Der größte Vorteil: der würde nach 2 Tagen laufen. Du müsstest nicht 
einen Monat lang ohne jedes brauchbare Ergebnis herumhampeln. Mich 
zumindest hat diese lange Liste offensichtlicher Vorteile nach kürzester 
Zeit überzeugt.

: Bearbeitet durch Moderator
von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> Ja, das kann ich aber nicht. Ich habe gemeinsame Masse und die ist so..
> und bleibt so und das ist eben die "Basis" die genutzt werden
> soll/wird/muss

Dann haben wir aneinander vorbei geredet.

Dann mache es besser so.

Lothar M. schrieb:
> da einfach den ACS758
> nehmen.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Frank O. schrieb:
> Dann haben wir aneinander vorbei geredet.
> Dann mache es besser so.

Deswegen nehme ich nun Masse ohne Spannungsteiler.

Dann müsste das ja genau so klappen wie du sagst, also ADS direkt an den 
Shunt, nur eben Masseseitig.

Ich melde mich nachher mal zurück.

von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> Dann müsste das ja genau so klappen wie du sagst, also ADS direkt an den
> Shunt, nur eben Masseseitig.

Probiere das gerne. Ich habe das noch nie so gemacht. Bin gespannt.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobi S. schrieb:
> Deswegen nehme ich nun Masse ohne Spannungsteiler.
Du trennst also nach kurzer "Überredungszeit" die Masse auf.

Deine letzte Aussage zu diesem Thema war noch ganz stabil genau 
andersrum:

Tobi S. schrieb:
> Ich habe gemeinsame Masse und die ist so.. und bleibt so und das ist
> eben die "Basis" die genutzt werden soll/wird/muss

Viel Spaß dann mit den 3 unterschiedlichen Massepotentialen. Es wird 
spannnend, weil du dann ja nicht mehr "die eine Masse" für deinen ESP 
hast. Und noch viel spannender, wenn du da noch externe oder weitere 
Schaltungen dazubastelst und gar noch einen PC dazusteckst. Dann musst 
du ganz genau schauen, auf welcher deiner vielen "Massen" du bist.

Frank O. schrieb:
> Tobi S. schrieb:
>> also ADS direkt an den Shunt, nur eben Masseseitig.
> Bin gespannt.
Das funktioniert sowieso nur dann, wenn der ADS auf der "richtigen" 
Masse sitzt und der Strom garantiert immer nur in 1 Richtung fließt. Und 
zwar so herum, dass jeder ADC Eingangspin immer nur positive Spannung 
sieht. Denn auch wenn der ADS1115 laut "FSR Full-scale input voltage 
range" anscheinend erst mal positive und negative Spannungen messen 
kann, folgt die Zeile danach eine eindeutige klare Ernüchterung: eine 
negative Spannung kann nur zwischen 2 Analogeingängen auftreten, also 
hast du -2V zwischen Ain1 und Ain2, wenn der Ain1 auf +1V ist und der 
Ain2 auf +3V entsprechend Ain1-Ain2 = 1V-3V = -2V. Aber die Spannung an 
jedem einzelnen der Analogeingänge darf niemals negativer werden als der 
GND-Anschluss des ADS1115.

Zumindest die Strommessung in der "Masseleitung" zum Speicher hat aber 
in 1 Richtung (Laden oder Entladen) sicher eine negative Spannung am 
Shunt.

Zeichne einfach mal deine komplette Schaltung auf mit allen 
Masseverbindungen auch zum µC hin. Das hast du dort oben im 
Beitrag "Re: OPV für Shunt-Messung (100A)" nämlich ein wenig 
vereinfacht. Oder eher: dort war es noch prinzipiell egal, weil ja die 
Masse nicht aufgetrennt wurde.

Wenn dir das alles "irgendwie zu kompliziert" ist (und es ist in der Tat 
nicht einfach, das auf Anhieb zu sehen), dann nimm einfach den ACS758 
und du hast das Gelecke mit den Bezugspotentialen nicht.

: Bearbeitet durch Moderator
von Frank O. (frank_o)


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Lothar M. schrieb:
> Das funktioniert sowieso nur dann, wenn der ADS auf der "richtigen"
> Masse sitzt und der Strom garantiert immer nur in 1 Richtung fließt.

Ich habe da heute eh nicht den richtigen Kopf mich reinzudenken.
Morgen habe ich eine Darmspieglung. Also kannst du dir sicher 
vorstellen, dass mich das sehr ablenkt.
Wenn das funktionieren soll, wie gesagt, ich habe das noch nicht so 
gemacht, dann muss er aber erstmal die Massen an einem Punkt zusammen 
führen und in dem Stück danach, dass dann auf seine eigentliche Masse 
geht, da den Shunt einbauen. Ob dann der Widerstand vom Shunt höher ist, 
als die Übergangswiderstände. Er kann ja vorsichtshalber messen wie hoch 
der Gesamtwiderstand auf der Masseseite ist.
Bin mir nur nicht sicher, ob die Werte dann verlässlich sind, aber 
funktionieren müsste das.

von Andrew T. (marsufant)


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Frank O. schrieb:
> Morgen habe ich eine Darmspieglung

Der gesamte Thread ist eine Darmspeiegelung.
Weil da immer irgendwo irgendwie in der Verschaltung  rumgepokelt wird.
Das Ergebnis ist ähnlich furios

Beitrag #7698684 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Tobi S. (tobias_n524)



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Soooo...


Da bin ich wieder. Ich habe dann heute mal alles an der PV Anlage 
Umgebaut (Erste 4 Bilder).

Die Shunts sind jetzt in der PV Masse und in der Batterie Masse 
eingesetzt.

Dann habe ich schnell nochmal eben ein paar Teile zusammen gelötet. 
(Bild 5)

Arduino ESP32. Einfach nur einen ADS1115 dran. Dazu eine GND Leitung. An 
A0 und A1 eine Messleitung. Fertig.

Surface dran. Example Sketch und testen.



Zustand: (Bild 6)

PV Läd nicht
Wechselrichter eingeschaltet
230VAC deaktiviert

-> Der ADS1115 misst eine Differenz von 112



Zustand: (Bild 7)

PV Läd nicht
Wechselrichter eingeschaltet
230VAC aktiviert (100W Verbraucher eingeschaltet)

-> Der ADS1115 misst eine Differenz von 165



Zustand: (Bild 8)

PV Läd
Wechselrichter eingeschaltet
230VAC deaktiviert

-> Der ADS1115 misst eine Differenz von -77



Den Werten nach, gehe ich davon aus, das er wie erwartet, in beide 
Richtungen misst. Bei positiven Werten wird entladen.. Bei negativen 
Werten geladen.

Da ich das Beispielsketch so genommen habe wie es war, und lediglich den 
Gain auf 16x gestellt habe, stimmt die mV Berechnung nicht. Daher habe 
ich oben nur den reinen Differenzwert genannt.

Allerdings... Wie/was/wo berechnet man nun?

von Tobi S. (tobias_n524)


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Ich habe jetzt viele Rechnungen gesehen.. die sind alle ziemlich gleich. 
Ich verstehe nicht was da genau gerechnet wird... jedoch würden die 
Werte für mich plausibel klingen...

Wenn der Gain auf 16x gesetzt ist, dann steht da

// 16x gain  +/- 0.256V  1 bit = 0.125mV  0.0078125mV

Was ich gefunden habe sah immer wie folgt aus...
1
amps = (rawResult * 256) / 32768;
2
3
//and if a 100 amp / 75 mv shunt is used
4
5
amps = (rawResult * 256) / 32768;
6
amps = amps *1.333;
7
8
//and if a 100amp / 50mv shunt is used
9
10
amps = (rawResult * 256) / 32768;
11
amps = amps *2;

Ich nehme dann jetzt mal Bild 6 (Wert 112)

112 * 256 / 32768 = 0,875

0,875 * 1,333 = 1,166375

Also ~ 1,17 Ampere?

Um demnach bei 24V

1,17 * 24 = 27,99 Watt... Wäre das so korrekt?

Beitrag #7698747 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Frank O. (frank_o)


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Tobi S. schrieb:
> PV Läd nicht
> Wechselrichter eingeschaltet
> 230VAC aktiviert (100W Verbraucher eingeschaltet)
>
> -> Der ADS1115 misst eine Differenz von 165

Wenn das die Rohwerte sind und du die -77 drauf rechnest (als Abgleich), 
dann kommt das doch in etwa hin. 100W sind ~ 0,8A. Wenn ich nachrechne, 
dann komme ich auf ~0,7mV für deine Messung. Vorausgesetzt, dass ich 
mich nicht verrechnet habe.

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobi S. schrieb:
> Also ~ 1,17 Ampere?
> Um demnach bei 24V
> 1,17 * 24 = 27,99 Watt..
Wenn du den Strom "ungefähr" annimmst, dann brauchst du die Leistung 
nicht auf zwei Nachkommastellen angeben. Das ist "Nebelkerzen werfen" 
und "Sand in die Augen streuen".

> 75 mv
Auch im Englischen wird das V von Volt groß geschrieben.

> Was ich gefunden habe sah immer wie folgt aus...
1
 amps = (rawResult * 256) / 32768;
2
 amps = amps *1.333;
Wo hast du diesen kruden Rechenweg gefunden?
1. (rawResult * 256)  32768 ist das selbe wie rawResult  128. Und wenn 
rawResult ein unsigned ist, dann bekommt das geschickte Ausrichten schon 
der Compiler alleine hin.
2. wenn amps sowieso float ist, warum hampelt dann einer auch noch mit 
integerskalierungen herum?
3. letztlich macht diese Rechnung mit 3 Operanden nichts anderes als 
amps = rawResult * 0.01042

Tobi S. schrieb:
> Ich habe dann heute mal alles an der PV Anlage Umgebaut
Hast du dazu auch einen Schaltplan (das ist das Kommunikationsmittel 
unter Elektronikern weltweit)?

von Frank O. (frank_o)


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Lothar M. schrieb:
> 32768

Außerdem hat der 16 Bit.

von Tobi S. (tobias_n524)


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Lothar M. schrieb:
> Hast du dazu auch einen Schaltplan (das ist das Kommunikationsmittel
> unter Elektronikern weltweit)?

Naja... Was heißt Schaltplan?

Ich sage mal... eine Art "Verdrahtungsplan".

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobi S. schrieb:
> Ich sage mal... eine Art "Verdrahtungsplan".
Wie gesagt: du hast da die von mir erwähnten Probleme mit dem 
Potentialbezug.

Stell dir mal vor, dass diese Massesymbole nicht nur irgendwelche 
grafischen Elemente, sondern tatsächlich elektrische Verbindungen sind, 
über die Strom fließen kann und das sicher auch wird. Warum sollte der 
Massestrom von den Panels zum Akku nicht (auch) über diese (blaue) 
Masseverbindung fließen, statt den "Umweg" über die 2 Shunts und den 
Lademanager zu nehmen?

Und wie gesagt: je nach Stromrichtung ist die Messspannung am 
Batterieshunt auch mal negativ. Nämlich dann, wenn der Akku geladen wird 
(rechter roter Pfeil).

Zudem musst du "eigentlich" den A1 und den A3 gar nicht messen, weil die 
ja immer 0V sein müssen(!), weil sie ja direkt am GND angeschlossen 
sind (lila).

Wie gesagt: das Thema ist nicht ganz einfach. Man braucht einen guten 
Schaltplan und muss darin selber mal "Strom spielen" und sich Wege und 
"Abkürzungen" von A nach B suchen. Genau das tut der Strom nämlich in 
der Realität auch.

: Bearbeitet durch Moderator
von Tobi S. (tobias_n524)


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Ich habe mal alles abgeklemmt und "Durchgang" gemessen...

Also durch den WR ist PV Masse mit BAT Masse durchgänging. Also 
Multimeter piepst und zeigt 0...

Ich habe dann auch mal die Verbindung überlegt und "nachgezeichnet"...

Der ADS musst ja die Differenz. (Pinke Linie)

Die Masseverbindung ist ja eher so (gelb)

Der ADS mit dem ESP sind an einer Schaltung, haben eine Masseleitung die 
direkt an die Batterie geht.

Masse ist komplett durchgehend von PV Modul bis zur Batterie.

Die Kabel sind entsprechend dick... Ebenfalls die Anschlüsse.

Warum... sollte der Masse "durch" die Schaltung fließen?

"Was" passiert wenn ich jetzt den Shunt entferne (dieser z.b. 
durchbrennt) das weiss ich nicht. Ob dann die Messeleitungen auf einmal 
für Masse zuständig "werden" ist fraglich... Zumindest für mich.

Dagegen sollte, denke ich doch jeweils eine Sicherung... 100mA oder 
kleiner reichen um das im Fehlerfall zu "trennen".

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobi S. schrieb:
> Die Masseverbindung ist ja eher so (gelb)
In der Elektronik ist jedes Massesymbol mit jedem anderen gleichen 
Massesymbol leitend verbunden. Du hast das in deinem Bild ignoriert.

Wenn deine Verdahtung aber so ist, wie du es ocker reingezeichnet hast, 
dann ist der Schaltplan falsch, weil er nicht deiner Schaltung 
entspricht und du hast tatsächlich "Glück" gehabt, weil diese Querströme 
nicht fließen können.

> Der ADS musst ja die Differenz. (Pinke Linie)
Ich habe den Datenblattauszug oben extra für dich gepostet: er verträgt 
keine negativen Spannungen an einem seiner Eingangspins und kann auch 
keine negativen Spannungen wandeln.
Weil aber der GND des ADC am Massepotential des Akkus hängt, werden sich 
bei 100A Ladestrom -75mV am A0 und sogar -150mV am A3 ergeben.

: Bearbeitet durch Moderator
von Tobi S. (tobias_n524)


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Lothar M. schrieb:
> Wenn deine Verdahtung aber so ist, wie du es ocker reingezeichnet hast,
> dann ist der Schaltplan falsch, weil er nicht deiner Schaltung
> entspricht und du hast tatsächlich "Glück" gehabt, weil diese Querströme
> nicht fließen können.

Dann habe ich wohl Glück gehabt.

Also mit den Zeichen wollte ich nicht das das eine Verbindung darstellt 
sondern lediglich sagen/zeigen das diese verbunden sind...

Die direkten Kabel... Die sind so wie ich sie nochmal gemalt habe, daher 
können diese Ströme wie du sagst, und ich mir auch dachte, garnicht 
fließen...

Das ist ja schonmal sehr gut.

Naja.. wenn er doch keine negativen Werte kann, wieso erhalte ich dann 
negativ Werte und wieso vor allem sind dieses auch noch plausible Werte?

In beiden Richtungen gerechnet.

von Carsten-Peter C. (carsten-p)


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Moin
Auch wenn ich nur ein geringes Halbwissen habe und lieber die Klappe 
halten sollte, würde mich interessieren, was gegen einen zweiten ESP32 
stricht. Also je einen, der mit seinem ADC direkt misst, für jeden 
Shunt. Natürlich braucht man eine zweite Trafowicklung und etwas 
Hühnerfutter (ev. für +- Spannung) bzw. ein zweites Netzteil.
Dafür hat man keine Probleme mit enterschiedlichen Massen, 
Masseschleifen und Brummspannungen. Auch wenn ein ESP mal nicht zu 
erreichbar ist, hat man immer noch die jeweils andere Messung.
Gruß
 Carsten

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobi S. schrieb:
> Also mit den Zeichen wollte ich nicht das das eine Verbindung darstellt
> sondern lediglich sagen/zeigen das diese verbunden sind...
Hört sich ein wenig unentschlossen an: es soll verbunden sein, darf aber 
nicht verbunden werden.

Im Schaltplan ist alles mit logischen 0 Ohm  (in Worten "Kurzschluss mit 
Null Ohm") verbunden, wenn das selbe Versorgungssymbol daran 
angeschlossen ist oder das selbe Label dran steht.

> Naja.. wenn er doch keine negativen Werte kann
Ja, das steht genau so im Datenblatt.

> wieso erhalte ich dann
> negativ Werte und wieso vor allem sind dieses auch noch plausible Werte?
Halten wir fest: laut Datenblatt kann deine Schaltung *prinzipiell 
nicht* funktionieren.
Dass sie es augenscheinlich trotzdem tut, ist dem Umstand zuzuschreiben, 
dass du "Glück" hast und zusätzliche zufällige Potentialverschiebungen 
um ein paar mV genau dafür sorgen, dass diese Forderung aus dem 
Datenblatt eingehalten wird.

Du hast es also geschafft, einen Bleistift auf die Spitze zu stellen. 
Das ist ein instabiles System. Irgendwann fällt der um.

Carsten-Peter C. schrieb:
> würde mich interessieren, was gegen einen zweiten ESP32 stricht.
Doppelter Programmier- und Datenverwaltungsaufwand. Doppelt so viele 
Bauteile, die kaputt gehen könnten.

Billiger, einfacher und problemloser sind die angesprochenen 
potentialfreien Stromwandler.

: Bearbeitet durch Moderator
von Frank O. (frank_o)


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: Bearbeitet durch User
von Tobi S. (tobias_n524)



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Sooo.. sorry. Hatte etwas viel um die Ohren.

Habe das ganze jetzt mal angeschlossen und mir ein kleines Sketch 
erstellt.

Bekomme jetzt erst einmal die Daten..

Jetzt mal schauen, was ich damit wie wo berechnen und machen kann...

Hab mal ein paar Screenshots eingefügt.

Anhand der Dateinamen sieht man ja auch die Uhrzeiten. Also die werte 
ändern sich. Hatte dann mal einen Verbraucher an, und da waren die Werte 
auch wieder anders.

Scheint "soweit" zu stimmen. Die Voltage angaben sind nicht korrekt. Ich 
berechne 27,1V es sind aber (Multimeter) 26,2V. Da muss ich noch etwas 
nachbessern.
1
#include <Adafruit_ADS1X15.h>
2
#include <WiFiManager.h>
3
4
#define PIN_SYS_ADC A1
5
#define PIN_PV_ADC A0
6
7
Adafruit_ADS1115 ads;  /* Use this for the 16-bit version */
8
9
// Date & Time
10
int day = 0;
11
int month = 0;
12
int year = 0;
13
14
int hour = 0;
15
int minute = 0;
16
int second = 0;
17
18
// ADC Data
19
int16_t adc_pv_shunt;
20
int16_t adc_pv_shunt_last;
21
int16_t adc_sys_shunt;
22
int16_t adc_sys_shunt_last;
23
24
int16_t adc_pv;
25
int16_t adc_pv_last;
26
int16_t adc_sys;
27
int16_t adc_sys_last;
28
29
30
float multiplier = 0.0078125F; /* ADS1115  @ +/- 6.144V gain (16-bit results) */
31
32
// Timer
33
unsigned long currentTime = millis();
34
unsigned long previousTime = 0;
35
const long timeoutTime = 100;
36
boolean adcTick = false;
37
boolean serialTick = false;
38
39
// WiFi
40
41
WiFiServer server(80);
42
String header;
43
44
45
void setup(void)
46
{
47
  Serial.begin(115200);
48
  Serial.println("PVWatch started.");
49
  WiFiManager wm;
50
51
  ads.setGain(GAIN_SIXTEEN);    // 16x gain  +/- 0.256V  1 bit = 0.125mV  0.0078125mV
52
53
  Serial.println("ADS Initialize.");
54
  if (!ads.begin()) {
55
    Serial.println("Failed to initialize ADS.");
56
    while (1);
57
  }
58
59
  bool res;System
60
    res = wm.autoConnect("PVWatch"); // password protected ap
61
62
    if(!res) {
63
        Serial.println("Failed to connect");
64
        // ESP.restart();
65
    } 
66
    else { 
67
        Serial.println("WiFi connected");
68
        server.begin();
69
    }
70
71
}
72
73
float voltageMap(float x, float in_min, float in_max, float out_min, float out_max) {
74
  return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min;
75
}
76
77
void readSysAdc () {
78
  adc_sys = analogRead(PIN_SYS_ADC);
79
}
80
81
void readSysShunt() {
82
  adc_sys_shunt = ads.readADC_Differential_0_1();
83
}
84
85
void readPvShunt() {
86
  adc_pv_shunt = ads.readADC_Differential_2_3();
87
}
88
89
void readPvAdc() {
90
  adc_pv = analogRead(PIN_PV_ADC);
91
}
92
93
void systemClock() {
94
  if (previousTime % 10 == 0) {
95
    second++;
96
    if (second > 59) {
97
      minute++;
98
      second = 0;
99
    }
100
    if (minute > 59) {
101
      minute = 0;
102
      hour++;
103
    }
104
    if (hour > 23) {
105
      hour = 0;
106
    }
107
  }
108
}
109
110
void systemTimer() {
111
  if (millis() > timeoutTime + currentTime ) {
112
    currentTime = millis();
113
    previousTime++;
114
    if (previousTime > 100) {
115
      previousTime = 0;
116
    }
117
    if (previousTime % 5 == 0) {
118
      adcTick = true;
119
    }
120
    if (previousTime % 10 == 0) {
121
      serialTick = true;
122
    }
123
    systemClock();
124
  }
125
}
126
127
void pvWebServer() {
128
  WiFiClient client = server.available();   // Listen for incoming clients
129
  if (client) {                             // If a new client connects,
130
  String currentLine = "";                // make a String to hold incoming data from the client
131
  while (client.connected()) {            // loop while the client's connected
132
    if (client.available()) {             // if there's bytes to read from the client,
133
      char c = client.read();             // read a byte, then
134
      Serial.write(c);                    // print it out the serial monitor
135
      header += c;
136
      if (c == '\n') {                    // if the byte is a newline character
137
        // if the current line is blank, you got two newline characters in a row.
138
        // that's the end of the client HTTP request, so send a response:
139
        if (currentLine.length() == 0) {
140
          // HTTP headers always start with a response code (e.g. HTTP/1.1 200 OK)
141
          // and a content-type so the client knows what's coming, then a blank line:
142
          client.println("HTTP/1.1 200 OK");
143
          client.println("Content-type:text/html");
144
          client.println("Connection: close");
145
          client.println();
146
            
147
          // turns the GPIOs on and off
148
          if (header.indexOf("GET /time/update") >= 0) {
149
            //dateupdate = true;
150
          }
151
       
152
          // Display the HTML web page
153
          client.println("<!DOCTYPE html><html>");
154
          client.println("<head><meta name=\"viewport\" content=\"width=device-width, initial-scale=1\">");
155
          client.println("<link rel=\"icon\" h_ref=\"data:,\">");
156
          // CSS to style the on/off buttons 
157
          // Feel free to change the background-color and font-size attributes to fit your preferences
158
          client.println("</head>");
159
            
160
          // Web Page Heading
161
          client.println("<body><h1>PV Info System</h1>");
162
163
          client.println("<p>System ADC: ");
164
          client.println(adc_sys);
165
          client.println("</p>");
166
167
          client.println("<p>System Voltage: ");
168
          client.println(voltageMap(adc_sys, 0, 4095, 0, 30.5));
169
          client.println(" Volt</p>");
170
          
171
          
172
          client.println("<p>PV ADC: ");
173
          client.println(adc_pv);
174
          client.println("</p>");
175
176
          client.println("<p>PV Voltage: ");
177
          client.println(voltageMap(adc_pv, 0, 4095, 0, 61.5));
178
          client.println("</p>");
179
180
181
          client.println("<p>Differenz System: ");
182
          client.println(adc_sys_shunt);
183
          client.println("</p>");
184
185
          client.println("<p>Differenz PV: ");
186
          client.println(adc_pv_shunt);
187
          client.println("</p>");
188
189
190
          client.println("<p><a h_ref=\"/\"><button class=\"button\">Refresh</button></a></p>");
191
192
          client.println("</body></html>");
193
            
194
          // The HTTP response ends with another blank line
195
          client.println();
196
          // Break out of the while loop
197
          break;
198
        } else { // if you got a newline, then clear currentLine
199
          currentLine = "";
200
        }
201
      } else if (c != '\r') {  // if you got anything else but a carriage return character,
202
        currentLine += c;      // add it to the end of the currentLine
203
      }
204
    }
205
  }
206
  // Clear the header variable
207
  header = "";
208
  // Close the connection
209
  client.stop();
210
  Serial.println("Client disconnected.");
211
  Serial.println("");
212
  }
213
}
214
215
void loop(void)
216
{
217
  systemTimer();
218
  pvWebServer();
219
220
  if (adcTick == true) {
221
    readSysAdc();
222
    readSysShunt();
223
    readPvShunt();
224
    readPvAdc();
225
    adcTick = false;
226
  }
227
228
  if (serialTick == true) {
229
    if (adc_sys != adc_sys_last) {
230
      Serial.print("System: "); Serial.print(adc_sys); Serial.print(" / Voltage: ");
231
      Serial.println(voltageMap(adc_sys, 0, 4095, 0, 30.5));
232
      adc_sys_last = adc_sys;
233
    }
234
235
    if (adc_sys_shunt != adc_sys_shunt_last) {
236
      Serial.print("System Shunt: "); Serial.println(adc_sys_shunt);
237
      adc_sys_shunt_last = adc_sys_shunt;
238
    }
239
    
240
    if (adc_pv != adc_pv_last) {
241
      Serial.print("PV: "); Serial.print(adc_pv);  Serial.print(" / Voltage: ");
242
      Serial.println(voltageMap(adc_pv, 0, 4095, 0, 61.5));
243
      adc_pv_last = adc_pv;
244
    }
245
246
    if (adc_pv_shunt != adc_pv_shunt_last) {
247
      Serial.print("PV Shunt: "); Serial.println(adc_pv_shunt);
248
      adc_pv_shunt_last = adc_pv_shunt;
249
    }
250
    serialTick = false;
251
  }
252
253
}

Durch das
1
ads.setGain(GAIN_SIXTEEN);

Wird der Gain des ADS1115 auf 16 gesetzt. Also hat jedes Bit (jeder ADC 
Wert?) 0.0078125mV. Verstehe ich das richtig?

von Dietrich L. (dietrichl)


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Bitte beachten:

"Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!
    ...
    Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang"

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Tobi S. schrieb:
> Habe das ganze jetzt mal angeschlossen
Donnerwetter, tolles Durchhaltevermögen. Don Quijote ist verglichen mit 
dir ein Feigling und gibt sofort auf. Ich habe jetzt aber genug damit, 
der Sancho Pansa zu sein, der seinen Don standhaft durch jeden Blödsinn 
begleitet.

Bitte beachten, was über jedem Texteingabefeld steht:

**Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang**

: Bearbeitet durch Moderator
von Tobi S. (tobias_n524)



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So,

habe dann heute mal weiter gerechnet...

Die Werte stimmen auch soweit...

Jetzt muss ich schauen wie das da alles weiter berechnet wird...

Ist ja Eingang und Ausgang und ja.. kompliziert

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