QNCT16L 1000/1 Stromwandler an Atmega8 ADC. Spannung verzerrt.

[Thomas F. (thomasfischer25)]

Hallo zusammen,

ich möchte den Stromwandler QNCT16L 1000/1 nutzen um Strome in 230V 
Kreisen zu messen.

Dazu habe ich parallel zum Stromwandler einen Burdenwiderstand von 
360Ohm geschaltet.

Das eine Ende vom Burden hängt am µC ADC Eingang und das andere Ende an 
einem Spannungsteiler mit 10k nach 5V und 10k nach GND. (Siehe 
2026-04-19_22.20.32.jpg)

Zu Testzwecken habe ich eine alte Glühbirne mit 60W angeschlossen und 
Messe mit dem Oszi eine schöne Sinuskurve (siehe SaubererSinus.jpg), 
wenn am Burden nur Oszi und Stromwandler hängen. Sobald ich entweder den 
Spannungsteiler und oder den ADC anschließe wird alles komplett verzerrt 
(siehe verzogen.jpg).

Was mache ich falsch oder wie kann ich die Schaltung verbessern?

[Falk B. (falk)]

Thomas F. schrieb:
> Was mache ich falsch oder wie kann ich die Schaltung verbessern?

Deine Schaltung ist auf dem Papier korrekt, aber vermutlich in der 
Realität nicht. Da scheint irgendwo ein Wackelkontakt zu sein.

[Rainer W. (rawi)]

Thomas F. schrieb:
> Zu Testzwecken habe ich eine alte Glühbirne mit 60W angeschlossen und
> Messe mit dem Oszi eine schöne Sinuskurve (siehe SaubererSinus.jpg),
> wenn am Burden nur Oszi und Stromwandler hängen. Sobald ich entweder den
> Spannungsteiler und oder den ADC anschließe wird alles komplett verzerrt
> (siehe verzogen.jpg).

Wo hast du dein Oszi genau angeschlossen und wie sieht der Massebezug zu 
deinem ATmega aus?

[Thomas F. (thomasfischer25)]

Das Oszi ist Batteriebetrieben (also kein geerdeter GND) und direkt 
parallel über dem Burden.

Und Atmega8 hat den gleichen GND wie der GND beim Spannungsteiler.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Thomas F. schrieb:
> über dem Burden.
Bitte schreib "über der Bürde" oder besser "über dem Bürdewiderstand", 
wenn du schon diesen uralten Begriff verwenden willst. Ansonsten schreib 
einfach "über dem Messwiderstand".

> Das Oszi ist Batteriebetrieben (also kein geerdeter GND) und direkt
> parallel über dem Burden.
> Und Atmega8 hat den gleichen GND wie der GND beim Spannungsteiler.
Zeig ein Foto von deinem Messaufbau.

> Sobald ich entweder den Spannungsteiler und oder den ADC anschließe wird
> alles komplett verzerrt (siehe verzogen.jpg).
Mein Tipp: teile und herrsche!
Also nicht alles zusammenbauen und dann erst anfangen zu messen, sondern 
die Schaltung Schirtt für Schritt in den endgültigen Zustand überführen.
- Was misst du, wenn du nur den Spannungsteiler am einen Ende des 
Messwiderstands anschließt?
- Was misst du, wenn kein Strom durch die Glühlampe fließt?

[Thomas F. (thomasfischer25)]

Hallo zusammen,

ich habe mal versucht den Messaufbau einigermaßen sauber 
abzufotografieren.

2026-04-21_21.07.46_Stromwandler.jpg
Zeigt die 230V Strecke mit Stromwandler und Glühbirne.

2026-04-21_21.08.01_BurdenwiderstandNurMitOsziUndStromwandler.jpg
Zeigt wie ich über Burden und Stromwandler mit dem Oszi messe und dass 
Spannungsteiler und ADC noch nicht angeschlossen ist.

In diesem Fall schaut es bei eingeschaltenen 230V aus wie in Bild
2026-04-21_21.21.07_OhneSpannungsteilerUndOhneAdc.jpg aus

mit ausgeschaltenen 230V wie in Bild
2026-04-21_21.10.05_OhneSpannungsteilerUndOhneAdc_230Vaus.jpg

2026-04-21_21.08.12_RechtsNochNichtVerbundenSpannungsteiler.jpg
Zeigt den Spannungsteiler wenn er noch nicht mit dem Burden verbunden 
ist

2026-04-21_21.08.40_SpannungsteilerUndAdcAnBurden.jpg
Zeigt Burden verbunden mit Spannungsteiler

Dann schaut es mit 230V eingeschaltet aus wie
2026-04-21_21.21.40_MitSpannungsteiler_230Van.jpg

und mit 230V ausgeschaltet aus wie
2026-04-21_21.26.41_MitSpannungsteiler_230Vaus.jpg

also schon mit dem Spannungsteiler wird das Signal "hässlich"

mit ADC Verbunden schaut es dann ähnlich "hässlich" aus
2026-04-21_21.08.40_SpannungsteilerUndAdcAnBurden.jpg

Strecke von Atmega zu Burden sieht man hier
2026-04-21_21.08.58_AdcVonAtmega8.jpg
2026-04-21_21.09.17_Atmega8MitAVCC_Beschaltung.jpg

[Εrnst B. (ernst)]

Ist "Mit Spannungsteiler" auch "Mit Stromversorgung"?

Hängt dein AVR (Oder nur das Steckbrett mit dem Spannungsteiler) an 
einem Steckernetzteil oder PC, auch indirekt über RS232 oder USB?
Macht es einen Unterschied, ob du den Stromwandler auf der "L" oder 
"N"-Seite der Netzleitung hast, also Stecker mal umdrehen?

[Falk B. (falk)]

Was für ein Netzteil verwendest du? Viele Steckernetzeile und 
USB-Netzteile haben keinen PE-Anschluß und einen Koppelkondensator 
zwischen Primär- und Sekundärseite. Denn dann die Masse am Ausgang nicht 
über eine zusätzliche Leitung geerdet ist, hat man dort hochohmig die 
Netzspannung drauf, die verschiedenste Effekte haben kann. Verbinde mal 
die Masse deines netzteils mit Schutzerde, z.B. einem geerden 
PC-Gehäuse, Wasserrohr oder ähnlich. Oder nimm ein Labornetzteil, die 
haben diese Probleme nicht bzw. meistens auch eine Erdungsbuchse.

[Thomas F. (thomasfischer25)]

Ich verwende ein Labornetzteil QJE PS3003 0-30V 0-3A (von Pollin denke 
ich)

Das mit der Erde probiere ich dennoch.
Und Stecker drehen auch, wobei ich das sicherlich schon mehrfach 
unabsichtlich getan habe.

[Falk B. (falk)]

Und klemm mal die Masse vom Oszi auf die echte Mase der Schaltung und 
NICHT an den Shunt.

[Spess53 .. (hardygroeger)]

Hi

"Dazu habe ich parallel zum Stromwandler einen Burdenwiderstand von
360Ohm geschaltet."

In dem "Datenblatt" 
(https://njqineng.en.made-in-china.com/product/qrZUpYPdbkWG/China-Qnct16L-10A-10mA-20A-20mA-30A-30mA-50A-50mA-2000-1-50A-25mA-100A-50mA-Ring-Type-CT-Current-Transformer-Micro-Current-Sensor.html)

steht aber
  Sampling Load <= 100 R

MfG Spess

[Jannis E. (jannis)]

Und: Ist vielleicht der Atmega8-Pin als Ausgang eingestellt?

[Falk B. (falk)]

Spess53 .. schrieb:
> steht aber
>   Sampling Load <= 100 R

Da geht auch mehr, wenn man weniger Maximalstrom hat. Siehe 
Stromwandler. Außerdem tritt der Fehler erst beim Anschluß des 
Spannungsteiles für den Nullpunkt auf.

[Rainer W. (rawi)]

Thomas F. schrieb:
> Strecke von Atmega zu Burden sieht man hier

Das Ding heißt auf Deutsch immer noch Bürde und ist feminin.
https://de.wikipedia.org/wiki/B%C3%BCrde

[Thomas F. (thomasfischer25)]

Vorab schonmal vielen Dank für eure zahlreichen Beiträge!

Jannis E. schrieb:
> Und: Ist vielleicht der Atmega8-Pin als Ausgang eingestellt?
-> Nein. Aber war gut das nochmal auszuschließen! Danke!

Εrnst B. schrieb:
> Ist "Mit Spannungsteiler" auch "Mit Stromversorgung"?
>
> Hängt dein AVR (Oder nur das Steckbrett mit dem Spannungsteiler) an
> einem Steckernetzteil oder PC, auch indirekt über RS232 oder USB?
> Macht es einen Unterschied, ob du den Stromwandler auf der "L" oder
> "N"-Seite der Netzleitung hast, also Stecker mal umdrehen?
-> Egal wie rum der Stecker ist macht es keinen Unterschied.


Falk B. schrieb:
> Und klemm mal die Masse vom Oszi auf die echte Mase der Schaltung und
> NICHT an den Shunt.
-> Hab ich gemacht. Erstmal keine Verbesserung. Danke für den Denkanstoß


Falk B. schrieb:
> Was für ein Netzteil verwendest du? Viele Steckernetzeile und
> USB-Netzteile haben keinen PE-Anschluß und einen Koppelkondensator
> zwischen Primär- und Sekundärseite. Denn dann die Masse am Ausgang nicht
> über eine zusätzliche Leitung geerdet ist, hat man dort hochohmig die
> Netzspannung drauf, die verschiedenste Effekte haben kann. Verbinde mal
> die Masse deines netzteils mit Schutzerde, z.B. einem geerden
> PC-Gehäuse, Wasserrohr oder ähnlich. Oder nimm ein Labornetzteil, die
> haben diese Probleme nicht bzw. meistens auch eine Erdungsbuchse.
-> Das fand ich interessant und ist anscheinend auch der Schlüssel zu 
folgenden Versuchen. Verstehen tu ich es aber noch nicht ganz

...

- Oszi mit GND an GND und nicht mehr über Bürde (englisch Burden)

- 9V Block statt Netzteil -> sauberes Signal

- Anderes Oszi (UTD2102CEL) was mit Kaltgerätestecker angeschlossen ist 
also mit PE und diesen PE auf GND brückt + wieder Netzteil PS3003 -> 
Sauberes Signal

- Batteriebetriebenes Oszi (FLUKE 105)  war dummerweise doch per 
Netzteil ohne PE an Steckdose. Hatte vergessen, dass die Batterien leer 
waren und ich es vor einiger Zeit via Netzteil angeschlossen habe + 
PS3003 -> schlechtes Signal

- Gleiches Szenario aber GND von Tastkopf entfernt und GND von PS3003 
auf COM Eingang von Oszi FLUKE 105 -> Signal ist Sinusförmig also 
schonmal schöner, aber mit ripple auf dem Sinus

- Gleiches Szenario aber GND von Tastkopf jetzt auch noch zusätzlich auf 
GND -> sauberes Signal
Ich bin davon ausgegangen, dass COM und GND von Tastkopf auch gebrückt 
sind. Aber mit Multimeter gemessen sind ca 600Ohm zwischen COM und GND 
Tastkopf. Etwas seltsam?!?!


Aber wie kommt jetzt die Störung über das Netzteil da rein?
Und warum wird ein Koppelkondensator zwischen Primär- und Sekundärseite 
geschaltet? Sind es zwei Koppelkondensatoren? Oder nur einer, sodass es 
einen Unterschied macht wie rum ich das Netzteil in die Steckdose 
stecke?

[Thomas F. (thomasfischer25)]

Habe es mal ausprobiert das Netzteil des Fluke 105 Oszis anders herum in 
die Steckdose zu stecken -> Kein Unterschied.

[Falk B. (falk)]

Thomas F. schrieb:
> Aber wie kommt jetzt die Störung über das Netzteil da rein?

Koppelkondensator zwischen Primär- und Sekundärseite vom Trafo des 
Schaltnetzteils.

> Und warum wird ein Koppelkondensator zwischen Primär- und Sekundärseite
> geschaltet?

Damit man die massiven HF-Störungen, welche der Schalttransistor über 
den Trafo kapazitiv koppelt auf kürzestem, niederimpedantem Wege zur 
Störquelle zurückführen kann.

> Sind es zwei Koppelkondensatoren? Oder nur einer,

Einer.