Wechselspannung verstärken und gleichrichten

#7658279
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Hallo,

ich möchte gerne wissen, ob meine Poolpumpe an oder aus ist. Dafür verwende ich einen SCT013-010, der mir eine Wechselspannung von etwa 80 mV liefert, wenn der Motor läuft. Mit einem Spannungsteiler erzeuge ich einen Offset von 1,6 V, sodass ich Spannungen zwischen 1,68 V und 1,52 V erhalte. Diese Spannungswerte werden mit einem ADC (ADS1115) an den Raspberry Pi (FHEM) weitergegeben. Da ich jedoch nur alle 30 Sekunden eine Abtastung durchführe, kommt es vor, dass ich genau die Offsetspannung erhalte. Dadurch habe ich keine Möglichkeit festzustellen, ob der Motor an oder aus ist.

Ich habe darüber nachgedacht, die Wechselspannung gleichzurichten und zu glätten. Allerdings habe ich bei dieser Spannung das Problem, dass der Gleichrichter nichts durchlässt. Die Spannung müsste also zuerst verstärkt und dann gleichgerichtet werden.

Habt ihr einen Tipp für eine einfache Schaltung? Als Spannungsversorgung habe ich nur die 5v bzw 3,3v des RaspberryPi.

Vielen Dank! Stefan

#7658314
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Stefan schrieb:

Habt ihr einen Tipp für eine einfache Schaltung?

Einfach 5ms lang mehrere Messwerte nehmen und davon den grössten (oder rms) Wert.

Übrigen weisst du damit nur, ob die Pumpe Strom bekommt. Ob sie auch dreht, weisst du nicht. Sie könnte klemmen bzw. Kondensator platt sein.

Wozu man wissen will, ob die Pumpe läuft, wüsste ich aber nicht. Wenn überhaupt steuert man die Pumpe nach anderen Parametern, Zeit, Sonnenschein, PV Verfügbarkeit.

Es gäbe die Schaltung des Präzisionsgleichrichters, Spitzenwertgleichrichters und Komparators bei 3.3V mit Rail-To-Rail OpAmps wie LMC6462. Die könnte auch gleich ein digitales Schaltsignal erzeugen, spart den A/D Wandler.

#7658329
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#7658334
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#7658354
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Bernd S. schrieb:

Warum so kompliziert?

https://www.amazon.de/Hyuduo-Stromsensor-Einstellbarer-Aktionsstrom-Crrent-Sensorschalter/dp/B099NC6F8V/ref=sr_1_6?crid=1RSN8P956OY0&dib=eyJ2IjoiMSJ9.Kd7c3aFvcIa-TQQ-X8JP11zExtD3SCjCFwUjV0nLE33aW6OCqD0ASYUwDpp30bfRv0ml1g504CNgkCJI88w-6f-urEv3IHW00u2CIRyOzINBEc2edwQLrLiDaNY0ZN6VE_98RLKJlFrlHd-op1WzMU4Fxi0vBMJ2qVboMaEHYV7xSE9c4DcorfnOE540_IReEz8EhBruZz9rWh9Vm_qEnY9idzGGX6KrZeL_JnFqUQEwvfm8XkCDAYwmM9iYa5ZLlBMZ2tPRWGeyewmYAqHdV07jlSiDVUU-_yW3zQuXFkM.dDm8sZJ8pfeUp_YOJOJSsMtwQQggXoVBca_MaOx_aOA&dib_tag=se&keywords=stromsensor+ac&qid=1714729684&sprefix=stromsen%2Caps%2C117&sr=8-6

Das frage ich mich auch. https://www.amazon.de/dp/B099NC6F8V

Deine "Lebensgeschichte" musst du doch nicht jedem auf die Nase binden. Schon gar nicht würde ich die hier öffentlich ins Internet stellen.

Obelix X. schrieb:

Ein OP braucht nicht zwingend eine positive und negative Versorgungsspannung.

Der weiß nicht einmal, was "positiv" und "negativ" ist. "+/-2.5V" ist für einen OP das selbe wie "+5V/0V"). Ansonsten kommt es auf die Schaltung an, in der er benutzt wird.

Gast #7658502
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Stefan schrieb:

ich möchte gerne wissen, ob meine Poolpumpe an oder aus ist. Dafür verwende ich einen SCT013-010

Damit erkennst du nur, ob Strom fließt. Es sagt nichts darüber aus, ob die Pumpe läuft.

Da ich jedoch nur alle 30 Sekunden eine Abtastung durchführe, kommt es vor, dass ich genau die Offsetspannung erhalte. Dadurch habe ich keine Möglichkeit festzustellen, ob der Motor an oder aus ist.

Taste häufiger ab und verwende den Mittelwert.

Oder verwende einen "Arduino Sound Sensor", wo du das Mikrofon durch deine Sensorspule ersetzt. https://www.makershop.de/wp-content/uploads/2017/04/155132.jpg

#7659171
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Dafür ("EIN" oder "AUS") ist eine kleine Schaltung wohl ausreichend oder oder möchtest Du den genauen Strom messsen? Dann nimm das von "crazyhorse"! Präzisionsgleichrichter! Oh, oh!

Mann nehme zwei Dioden in Reihe und dazu zwei antiparallel. Dann mit einem widerstand (ca. 40 Ohm) über einen Optokoppler (AC). Das ganze in ein kleines Gehäuse und vergießen. Und Mann hat einen schönen Stromsensor für wenig Schotter!

Vor nicht allzu langer Zeit war hier ein Beitrag zu lesen, in dem mal der Umgang in diesem Forum untereinander kritisiert wurde. Fand ich gut! Außerdem läuft das eigentliche Thema immer häufiger aus dem Ruder, da wohl jeder erst mal sein Wissen preisgeben möchte.

Schönes WE wünscht der Jürgen

#7659402
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Jürgen H. schrieb:

Mann nehme zwei Dioden in Reihe und dazu zwei antiparallel. Dann mit einem widerstand (ca. 40 Ohm) über einen Optokoppler (AC). Das ganze in ein kleines Gehäuse und vergießen. Und Mann hat einen schönen Stromsensor für wenig Schotter!

Du bist aber auch ein Fuchs! Allerdings hast du grosszügig ein paar Sachen übersehen. Der Stromsensor ist schon da. Nicht jeder, der nicht so genial wie du ist, möchte die Netzleitung auftrennen und wieder isolieren, insbesonders im Nassbereich. Dioden in Reihe? Tja, selbst mit einem kleinen Motor ist man im Anlaufmoment mit einer 4007 schnell am Ende. Oben stand irgendwo was von 0,8A im Normalbetrieb. Anlauf, Blockade, Defekt - da ist man dann schnell bei bei 1N5407 o.ä., 4 Stk davon sind nicht mehr klein, Sicherheitsrisiken gratis dazu.

#7659419
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Stefan schrieb:

ich möchte gerne wissen, ob meine Poolpumpe an oder aus ist. Dafür verwende ich einen SCT013-010, der mir eine Wechselspannung von etwa 80 mV liefert, wenn der Motor läuft. Mit einem Spannungsteiler erzeuge ich einen Offset von 1,6 V, sodass ich Spannungen zwischen 1,68 V und 1,52 V erhalte. Diese Spannungswerte werden mit einem ADC (ADS1115)

Jaja, es lebe der Overkill! ;-)

Ein 60A Stromwandler und ein 16 Bit ADC für so eine "Mamutaufgabe"! Wie sind die nur damals zum Mond geflogen, mit einem BRUCHTEIL an Technologie?

Ich habe darüber nachgedacht, die Wechselspannung gleichzurichten und zu glätten. Allerdings habe ich bei dieser Spannung das Problem, dass der Gleichrichter nichts durchlässt. Die Spannung müsste also zuerst verstärkt und dann gleichgerichtet werden.

Nö. Ein Stromwandler ist eine Konstantstromquelle, solange die Ausgangsspannung nicht zu groß wird.

Habt ihr einen Tipp für eine einfache Schaltung? Als Spannungsversorgung habe ich nur die 5v bzw 3,3v des RaspberryPi.

Reicht doch.

Beitrag "Re: Haussteuerung, Strommessung AC"

Man nimmt einen Stromwandler, dessen Shunt man anpassen kann, dann geht fast jeder. Denn wenn man nur kleine Ströme messen will, kann man einen größeren Shunt für mehr Signal nutzen!

#7659542
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H.Joachim S. schrieb:

Jürgen H. schrieb:

Mann nehme zwei Dioden in Reihe und dazu zwei antiparallel. ..

Du bist aber auch ein Fuchs!

Der wird die nächste Nervensäge des Forums.

Falk B. schrieb:

Jaja, es lebe der Overkill! ;-) Ein 60A Stromwandler und ein 16 Bit ADC für so eine "Mamutaufgabe"!

Wenn es an Grundlagen fehlt, ist es schwierig, sinnvolle Bauteile zu wählen.

Man nimmt einen Stromwandler, dessen Shunt man anpassen kann, dann geht fast jeder. Denn wenn man nur kleine Ströme messen will, kann man einen größeren Shunt für mehr Signal nutzen!

Mit "größerem Shunt" bin ich nicht bei Dir, der muß schon im definierten Bereich des Wandlers bleiben.

Weiter vorne wurde empfohlen, den Leiter mehrfach duch den Stromwandler zu führen. Es bleibt ein Rätselspiel, solange die Daten der Pumpe nicht bekannt sind.

#7659594
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Manfred P. schrieb:

Man nimmt einen Stromwandler, dessen Shunt man anpassen kann, dann geht fast jeder. Denn wenn man nur kleine Ströme messen will, kann man einen größeren Shunt für mehr Signal nutzen!

Mit "größerem Shunt" bin ich nicht bei Dir, der muß schon im definierten Bereich des Wandlers bleiben.

Nö. Lies mal den Artikel Stromwandler. Klar kann es sein, daß man bei DEM Wandler schlecht bis gar nicht an den eingebauten Shunt rankommt, dann ist das halt Pech. Aber nur aus mechanischen, nicht elektrischen Gründen.

Weiter vorne wurde empfohlen, den Leiter mehrfach duch den Stromwandler zu führen. Es bleibt ein Rätselspiel, solange die Daten der Pumpe nicht bekannt sind.

Warum? Er will 0,8A Strom sicher erkennen, das reicht als Information.

#7659661
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Manfred P. schrieb:

Falk B. schrieb:

Jaja, es lebe der Overkill! ;-) Ein 60A Stromwandler und ein 16 Bit ADC für so eine "Mamutaufgabe"!

Wenn es an Grundlagen fehlt, ist es schwierig, sinnvolle Bauteile zu wählen.

... jetzt nimmt der Thread wieder einmal eine besondere Wendung. Ich habe nie behauptet, dass es sich um einen 60A-Stromwandler handelt. Der von mir verwendete SPC 013-010 hat einen Spannungsausgang und misst einen Strom bis zu 10A!!! Daraus zu schließen, dass es mir an Grundlagen fehlt, ist für mich nicht nachvollziehbar. Es ist merkwürdig, dass es immer wieder Personen gibt, die es für notwendig halten, in einem Forum, in dem sich weniger begabte Hobbyelektroniker mit einem Problem melden, ihre abwertenden Meinungen zum Wissensstand etc des Fragenden oder anderer Poster zu äußern. In der Psychologie wird dies als eine Form der Kompensation betrachtet. Entweder habe ich den Sinn eines Forums missverstanden, oder hier tummeln sich einige selbsternannte Experten, die nicht hier sind, um zu helfen, sondern um andere abzuwerten. Zum Glück sind solche Fälle in Foren nicht die Regel. Wäre es nicht schön, wenn wir alle respektvoll miteinander umgehen und uns gegenseitig unterstützen würden, besonders in einer Gemeinschaft, die darauf abzielt, Wissen zu teilen und zu erweitern. Wer nicht helfen will oder die Frage als dämlich ansieht, kann ja Kopfschüttelnd weiterziehen.

Und ja, es ist schon lange her, dass ich die Grundlagen der Elektronik gelernt habe. Dafür bin ich auch hier ...

#7659688
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Falk B. schrieb:

Beitrag "Re: Haussteuerung, Strommessung AC"

Bei deinem Verstärker muss erst einmal die Flussspannung der Schottky Dioden überwunden werden. Das sind bestenfalls 2x 0,25V! Stefan sein Stromwandler bringt aber nur 80mV.

Also ist es klüger erst die Wechselspannung zu verstärken und zum Schluss gleichzurichten.

Der zweite OPV braucht nicht beschaltet zu werden, weil die Verstärkung dann schon zu hoch wäre. Ein LM358 würde hier auch ausreichen.

Angehängte Dateien:
#7659693
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Ja Stefan, das meinte ich mit meinem Beitrag etwas oberhalb. "crazyhorse" hat sofort negativ geantwortet. Obwohl ich keine Dioden vorgeschlagen hatte geht er sofort davon aus, dass es 4007 sind! Ich kann auch nicht nachvollziehen, dass er solch eine hohe Spannung erwartet. Und dazu noch die Anmerkung über den Nassbereich (wahrscheinlich ist seine Glaskugel deffekt). Aber er hat ja recht, denn der Stromsensor hat keine Probleme mit dem "Nassbereich" und Mann muß auch kein Kabel dafür auftrennen. ;-)) Übrigens die Schaltung passt mit einem Schrumpfschlauch in den Anschlußkasten einer Pumpe von Gardena. Ich habe aber so etwas schon mehrmals in einen extra Verteilerkasten in einem Gehäuse von Reichelt (sieht aus wie ein leerer Sicherungsautomat) mit zusätzlichem FI-Schutzschalter verbaut. Aber das ist hier nicht das Thema!

Die beste Antwort für mich auf eine Frage war übrigens: "Müßte gehen!" Zwei Worte um wahrscheinlich Likes zu sammeln. Leute mit Halbwissen (erworben mit Smartfon) sind eigentlich gefährlich und haben ständig etwas beizutragen.

#7659760
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Enrico E. schrieb:

Bei deinem Verstärker muss erst einmal die Flussspannung der Schottky Dioden überwunden werden.

Nö. Auch du darst nachsitzen und das Thema Stromwandler durcharbeiten, sowohl im Artikel als auch im Beitrag.

Beitrag "Re: Haussteuerung, Strommessung AC"

kleinen Gläöttungkondensator. Geht halt dann erst ab Primärströme ab 5 A, weil die Spannung vorher unter der Durchlassspannung liegt.

Nein, lies den Artikel. Der Stromwandler wirkt als Konstantstromquelle, da spielt die Flußspannung fast keine Rolle.

Beitrag "Re: Haussteuerung, Strommessung AC"

Also ist es klüger erst die Wechselspannung zu verstärken und zum Schluss gleichzurichten.

Naja, mit dem Wort "klüger" solltest du eher sparsam umgehen.

#7660873
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Stefan schrieb:

Bernd S. schrieb:

Warum so kompliziert?

https://www.amazon.de/Hyuduo-Stromsensor-Einstellbarer-Aktionsstrom-Crrent-Sensorschalter/dp/B099NC6F8V/ref=sr_1_6?

Das habe ich mich auch gerade gefragt. :-) Vielen Dank für den Tipp!

Ich habe das Teil heute bekommen und es macht genau das, was ich mir vorgestellt habe. Für 13,12 lohnt sich der Eigenbau nicht. Nochmals danke für den Tipp. Stefan

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