DC Wattmeter 400W 20V 20A selber bauen Assembler ATmega8 Stromsensor ACS712ELC Reichelt

Déjà-vu ?

Beitrag "Wattmeter selber bauen U i P Gleichstrom ATmega8 Assembler"

Du plenkst!

Michael B. schrieb:

Déjà-vu ?

Kann Dir sicher nicht passieren. Konstruktive Beiträge Deinerseits sind nicht bekannt und können daher auch nicht erweitert werden.

Michael B. schrieb:

Déjà-vu ?

nicht ganz...

Bei dieser Variante wird ein Stromsensor verwendet, welcher auch den Eigenstrom des µC und der LEs misst und in die Leistungsberechnung berücksichtigt.

Bsp. 20V x 0,1A für µC und LEDs = 2 Watt

Dies wäre mit der einfachen Widerstandsvariante nicht ganz so einfach möglich.

ACS712 - ein gutes Erklärvideo fand ich hier:

https://www.youtube.com/watch?v=o9HbokShkIY

Problem: der Nullabgleich des Sensors

Die Referenzspannung des ATmega8 wird präzise generiert, doch der OUT-Pin des ACS712 ist auch von der Höhe der Betriebsspannung abhängig.

Eventuell könnte man mit dieser kleinen Ungenauogkeit leben....

Liegt eine 5V Versorgungsspanung an, dann erfreut uns eine kleine leuchtende rote LED auf der Platine, sieht schick aus.

Anmerkung: Die Isolationsspannung beträgt lt. Datenblatt des IC 2 KV

Gilt das auch für die Platine grübel

Hallo Bernhard, egal, ob Du mit einem Widerstand oder einem Stromsensor misst, würde ich nicht von 0 sondern von einer Vergleichsspannung messen. Da Deine Eingangsspannung zwischen 10..22V liegt, „verschenkst“ Du dem unteren Bereich zusätzlich. Eine Möglichkeit ist die Differentialmessung. Leider kann der ATmega8 das nicht. Im Bastelfreundlichem Gehäuse kommt vielleicht ein ATtiny84, 85 oder ein ATmega 32 o.Ä. in Frage. Ich würde auf einen Eingang mit einem Poti eine Spannung legen und die Differenz zu einem anderen Eingang messen. Gruß Carsten

Hallo Carsten,

Carsten-Peter C. schrieb:

egal, ob Du mit einem Widerstand oder einem Stromsensor misst, würde ich nicht von 0 sondern von einer Vergleichsspannung messen

Der Stromsensor (ACS712ELC) und die Widerstandsvariante gibt ihr analoges Ausgangssignal gegenüber GND aus.

Bei Null-Strom ca. 1/2 Betriebsspannung, ca. 2.5 V.

Fließt ein Mess-strom, dann verringert sich seine Ausgangsspannung.

Bei umgekehrter Mess-Stromrichtung erhöht sich die Ausgangsspannung.

Ich nutzte die Variante mit der Verringerung der Ausgangsspannung des Sensors.

D.h. bei NULL-Strom ergibt sich ein hoher ADC-Wert,

bei Stromfluss verringert sich sein ADC-Wert.

Mit etwas unkomplzierter Rechnerei (Diffrenswert mal Faktor durch 256) erhalten wir schnell ein brauchbares Ergebnis in Ampere und die Freude ist sehr groß :-)

Natürlich gibt es mehere Schaltungvarianten.

Der Hardwareaufwand sollte aber gering gehalten werden.

Gruß Bernhard

Bernhard S. schrieb:

Bei dieser Variante wird ein Stromsensor verwendet,

Deshalb gleich dreimal das selbe Bild in ungeeigneter Formatierung.

ACS712 - ein gutes Erklärvideo fand ich hier: https://www.youtube.com/watch?v=o9HbokShkIY

Niemand braucht ein Dusselvideo, die Masse der Nutzer kann Datenblätter lesen. Der ACS712 wurde mehrfach auf µC-net durchpalawert.

Problem: der Nullabgleich des Sensors

Und, dass sich die Steilheit (Volt pro Ampere) mit der Versrgungsspannung verändert.

Die Referenzspannung des ATmega8 wird präzise generiert, doch der OUT-Pin des ACS712 ist auch von der Höhe der Betriebsspannung abhängig.

Mit etwas Nachdenken käme man deshalb auf die Idee, die 5V-Versorgung als Referenz zu nehmen. Wenn es die interne Referenz des µC sein soll, dann die 5V-ständig messen und Abweichungen gegenrechnen.

Anmerkung: Die Isolationsspannung beträgt lt. Datenblatt des IC 2 KV Gilt das auch für die Platine grübel

Frage den Verkäufer.

Bernhard S. schrieb:

Mit etwas unkomplzierter Rechnerei (Diffrenswert mal Faktor durch 256) erhalten wir schnell ein brauchbares Ergebnis in Ampere und die Freude ist sehr groß :-)

"brauchbar" ist ein dehnbarer Begriff. Das hier gezeigte Spielzeug ereicht weder eine vernünftige Auflösung noch Genauigkeit, wurde vor überschaubarer Zeit in einem anderen Thread durchgerechnet.

Bernhard S. schrieb:

Bsp. 20V x 0,1A für µC und LEDs = 2 Watt

Die Rechnug ist zwar richtig, aber mit dem gezeigten Aufbau sind 2 Watt nicht zuverlässig meßbar.

Manfred P. schrieb:

Deshalb gleich dreimal das selbe Bild in ungeeigneter Formatierung.

Ist mir dann nach der Speicherung des

Thteads auch aufgefallen, doch dann war es zu spät...

menschliches Versagen 😀

Moin, Deine Schaltung mit dem Sensor sieht doch gut aus. Die 2,56V vom ATmega8 passen eigentlich auch gut zum Sensor. Ich möchte noch mal auf den „verschenkten“ Bereich eingehen. Der AC712 würde bei 0-20A eine Spannung von 2,5V-0,5V liefern. Bei 22V und 20A hätte der Widerstand 1,1R. Bei 10V und gleichem Widerstand würden 9A fließen. Beim größerem RL weniger. Nehmen wir an, Du misst ab 5A, so liegt Dein Messbereich zwischen 0,5 und 1,5V. Das passt dann nicht mehr so gut zu den 2,56V. Bei den anderen uC mit z.B.“ INTERNAL REFERENCE 1.1V“ und Differential Eingängen könntest Du genau den Bereich erfassen, den Du auch messen willst. Du hast in der Zeichnung ein Amperemeter vom YOY in Reihe zum AC712 geschaltet. Vielleicht ist es günstiger den Spannungsabfall am YOY zu messen. Um den Messbereich nicht von 0 zu beginnen, könnte man einen Massepunkt „anheben“.

Viel Erfolg bei diesem interessanten Projekt. Gruß Carsten

Manfred P. schrieb:

die 5V-Versorgung als Referenz zu nehmen...

5V Referenz verschlechtert aber die Auflösung des ADC