Ich habe einen ACS756 Stromsensor. http://www.allegromicro.com/en/Products/Part_Numbers/0756/0756.pdf Dieser soll einen Wechselspannungs Verbraucher messen(Steckdose). Der ACS756 liefert eine analoge Ausgangsspannung zwischen Ub/2 also der halben Versorgungsspannung(falls kein Strom gemessen wird) und Ub (Versorgungsspannung) falls ein maximaler Strom gemessen wird. Der Sensor soll an 5V oder idealer weise an 3,3V betrieben werden. Gehen wir mal von 5V Versorgungsspannung aus. Dies bedeutet am Ausgangspin liegen 2,5V an wenn kein Strom fließt. Nochmal zur Erklärung:(Iv)Verbraucher (Ua)Ausgangspin des ACS756 Iv = 0A Ua = 2,5V Iv > +50A Ua = 5V Iv > -50A Ua = 0V Da mein zu messender Strom aber von einem AC Anschluss (Steckdose) stammt gibt der analoge Ausgangspin des ACS756 natürlich auch ein Sinussignal aus das dem Strom des Wechselspannungsverbrauchers folgt. Die Amplitudenhöhe dieses Sinussignals gibt dann also an wie viel Strom durch den Sensor fließt. (Das Sinussignal schwankt um 2,5V und die Amplitude reicht bei ca. 50A bis 5V bzw. 0V also ein Sinussignal mit 2,5V Gleichanteil Ich möchte mit einem ADC pin vom AtMega diesen Strom messen der durch den ACS756 fließt. Dies wollte ich realisieren indem ich einen aktiven OP Vollwellen Gleichrichter einsetze der beispielsweise auf dieser Seite abgebildet ist. http://www.loetstelle.net/grundlagen/operationsverstaerker/opamp_5.php Mein Ziel ist es nach der gesamten Beschaltung einen möglichst glatten Gleichspannungs Ausgang zu haben bei dem bei 0A auch 0V anliegen und bei ca. 30A die maximalen 3,3V des ADC's. Diese Umwandlung sollte möglichst genau bzw. linear sein damit auch ein vernünftiger Rückschluss auf den am Verbraucher fließenden Strom gezogen werden kann. (Der Spannungsabfall an der Diode wird ja schon durch die OP Beschaltung kompensiert.) 4 OP's pro Sensor sind realisierbar. Ich habe schon mehrere OP Schaltungen ausprobiert jedoch war noch keine wirklich perfekt. Entweder wurde der Gleichanteil nicht vernünftig kompensiert oder das Signal war überhaupt nicht zu verwenden. Einweg-gleichgerichtete OP Schaltungen waren oftmals etwas besser aber vom Glättungsverhalten nicht zu gebrauchen. Ein Rail-to-Rail OP kann verwendet werden aber die ganze Schaltung soll möglichst ohne nagative Spannungsversorgung auskommen. Es gäbe natürlich auch noch die Möglichkeit ein RMS Signal auszuwerten und dieses Problem softwaretechnisch zu umgehen aber ich möchte es erst einmal so probieren da man ja ggf. sowieso eine Anpassung des Sensorsignals an den ADC des µC machen müsste.
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@Eddy (Gast) >Mein Ziel ist es nach der gesamten Beschaltung einen möglichst glatten >Gleichspannungs Ausgang zu haben bei dem bei 0A auch 0V anliegen und bei >ca. 30A die maximalen 3,3V des ADC's. Der normale Ansatz. >4 OP's pro Sensor sind realisierbar. Ist OK. Zwei für den Präzisionsgleichrichter, einen für einen nachgeschalteten Filter 4. Ordnung. >Ich habe schon mehrere OP Schaltungen ausprobiert jedoch war noch keine >wirklich perfekt. Was ist das schon in einer REALEN Welt? >Entweder wurde der Gleichanteil nicht vernünftig kompensiert oder das >Signal war überhaupt nicht zu verwenden. Dann hast du Mist gebaut. Fakt ist, dass du ohne Tricks mehr Betriebsspannung brauchst, denn du willst ja den Gleichrichtmittelwert im Maximum auf 3,3V legen. Die Spitzend es Sinus sind dann aber deutlich größer, fast Faktor 2. Da braucht der OPV "Luft" zum arbeiten. Man müsste etwa so vorgehen. Amplitude des Signal um Faktor zwei verringern, Offset so lassen Präzisionsgleichrichter Filter Offset abziehen Restsignal verstärken Hmm, ganz schön viel Arbeit. MFG Falk
Falk Brunner schrieb: > Die Spitzend es Sinus sind dann aber deutlich > größer, fast Faktor 2. Dagegen sollte doch teilweise helfen, wenn man den 2.ten OP des Aktivgleichrichter gleich als Tiefpaß auslegt, d.h. in der Gegenkopplung ein C parallel zu R2 schaltet. Gruß Rainer
>Die Spitzend es Sinus sind dann aber deutlich >größer, fast Faktor 2. Da braucht der OPV "Luft" zum arbeiten. der Sensor kann maximal nur 5V ausgeben bei 5V Versorgungsspannung je nach Sensor wären das am Ausgang entweder bei allem was mehr als 100A ist 5V oder bei allem was über 50A ist 5V
Kann ich den Sensor auch für Gleichstrom 15V 50A nehmen? Oder was empfehlt ihr da für einen Sensor, um auf Shunt verzichten zu können?
Max schrieb: > Kann ich den Sensor auch für Gleichstrom 15V 50A nehmen? Oder was > empfehlt ihr da für einen Sensor, um auf Shunt verzichten zu können? Ich habe mir selber einen ACS756-50 besorgt für eine Stromüberwachung in meinem Motorrad, wo ich mit 12V und ~30A DC Messbereich arbeite. Allegro MicroSystems bietet etliche Stromsensoren an. Dabei mit unterschiedlichen maximalen Strömen und uni- oder bidirektional. Hier findest du eine Übersicht der Varianten: http://www.allegromicro.com/en/Products/Categories/Sensors/currentsensor.asp Diese Stromsensoren haben den Vorteil eines sehr geringen Innenwiderstandes von <0,001 Ohm wodurch nur eine sehr geringe Spannung über diesen abfällt. Z.B. der ACS756 hat gerade mal 130µ Ohm (0,00013 Ohm) Innenwiderstand. :) In deinem Fall, wenn du Ströme bis zu 50A messen willst, würde ich den ACS756-100 oder ACS758-100 nehmen, welcher bis +/- 100A geht. Denn ansonsten bist du sehr nahe an der Messgrenze des 50A Typen. Ciao, Rainer
Prima, danke für deine Hilfe! Aber ein paar Fragen hätte ich noch, zur Sicherheit. Das Stromkabel trenne ich auf und befestige es mit Klemmschellen etc an Pin 4 (Eingang= und Pin 5(Ausgang)? Oder klemme ich das Kabel nur zwischen 4 und 5??
Max schrieb: > Prima, danke für deine Hilfe! > Aber ein paar Fragen hätte ich noch, zur Sicherheit. Das Stromkabel > trenne ich auf und befestige es mit Klemmschellen etc an Pin 4 (Eingang= > und Pin 5(Ausgang)? Oder klemme ich das Kabel nur zwischen 4 und 5?? Du schleifst den Stromsensor in deine Leitung wie einen normalen Shunt ein. Die Reihenfolge, auf welcher Seite Pin 4 und 5 sind hängt davon ab, in welche Richtung der Strom fließt und wie du die Ausgangsspannung interpretieren willst. Da der Sensor den Strom aber in beide Richtungen misst und als proportionale Spannung ausgibt funktioniert es egal wie. Du musst dich eben nur auf eine Art festlegen und dementsprechend Auswerten. :) Ciao, Rainer
warum willst du denn das Signal gleichrichten? Miss doch mit deinem ADC einfach das Zeitsignal mit 1-2kHz Abtastrate(oder auch höher wenn geht) und berechne daraus alle anderen Werte (Gleichrichtwert,Effektivwert,...)Wenns noch besonders lustig sein soll kannst du noch eine FFT rechnen und die Oberwellen berechnen. Grüße Gebhard
Na ich will den Plusstrang vom Generator hin zur Batterie messen, also mit wieveil Ampere sie aufgeladen wird. Also ist Eingang (vom Generator) 4 und Ausgang zur Batterie Pin 5? Gruß
Max schrieb: > Na ich will den Plusstrang vom Generator hin zur Batterie messen, also > mit wieveil Ampere sie aufgeladen wird. Also ist Eingang (vom Generator) > 4 und Ausgang zur Batterie Pin 5? So würde ich das auch sehen.
wie würde man das mit der abtastrate lösen? gibt es irgendwo code vorschläge?
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