Hallo, ich such mir grad die Finger wund bezüglich Wechselspannungsmessung (100-300V) mittels ADC. Man möchte meinen das es im Internet in zeiten von billigst Multimetern sehr viele beispiel Schaltungen was Spannungsteiler entkopplung und verstärkung betrifft gibt. Leider finde ich dazu nicht viel, hättet ihr Beispielschaltungen bzw nützlich Tipps und Hinweise. Danke schonmal
a) Gleichrichten. a1) Spitzenwertgleichrichtung (Präzisionsgleichrichter mit OpApms) a2) Mittelwertgleichrichtung (Integrator) a3) Effektiverwertgleichrichtung (trueRMS) b) schnell genug digital sampeln, z.B. mit 400sps oder 400000sps b1) Gleichrichtwerte ausrechnen abs() b2) nur die positive Halbwelle messen, negative abschätzen als daaselbe.
Dafür verwendet man passende ICs heutzutage. Ansonsten kennst du sicher Gleichrichtung und dann eine Shuntmessung oder? Effektivwert ist dir schon ein Begriff? Wurzel(2) bei einer Phase und so sagen dir auch was? Cos phi?
Wenn wir in "zeiten von billigst Multimetern" sind, warum nimmst du keines? Weißt du denn wenigstens, was du von der Wechselspannung (100-300V) überhaupt messen willst? - Ob sie vorhanden ist? - Welche Spannung gerade anliegt? - Spitzenwert, Effektivwert, ...? - Oberwellenanalyse? - Nulldurchgänge? Für alles gibts Antworten - und Fundstellen im Internet!
Was soll's denn zu Spannungsteilern zu finden geben? Das ist jetzt aber so was von trivial... Versilbert, vergoldet, ohne Sauerstoff...
Hallo, sei dir da mal nicht so sicher :-) Es gibt sicherlich auch praktische Anwendungen von Spannungsteilern wo noch viel zu erklären und beachten ist: bei kleinsten/höchten Spannungen, sehr große/kleine Ströme, extremen Temperaturen, höchsten Anforderungen an Genauigkeit usw. Da gibt es durchaus Effekte welche plötzlich Interessant werden. Zurzel
HDD-Sucher schrieb: > Dafür verwendet man passende ICs heutzutage. Ansonsten kennst du sicher > Gleichrichtung und dann eine Shuntmessung oder? Erstmal verwendet man seinen Verstand und baut einen Spannungsteiler davor. Passende ICs für 100-300VAC gibt es nämlich äußerst selten. Und mach doch mal einen konkreten Vorschlag, welche Aufgabe eine Shuntmessung bei der Messung einer Spannung übernehmen sollte. Dein "?" ist äußerst berechtigt.
rikeR schrieb: > Tipps und Hinweise. Schau mal in den Datenblättern der einschlägigen ICs (ICL7106 o.ä.). Da sind komplette Beispiele für Multimeter. Gruß Anja
Mit einem Spannungsteiler + simplen Subtrahierer: L1 und N werden auf den Eingangsspannungsbereich des OP runtergeteilt und voneinander abgezogen.
Hallo, also vorweg hier wird man ja ziemlich fertig gemacht wenn man eine "einfache" Frage stellt. Also wie schon oben beschrieben will ich eine Wechselspannung beliebiger Form abtasten. (Für alle die mir wurzel 2 und was weiß ich noch vorwerfen) Ich hätte da an Kapazitive Spannungsteiler gedacht bin mir da aber bei der Dimensionierung nicht ganz sicher die Last zieht in diesem Fall zwischen 1-40W. Außerdem bin ich mir nicht sicher in welcher Form die Form der Wechselspannung zu berücksichten ist. Weiters würde ich das ganze dann schon gerne entkoppeln hätte da an einen analog optocoupler gedacht und wüsste gerne was ich da beachten muss und wie ich am besten ohne Negtivespannungsquelle auskomme bzw trotzdem die negtive Halbwelle erfassen kann(als solche).
rikeR schrieb: > also vorweg hier wird man ja ziemlich fertig gemacht wenn man eine > "einfache" Frage stellt. Das man die Grundbegriffe der Elektrotechnik beherrscht, so wie sie in der Schule gelehrt werden, wird hier im Forum eigentlich vorausgesetzt. > Also wie schon oben beschrieben will ich eine Wechselspannung beliebiger > Form abtasten. Es gibt da keine Universallösungen. Je nach Anwendung werden da die unterschiedlichsten Schaltungen benutzt. Solange Du Dein Problem nicht genauer beschreibst, kannst Du auch keine präzisen Antworten erwarten. Gruss Harald
rikeR schrieb: > Also wie schon oben beschrieben will ich eine Wechselspannung beliebiger > Form abtasten. Du willst ein Oszilloskop? Oder was hast du mit den abgetasteten Werten vor? Wie genau willst du die Wechselspannung zeitlich auflösen, d.h. wie genau willst du die Form erfassen. Du könntest dich ein bisschen klarer ausdrücken und genauer beschreiben, was das werden soll.
Hallo rikeR,
wenn du genauer hinsiehst, findest du ein paar hochnäsige
Antworten, das meiste kommt aber in der Form:
Wir erkennen nicht, was du machen willst!
Wir wissen jetzt gerade mal:
----------------------------
- Von der Wechselspannung sollen Momentanwerte abgetastet werden.
Sehen wir mal von der Gefährlichkeit einer Verbindung zu
Netzwechselspannungen ab, wäre die einfachste Lösung:
Vorwiderstand - Kondensator -- Widerstand nach +U vom µC
- Widerstand nach GND vom µC
- ADC-Eingang des µC
Der Vorwiderstand berechnet sich so:
U+ vom µC = 5 V
Widerstand nach +U vom µC = Widerstand nach GND vom µC = R2 = R3
R2 = R3 = 10 kOhm
Umax = 300V * Wurzel(2) = +/-424 V --> +/-500 V
Vorwiderstand = R1 = Umax / 5 V * R2 = 1 MOhm
Damit erfasst du beide Halbwellen.
NULL Volt ist der ADC-Wert, der sich bei abgetrennter
Wechselspannung ergibt. (Etwa die Hälfte des maximalen ADC-Werts.)
- Um den Kondensator zu berechnen, müsste die (tiefste)
Wechselspannungsfrequenz bekannt sein.
- kapazative Spannungsteiler sind KEIN SCHUTZ vor
gefährlicher Netzwechselspannung!
- Analoge Optokoppler sind entweder SEHR teuer, oder SEHR
ungenau.
- Billiger wäre es bei gefährlicher Netzwechselspannung
einen kleinen - berührungssicher gekapselten µC mit eigener
Stromversorgung - für die Messung zu nehmen und seine
Ergebnisse digital über Optokoppler auszulesen.
Bernie schrieb: > Vorwiderstand - Kondensator -- Widerstand nach +U vom µC > - Widerstand nach GND vom µC > - ADC-Eingang des µC Wenigstens einen Gleichrichter, einen Ladekondensator und Spannungsregler/Z-Diode sollte man dem "+U"-Zweig gönnen.
Michael schrieb: > Wenigstens einen Gleichrichter, einen Ladekondensator und > Spannungsregler/Z-Diode sollte man dem "+U"-Zweig gönnen. mit +U ist vermutlich nicht die Spannungsversorgung des µC gemeint, sondern der ADC Eingang
Walter S. schrieb: > mit +U ist vermutlich nicht die Spannungsversorgung des µC gemeint, > sondern der ADC Eingang Das würde mehr Sinn machen. Der ADC Eingang ist aber als gesonderter Zweig aufgeführt. Ein Schaltplan mit grober Dimensionierung incl. Versorgung des µC würde helfen.
rikeR schrieb: > also vorweg hier wird man ja ziemlich fertig gemacht wenn man eine > "einfache" Frage stellt. Du bringst einfach zu wenig Informationen darüber, was du eigentlich machen willst. Bei sowas fallen die Antworten hier schon mal etwas "rau" aus. Davon darfst du dich nicht abschrecken lassen. Stattdessen solltest du besser die Rückfragen beantworten. Dann bekommst du auch kompetente und hilfreiche Antworten. rikeR schrieb: > Also wie schon oben beschrieben will ich eine Wechselspannung beliebiger > Form abtasten. Die Form hast du oben gar nicht erwähnt, sondern eigentlich nur daß du eine Wechselspannung im Bereich 100V-300V "messen" willst. Ob du z.B. den Spitzen- oder Effektivwert willst oder ein Oszillogramm erstellen, ist unbekannt. Auch ist die Frequenz des Signals unbekannt, sowie die benötigte Genauigkeit und die zeitliche Auflösung, mit der du abtasten möchtest. Bei einigen der Antworten wird offenbar Netzspannung angenommen, aber ich sehe eigentlich keinen Hinweis darauf.
Wechselspannung abtasten bedeutet normalerweise, Proben von deren Spannungsverlauf zu nehmen, ohne vorher gleichzurichten, ... U+ ist im einfachsten Fall die Versorgungsspannung des µC und auch dessen ADC-Referenz. Es gibt doch keinen Sinn, für eine viel größere Spannung eine noch kleinere ADC-Referenz zu nutzen. Komisch, die einen rätseln an Trivialitäten rum, während hier eigentlich der/die TO viele Fragen offen lässt ...
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