Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Platzierung Shunt und Verbindung Power und Mikroprozessor GND


von Thom Laepple (Gast)


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Ich habe eine Anfängerfrage zur Strommessung per Shunt und der 
Verbindung des Analog+Digital und Power GNDs.

Ein ATXMEGA steuert per PWM Mosfets an ( N-Channel Mosfet als low-side 
PWM 50Hz-15kHz, miterer Strom 0.5-1A).
Es gibt zwei (galvanisch) getrennte  Stromversorgungen. Eine stabile 
3.3V Versorgung für den Prozessor (für analog und digital, die GND's 
sind unter dem Prozessor verbunden) und eine 50V 
Schaltnetzteilversorgung, für die Leistungsseite.

Ich will grob den Gesamtstrom messen der durch alle Mosfets geht. Dazu 
wollte ich einen Shunt an zwischen
Mosfet und Power GND einbringen und über den internen Gain im ATXMEGA 
direkt (event. nach einem RC Glied) messen. Mir ist bewusst,
dass diese Lösung sehr grob ist. Das Problem ist nun wo der Shunt hin 
soll.

Vorschlag 1, linke Seite des angehaengten Konzeptschaltplan:

Wenn ich  Analog(=Digital) GND und Power GND unter dem Shunt verbinde, 
dann kann ich zwar den Strom gut messen (die Spannung die abfällt ist ja 
gegenüber GND) aber es fällt am Shunt ein Teil der Gate-Source Spannung 
ab. Da zwar der mittlere Strom nur 1A sind, aber die einzelnen Pulse 
beim PWM über 10Ampere sein können vermute ich, dass ich hier Probleme 
beim schalten bekomme?

Problemvorschlag 2: rechte Seite.  Wenn ich Analog(=Digital) GND nach 
(über) dem Shunt verbinde, dann sollte ich keine Probleme mit dem 
schalten haben, aber wie kann ich dann noch den Spannungsabfall messen. 
Dieser ist doch dann negativ gegenüber dem Analog GND?

Egal ob Vorschlag 1 oder 2; wie verbinde ich im Layout die GND's? Ich 
ordne den Leistungsteil und den Prozessor getrennt an. Soll ich zwei 
getrennte Masseflaechen machen die nur an einer Stelle zusammen kommen?

Herzliche Dank,
Thom

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