Hallo Forum, ich möchte für unsere 12V-Anwendungen einen "Stromzähler" bauen und bin auf der Suche nach einer geeigneten Mess-Schaltung hier im Forum fündig geworden und habe sie auf meine Bedürfnisse angepasst (siehe Anhang). Der Ausgang der Schaltung wird anschließend mit einem Analogeingang eines Atmega ausgelesen. Könntet ihr bitte mal drüberschauen, ob die Schaltung auch außerhalb der Simulation so funktionieren kann? Seht ihr irgendwo Probleme / Verbesserungspotenzial? Wie würdet ihr den Analogeingang des Mikrocontrollers schützen? Diese Schaltung reicht irgendwelche Einschaltstromspitzen (noch) ungefiltert weiter. Zum Hintergrund: Wir haben bei uns im Außenbereich viele Installationen auf 12V-Basis im Einsatz (Licht in der Hütte, Musik, Kühlbox, usw..) und würden gerne wissen, wie viel Energie da an einem durchschnittlichen Grillfest dabei rumkommt. Der Eigenverbrauch des Gerätes ist erstmal nicht so wichtig, da es nur für zeitlich begrenzte Messungen im System hängt. Die folgenden Daten möchte ich erreichen: Systemspannung: 12 V Strombereich: 0-10 A Messintervall: 100 ms Offset und Steilheit kann ich ja über Potis anstelle von R4 und R5 einstellen.
Blöde Frage, aber warum nimmst du da nicht einen INA? INA226 oder INA219. Die sind sehr genau, haben ein digitales Interface und rechnen sogar noch die Leistung selber aus wenn man den verwendeten Shunt einprogrammiert. Und beim Thema Schutz haben die auch Vorteile. Vertragen recht hohe Spannungen (36 V), und je nach Typ auch Negative.
Weder der LM358 noch der LT1006 gehen in dieser Anwendung, denn beide sind keine Rail-to-Rail Opamps, die an den Eingängen bis zu Vcc vertragen und verarbeiten können. Ein ICL7611/7621 oder AD822 kann so etwas, die kosten aber mehr. Der AD8211 ist auch ein Opamp für genau diese Anwendung (Current Shunt Amplifier).
Ja, ich hätts extra hinschreiben sollen: ich würde hier gerne auf fertige Mess-IC's verzichten. Ich hatte in der Firma auch schon mit INAxyz und MAX9920 zu tun. Die hab ich aber nicht bei mir griffbereit und extra deswegen bestellen würd ich auch ungern. Trotzdem Danke für den Hinweis.
Kaktusbombe schrieb: > Ja, ich hätts extra hinschreiben sollen: ich würde hier gerne auf > fertige Mess-IC's verzichten. Ja richitg. Eigene Murks-Schaltungen mit völlig ungeeigneten Bauelementen sind natürlich viel besser. > Ich hatte in der Firma auch schon mit INAxyz und MAX9920 zu tun. Die hab > ich aber nicht bei mir griffbereit und extra deswegen bestellen würd ich > auch ungern. Es scheint anscheinend echt Mode zu sein, dass man jetzt sofort irgendwas aus exakt den Teilen bauen muss, die man zufällig irgendwo rumfliegen hat. Bestellen von passenden Bauteilen die dann am Ende sogar funktionieren, das geht gar nicht.
Kaktusbombe schrieb: > Könntet ihr bitte mal drüberschauen, ob die Schaltung auch außerhalb der > Simulation so funktionieren kann? Ungünstig. Kleinste Abweichungen der Widerstandwerte führen zu massiven Messwertänderungen. (Warum R2/R5 andere Werte haben als R6/R7 ist sowieso schleierhaft). Nimm einem OpAmp, der direkt Spannung an + messen kann. Also kein LM358. Für Messzwecke sowieso niemals einen LM358. Der Fehler an R4 liegt sowieso bei ca. 1% wegen des Basisstroms des BC547. Besser ist dort ein kleiner MOSFET. Matthias S. schrieb: > Weder der LM358 noch der LT1006 gehen in dieser Anwendung, denn beide > sind keine Rail-to-Rail Opamps, die an den Eingängen bis zu Vcc > vertragen und verarbeiten können. Daher hat er ja Spannungsteiler eingebaut. Die allerdings zu massivebn Fehlern führen. ZXCT1009
1 | --+---SHUNT----+-- |
2 | | | |
3 | 1k | |
4 | | | |
5 | +---------+ | |
6 | | | | |
7 | S| /-|--+ | |
8 | BS250 I|--< | | |
9 | o.ä. | \+|-----+ |
10 | | |
11 | +--------------- Spannungsabfall am SHUNT * 20 |
12 | | |
13 | 20k |
14 | | |
15 | GND |
Der OpAmp muß dabei aber an der positiven Versorgungsspannung messen können, das können JFET OpAmps wie LF356, TL071. Aber die Spannung am SHUNT muss immer deutlich über (10V) liegen damit die Schaltung funktionieren kann. Fertig und präzise gibt es das in LT1787 und LTC6101 uva. Ein ZXCT1030 enthält nach dem high side Stromsensor gar noch einen Komparator zur Erkennung von Überstrom.
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