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Hallo, ich hab eine Frage zu Hallsenoren. Ich möchte ein Strom von ca 1000A messen. Erste Idee war Wandler von LEM einzusetzen. ICh suche aber eine kleinere Lösung und da kam mir die Idee mit den Hallsensoren. Problem.. Der Hallsensor liefert mir ja meist ein Strom oder Spannung welche den gemessenen Wert in Tesla representiert. Doch wie kommt man von diesen Werten auf den tatsächlichen Wert von z.b. 1000A. Ich dachte dan an Sensoren wie:

http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/175000-199999/182839-da-01-en-Magnetfeldsensor_KMZ_10B-B.pdf


oder TLE4997 von Infineon

» Hallo, ich hab eine Frage zu Hallsenoren. Ich möchte ein Strom von ca 1000A
» messen. Erste Idee war Wandler von LEM einzusetzen. ICh suche aber eine
» kleinere Lösung und da kam mir die Idee mit den Hallsensoren. Problem..
» Der Hallsensor liefert mir ja meist ein Strom oder Spannung welche den
» gemessenen Wert in Tesla representiert. Doch wie kommt man von diesen
» Werten auf den tatsächlichen Wert von z.b. 1000A. Ich dachte dan an
» Sensoren wie:
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» oder TLE4997 von Infineon

Bei Wikipedia unter Magnetische Feldstärke nachsehen.
Hier wird in einem Beispiel die magnetische Feldstärke
eines geraden Leiters bei 50A im Abstand von 5cm berechnet (ca 160A/m).
bei 1000A demnach ca 3.2 kA/m
Der KMZ10B kann aber nur bis +2 kA/m, der Abstand müßte also auf 10cm vergrössert werden.
NAGUS

» » Hallo, ich hab eine Frage zu Hallsenoren. Ich möchte ein Strom von ca
» 1000A
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» Hier wird in einem Beispiel die magnetische Feldstärke
» eines geraden Leiters bei 50A im Abstand von 5cm berechnet (ca 160A/m).
» bei 1000A demnach ca 3.2 kA/m
» Der KMZ10B kann aber nur bis +2 kA/m, der Abstand müßte also auf 10cm
» vergrössert werden.
» NAGUS

Danke

angenommen man hätte keinen geraden Leiter, sondern eine Art Kupferplatine/-schiene, wo Größe und Form nicht symetrische bzw. keine "normale" Form hat?

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» » 1000A
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» » Der KMZ10B kann aber nur bis +2 kA/m, der Abstand müßte also auf 10cm
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» angenommen man hätte keinen geraden Leiter, sondern eine Art
» Kupferplatine/-schiene, wo Größe und Form nicht symetrische bzw. keine
» "normale" Form hat?

Du wirst so oder so nicht um eine Kalibrierung
drumherum kommen. D.h. Du schickst einen
bekannten Strom durch Deine Schaltung und guckst
nach, was am Ausgang rauskommt.
Gruss
Harald

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» angenommen man hätte keinen geraden Leiter, sondern eine Art
» Kupferplatine/-schiene, wo Größe und Form nicht symetrische bzw. keine
» "normale" Form hat?

Hallo Susi,
wie Harald schom gepostet hat, ist eine Kalibrierung notwendig. Für den Einsatz des Sensors (Empfindlichkeit)ist aber eine grobe Abschätzung der magnetischen Feldstärke notwendig, dazu braucht man aber die Geometrie des "Leiters". Eine bemaßte Skizze wäre hilfreich.
Ein Strom von 1000A benötigtig aber je nach Leitermaterial einen großen Querschnitt.
Am besten poste doch mal den Einzelaufbau (bzw. Schaltung).
NAGUS

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» ca
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» 160A/m).
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» » » Der KMZ10B kann aber nur bis +2 kA/m, der Abstand müßte also auf
» 10cm
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» » "normale" Form hat?
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» Hallo Susi,
» wie Harald schom gepostet hat, ist eine Kalibrierung notwendig. Für den
» Einsatz des Sensors (Empfindlichkeit)ist aber eine grobe Abschätzung der
» magnetischen Feldstärke notwendig, dazu braucht man aber die Geometrie des
» "Leiters". Eine bemaßte Skizze wäre hilfreich.
» Ein Strom von 1000A benötigtig aber je nach Leitermaterial einen großen
» Querschnitt.
» Am besten poste doch mal den Einzelaufbau (bzw. Schaltung).
» NAGUS

ich weis noch nicht wie der ganze entwurf aussehen wird, aber es könnte ein pad auf einer leiterkarte werden, von 15mmX15mm und 3mm hoch also ein querschnitt von 45mm² und darüber den hallsensor aufkleben jedoch würde das ja nicht funktionieren wegen den 10cm abstand.. wenn ich aber den von infineon nehmen würde der eine sensitivity von ca. 100mT hat, wäre ein abstand von 2 mm nötig ..

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» » » » eines geraden Leiters bei 50A im Abstand von 5cm berechnet (ca
» » 160A/m).
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» » » » bei 1000A demnach ca 3.2 kA/m
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» » 10cm
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» » » Kupferplatine/-schiene, wo Größe und Form nicht symetrische bzw.
» keine
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» » wie Harald schom gepostet hat, ist eine Kalibrierung notwendig. Für den
» » Einsatz des Sensors (Empfindlichkeit)ist aber eine grobe Abschätzung
» der
» » magnetischen Feldstärke notwendig, dazu braucht man aber die Geometrie
» des
» » "Leiters". Eine bemaßte Skizze wäre hilfreich.
» » Ein Strom von 1000A benötigtig aber je nach Leitermaterial einen großen
» » Querschnitt.
» » Am besten poste doch mal den Einzelaufbau (bzw. Schaltung).
» » NAGUS
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» ich weis noch nicht wie der ganze entwurf aussehen wird, aber es könnte
» ein pad auf einer leiterkarte werden, von 15mmX15mm und 3mm hoch also ein
» querschnitt von 45mm² und darüber den hallsensor aufkleben jedoch würde
» das ja nicht funktionieren wegen den 10cm abstand.. wenn ich aber den von
» infineon nehmen würde der eine sensitivity von ca. 100mT hat, wäre ein
» abstand von 2 mm nötig ..

Hallo Susi,
Hier eine Alternative:
Mit der Leiterbahn mit 15mmX15mm und 3mm hoch
also ein Querschnitt von 45mm² ergibt
sich ein Ohmscher Widerstands von ca 6 uOhm.
Bei 1000A fällt eine Spannung vom 6mV ab.
Dieses Signal könnte mit einem Meßverstärker ausgewertet
werden. Der Leiterbahnwidertand muß eine Leistung vom 6Watt verbraten.
NAGUS
PS hoffntlich habe ich mich nicht verrechnet.

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» » » » » eines geraden Leiters bei 50A im Abstand von 5cm berechnet (ca
» » » 160A/m).
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» » » » » bei 1000A demnach ca 3.2 kA/m
» » » » » Der KMZ10B kann aber nur bis +2 kA/m, der Abstand müßte also auf
» » » 10cm
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» » » wie Harald schom gepostet hat, ist eine Kalibrierung notwendig. Für
» den
» » » Einsatz des Sensors (Empfindlichkeit)ist aber eine grobe Abschätzung
» » der
» » » magnetischen Feldstärke notwendig, dazu braucht man aber die
» Geometrie
» » des
» » » "Leiters". Eine bemaßte Skizze wäre hilfreich.
» » » Ein Strom von 1000A benötigtig aber je nach Leitermaterial einen
» großen
» » » Querschnitt.
» » » Am besten poste doch mal den Einzelaufbau (bzw. Schaltung).
» » » NAGUS
» »
» » ich weis noch nicht wie der ganze entwurf aussehen wird, aber es könnte
» » ein pad auf einer leiterkarte werden, von 15mmX15mm und 3mm hoch also
» ein
» » querschnitt von 45mm² und darüber den hallsensor aufkleben jedoch würde
» » das ja nicht funktionieren wegen den 10cm abstand.. wenn ich aber den
» von
» » infineon nehmen würde der eine sensitivity von ca. 100mT hat, wäre ein
» » abstand von 2 mm nötig ..
»
» Hallo Susi,
» Hier eine Alternative:
» Mit der Leiterbahn mit 15mmX15mm und 3mm hoch
» also ein Querschnitt von 45mm² ergibt
» sich ein Ohmscher Widerstands von ca 6 uOhm.
» Bei 1000A fällt eine Spannung vom 6mV ab.
» Dieses Signal könnte mit einem Meßverstärker ausgewertet
» werden. Der Leiterbahnwidertand muß eine Leistung vom 6Watt verbraten.
» NAGUS
» PS hoffntlich habe ich mich nicht verrechnet.

ok an sich eine gute idee .. rechnung hab ich auch so.. nur .. ich kann doch nicht das Messpad allein betrachten ..der gesamte leiterzug hat doch ein höheren widerstand sodass der spannungsabfall doch viel höher ist .. oder hab ich jetzt dein vorschlag falsch verstanden?

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» » » aber
» » » » » eine
» » » » » » » kleinere Lösung und da kam mir die Idee mit den Hallsensoren.
» » » » » Problem..
» » » » » » » Der Hallsensor liefert mir ja meist ein Strom oder Spannung
» » » welche
» » » » » den
» » » » » » » gemessenen Wert in Tesla representiert. Doch wie kommt man
» von
» » » » diesen
» » » » » » » Werten auf den tatsächlichen Wert von z.b. 1000A. Ich dachte
» » dan
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» » » » » » eines geraden Leiters bei 50A im Abstand von 5cm berechnet (ca
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» » » » » » Der KMZ10B kann aber nur bis +2 kA/m, der Abstand müßte also
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» » » » » Kupferplatine/-schiene, wo Größe und Form nicht symetrische bzw.
» » » keine
» » » » » "normale" Form hat?
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» » » » wie Harald schom gepostet hat, ist eine Kalibrierung notwendig. Für
» » den
» » » » Einsatz des Sensors (Empfindlichkeit)ist aber eine grobe
» Abschätzung
» » » der
» » » » magnetischen Feldstärke notwendig, dazu braucht man aber die
» » Geometrie
» » » des
» » » » "Leiters". Eine bemaßte Skizze wäre hilfreich.
» » » » Ein Strom von 1000A benötigtig aber je nach Leitermaterial einen
» » großen
» » » » Querschnitt.
» » » » Am besten poste doch mal den Einzelaufbau (bzw. Schaltung).
» » » » NAGUS
» » »
» » » ich weis noch nicht wie der ganze entwurf aussehen wird, aber es
» könnte
» » » ein pad auf einer leiterkarte werden, von 15mmX15mm und 3mm hoch also
» » ein
» » » querschnitt von 45mm² und darüber den hallsensor aufkleben jedoch
» würde
» » » das ja nicht funktionieren wegen den 10cm abstand.. wenn ich aber den
» » von
» » » infineon nehmen würde der eine sensitivity von ca. 100mT hat, wäre
» ein
» » » abstand von 2 mm nötig ..
» »
» » Hallo Susi,
» » Hier eine Alternative:
» » Mit der Leiterbahn mit 15mmX15mm und 3mm hoch
» » also ein Querschnitt von 45mm² ergibt
» » sich ein Ohmscher Widerstands von ca 6 uOhm.
» » Bei 1000A fällt eine Spannung vom 6mV ab.
» » Dieses Signal könnte mit einem Meßverstärker ausgewertet
» » werden. Der Leiterbahnwidertand muß eine Leistung vom 6Watt verbraten.
» » NAGUS
» » PS hoffntlich habe ich mich nicht verrechnet.
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» ok an sich eine gute idee .. rechnung hab ich auch so.. nur .. ich kann
» doch nicht das Messpad allein betrachten ..der gesamte leiterzug hat doch
» ein höheren widerstand sodass der spannungsabfall doch viel höher ist ..
» oder hab ich jetzt dein vorschlag falsch verstanden?

Halo Susi,
meine Überschlagsrechnung bezog sich auf auf das o.a. Leiterstück mit der Länge von 45mm bei einem längeren Leitungsstück wird der Widerstands und damit auch der Spannungsabfall größer. Eine Skizze wäre hilfreich.
NAGUS

» » Hallo Susi,
» » Hier eine Alternative:
» » Mit der Leiterbahn mit 15mmX15mm und 3mm hoch
» » also ein Querschnitt von 45mm² ergibt
» » sich ein Ohmscher Widerstands von ca 6 uOhm.
» » Bei 1000A fällt eine Spannung vom 6mV ab.
» » Dieses Signal könnte mit einem Meßverstärker ausgewertet
» » werden. Der Leiterbahnwidertand muß eine Leistung vom 6Watt verbraten.
» » NAGUS
» » PS hoffntlich habe ich mich nicht verrechnet.
»
» ok an sich eine gute idee .. rechnung hab ich auch so.. nur .. ich kann
» doch nicht das Messpad allein betrachten ..der gesamte leiterzug hat doch
» ein höheren widerstand sodass der spannungsabfall doch viel höher ist ..
» oder hab ich jetzt dein vorschlag falsch verstanden?

Du brauchst natürlich einen Vierdrahtanschluss.
D.h. du musst zwei zusätzliche Messanschlüsse
direkt am Shunt anbringen.
Gruss
Harald

» Du brauchst natürlich einen Vierdrahtanschluss.
» D.h. du musst zwei zusätzliche Messanschlüsse
» direkt am Shunt anbringen.
» Gruss
» Harald


problem ist dass, das der bestmögliche shunt ein nennspannungsabfall von 60mV hat . bei 1000A sind das 60W leistung die darüber verbraten werden. daher hatte ich an eine anwendung mit einem hallsensor gedacht nur fehlr mir dauz eine idee zur genauen umsetzung

Also: strom messen an einem igbt mit einer miniaturisierten messeinrichtung

..LEM wandler sind zu groß