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Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
31.08.2017,
19:07
(editiert von Sel
am 31.08.2017 um 19:26)
 

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen) (Elektronik)

Hallo,

erst wollte ich ne Lösung mit OPV für meine Strommessung im Netzteilchen, aber dann fand ich den Schaltkreis INA138 (oder 168). Einfacher gehts ja gar nicht :-) Nur eine Frage dazu: Wenn ich zur Stromanzeige den ICL7107 (Multimeter-IC) nehme, so kann ich doch auf einen Buffer-OPV am Ausgang des Stromsensors verzichten? Der ICL7107 hat ja einen immens hohen Eingangswiderstand, daher ist die Belastung absolut minimal. Betriebsspannung für den INA138 könnte ich ja auch am Shunt direkt entnehmen (Brücke zw. Pin 3 und 5)? Sehe ich das alles richtig?

Ach so, wie ich den IC einlöte weiß ich noch nicht. Gehäuse ist ein SOT-23, mit Fädeldraht und dicker Lupe hoffe ich das ich das schaffe...

LG Sel

Applikation lt. Datenblatt:

Offroad GTI(R)

31.08.2017,
20:18

@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» den Schaltkreis INA138 (oder 168). Einfacher gehts ja
» gar nicht :-)
Stimmt.

» Der ICL7107 hat ja einen immens hohen
» Eingangswiderstand, daher ist die Belastung absolut minimal.
Würde ich auch so sehen.

» Betriebsspannung für den INA138 könnte ich ja auch am Shunt direkt
» entnehmen (Brücke zw. Pin 3 und 5)? Sehe ich das alles richtig?
Ja, steht so auch im Datenblatt als Möglichkeit.

» Ach so, wie ich den IC einlöte weiß ich noch nicht. Gehäuse ist ein SOT-23,
» mit Fädeldraht und dicker Lupe hoffe ich das ich das schaffe...
Mit einem Adapter zum Beispiel.
http://www.ebay.de/itm/SparkFun-SOT23-to-DIP-Adapter-BOB-00717-/282153282692?epid=1482200460&hash=item41b1a56c84:g:HkwAAOSwknJXxAEF

Hartwig(R)

31.08.2017,
21:38

@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

Hallo,
»
» Wenn ich zur Stromanzeige den ICL7107
» (Multimeter-IC) nehme, so kann ich doch auf einen Buffer-OPV am Ausgang des
» Stromsensors verzichten?
das sollte schon gehen, nur würde ich mir überlegen, ob ich nicht die paar Cent und den Platz für einen Puffer spendiere - Du hast ja da eine recht genaue Möglichkeit, den Strom zu messen. Willst du jetzt später einmal die Stromaufnahme eines angeschlossenen Verbrauchers z.B. registrieren oder andere Funktionen damit umsetzen, wirst Du sicherlich froh sein, einen Schaltungspunkt zu haben, wo Du das Stromsignal niederohmig ohne Rückwirkung auf die Messung abnehmen kannst. Natürlich hängt das auch davon ab, wie groß Dein Rl ist.
Grüße
Hartwig

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
01.09.2017,
08:23
(editiert von Sel
am 01.09.2017 um 08:35)


@ Hartwig

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» Hallo,
» »
» » Wenn ich zur Stromanzeige den ICL7107
» » (Multimeter-IC) nehme, so kann ich doch auf einen Buffer-OPV am Ausgang
» des
» » Stromsensors verzichten?
» das sollte schon gehen, nur würde ich mir überlegen, ob ich nicht die paar
» Cent und den Platz für einen Puffer spendiere - Du hast ja da eine recht
» genaue Möglichkeit, den Strom zu messen. Willst du jetzt später einmal die
» Stromaufnahme eines angeschlossenen Verbrauchers z.B. registrieren oder
» andere Funktionen damit umsetzen, wirst Du sicherlich froh sein, einen
» Schaltungspunkt zu haben, wo Du das Stromsignal niederohmig ohne
» Rückwirkung auf die Messung abnehmen kannst. Natürlich hängt das auch davon
» ab, wie groß Dein Rl ist.

Ok. Ich gehe mit mehreren Megaohm ran bei V=10 (10kOhm), also problemlos. Der INA139/169 hat sogar niedrigere erforderliche Widerstände, dafür etwas "schlechtere" Kennwerte. Der Buffer sollte ja ein OPV mit sehr niedrigem Offset (Drift) sein, müßte ich noch kaufen. Ich werde die Meßgeschichte erstmal mit normalem OPV und einem Transistor testen, ist zwar nicht sehr genau, aber vermittelt einen Eindruck. Wenn der INA138 dann mal hier ist (kommt in der nächsten Reichelt-Sammelbestellung mit, dauert noch so 4-6 Wochen ehe ich die abschicke), so kann ich den Shunt drastisch reduzieren in der Größe. Außerdem brauche ich noch in anderen Geräten eine elegante Strommessung. Und mit zwei dieser INA-ICs sind ja sogar Wechselstrommessungen möglich....

Ich frage mich immer warum ich dauernd nach Lösungen suche, wo es fertige ICs in bester Qualität zu erschwinglichen Preisen doch gibt. Es ist eher meine Unkenntnis über das Vorhandene. Oder suche ich da immer falsch? Weiß nicht...

LG Sel

Hartwig(R)

01.09.2017,
09:02

@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

Hallo Sel,
» Ok. Ich gehe mit mehreren Megaohm ran bei V=10 (10kOhm), also problemlos.
»
ok, dann geht es so ohne Probleme

» Ich frage mich immer warum ich dauernd nach Lösungen suche, wo es fertige
» ICs in bester Qualität zu erschwinglichen Preisen doch gibt.

es gibt sogar fertige Netzteile in bester Qualität zu erschwinglichen Preisen ;-) (naja, was ist "erschwinglich"?),
damit könntest Du dir das Basteln sparen und den Haushalt zu 100% übernehmen :-D

» Es ist eher meine Unkenntnis über das Vorhandene. Oder suche ich da immer falsch? Weiß
» nicht...

das ist die Frage, was Du willst. Als Hobbykoch würdest Du ja auch keine Fertiggerichte kaufen, der Vergleich hinkt zwar etwas...

Grüße
Hartwig

olit(R)

E-Mail

Berlin,
01.09.2017,
09:54
(editiert von olit
am 01.09.2017 um 10:18)


@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» Ich werde die Meßgeschichte
» erstmal mit normalem OPV und einem Transistor testen,

Ein normaler OPV Wird aber kaum Akzeptieren, dass du V+ und Vin zusammenschalten kannst.
Der LMC6484 ist so ein Typ der an den Eingängen bis V+ angesteuert werden kann.
Der verträgt aber nur 15V.
Bei den üblichen OPVs lassen sich die Eingänge bis V+ minus rund 2V ansteuern.
Aber du kannst ja V+ vor dem Längsregler abgreifen.
oder
an der Versorgung der Spannungsregler OPVs

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
01.09.2017,
13:43

@ Hartwig

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» es gibt sogar fertige Netzteile in bester Qualität zu erschwinglichen
» Preisen ;-) (naja, was ist "erschwinglich"?),
» damit könntest Du dir das Basteln sparen und den Haushalt zu 100%
» übernehmen :-D

Ja ja... Mit Basteln aufhören! Warum basteln andere Leutchen dann an ihren Motorrädern? :-D Den Haushalt hat meine Frau 100%ig im Griff, wehe wenn ich da reinfunke! Da sprühen die Funken!!!

Übrigens schwankt die Anzeige meines ICL7107 um ca. 5 Digit letzte Stelle schnell rauf und runter. Habe schon einiges probiert, also Kondensator an den Eingang, Betriebsspannung abgeblockt, Eingänge abgeschirmt... Brachte alles keinen Erfolg. Wenns da um 1, vielleicht 2 Digit wackelt ist das ja normal, aber so?

LG Sel

Hartwig(R)

01.09.2017,
14:53

@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

Hallo,
»
» Übrigens schwankt die Anzeige meines ICL7107 um ca. 5 Digit letzte Stelle
» schnell rauf und runter. Habe schon einiges probiert, also Kondensator an
» den Eingang, Betriebsspannung abgeblockt, Eingänge abgeschirmt... Brachte
» alles keinen Erfolg.
Das DVM sitzt ja in einem Netzgerät - kann es sein, daß der Netztrafo einstreut (evtl. auch in die Verdrahtung)?
Grüße
Hartwig

xy(R)

E-Mail

01.09.2017,
15:38

@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» Ach so, wie ich den IC einlöte weiß ich noch nicht. Gehäuse ist ein SOT-23,
» mit Fädeldraht und dicker Lupe hoffe ich das ich das schaffe...

LF356 gibts noch in DIL.

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
01.09.2017,
17:49

@ Hartwig

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» » Übrigens schwankt die Anzeige meines ICL7107 um ca. 5 Digit letzte
» Stelle
» » schnell rauf und runter. Habe schon einiges probiert, also Kondensator
» an
» » den Eingang, Betriebsspannung abgeblockt, Eingänge abgeschirmt...
» Brachte
» » alles keinen Erfolg.
» Das DVM sitzt ja in einem Netzgerät - kann es sein, daß der Netztrafo
» einstreut (evtl. auch in die Verdrahtung)?

Netztrafo ist keiner drin, Wechselspannung ist separat verlegt. Es kann auch nur am Aufbau liegen, sonst fällt mir nix ein. Verwendet habe ich diese Teile (sind allerdings einige Jahre alt):



Werde jetzt mal die Elkos wechseln und so weiter. Ansonsten muß ich mich wirklich nach neuen Panelmetern umsehen und die Frontplatte neu machen.

LG Sel

Hartwig(R)

01.09.2017,
18:15

@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

ach so, die Dinger sind das. Ich hätte da zuerst die/den Trimmer in Verdacht, kalte Lötstellen findet man da auch schon mal. Viel Erfolg bei der Suche! (sind die stabil auf "0", wenn der Eingang kurzgeschlossen ist?)
Grüße
Hartwig

Steffen

01.09.2017,
18:26

@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» » es gibt sogar fertige Netzteile in bester Qualität zu erschwinglichen
» » Preisen ;-) (naja, was ist "erschwinglich"?),
» » damit könntest Du dir das Basteln sparen und den Haushalt zu 100%
» » übernehmen :-D
»
» Ja ja... Mit Basteln aufhören! Warum basteln andere Leutchen dann an ihren
» Motorrädern? :-D Den Haushalt hat meine Frau 100%ig im Griff, wehe wenn
» ich da reinfunke! Da sprühen die Funken!!!
»
» Übrigens schwankt die Anzeige meines ICL7107 um ca. 5 Digit letzte Stelle
» schnell rauf und runter. Habe schon einiges probiert, also Kondensator an
» den Eingang, Betriebsspannung abgeblockt, Eingänge abgeschirmt... Brachte
» alles keinen Erfolg. Wenns da um 1, vielleicht 2 Digit wackelt ist das ja
» normal, aber so?
»
» LG Sel

Probier mal so 1-10nF zwischen Gnd und
-Vin direkt am Panelmeter.

Gruß Steffen

olit(R)

E-Mail

Berlin,
01.09.2017,
19:02

@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

»
» Netztrafo ist keiner drin, Wechselspannung ist separat verlegt. Es kann
» auch nur am Aufbau liegen, sonst fällt mir nix ein. Verwendet habe ich
» diese Teile (sind allerdings einige Jahre alt):
»
Bei zwei Thermometern deren Netztrafo keine Schirmwicklung hatte musste ich die Masse der Schaltung über den Schutzkontakt erden, um ein Pendeln der letzten Ziffer zu vermeiden.
Das Netzteil war außerhalb des Thermometers über 50cm Kabel getrennt.

So eine Erdung ist bei einem Netzteil natürlich nicht so toll.
Aber auch bei einem Netzteil gab es Probleme weil der Trafo keine Schirmwicklung hatte.
Da wurde die Spannungsreglung beeinflusst. Die Masse des Netzteils habe ich dann über 220mF und 1kOhm geerdet.

Dreh doch mal den Netzstecker um. Wenn die Stärke des Pendelns sich dann ändert, kannst du den Trafo verdächtigen.

» Werde jetzt mal die Elkos wechseln und so weiter.

Das sind Verzweiflungstaten.

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
01.09.2017,
20:36

@ olit

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» Bei zwei Thermometern deren Netztrafo keine Schirmwicklung hatte musste ich
» die Masse der Schaltung über den Schutzkontakt erden, um ein Pendeln der
» letzten Ziffer zu vermeiden.
» Das Netzteil war außerhalb des Thermometers über 50cm Kabel getrennt.

Werde mal versuchsweise einen anderen Netztrafo anklemmen, muß den blos noch in meiner Bastelkiste finden :-|

» So eine Erdung ist bei einem Netzteil natürlich nicht so toll.
» Aber auch bei einem Netzteil gab es Probleme weil der Trafo keine
» Schirmwicklung hatte.
» Da wurde die Spannungsreglung beeinflusst. Die Masse des Netzteils habe ich
» dann über 220mF und 1kOhm geerdet.

220µF? Oder meinst du 220nF? Obwohl mir das eher wie Notbehelf vorkommt. Einen Versuch kann ich machen, aber für ein Netzteil ist das echt nicht so dolle.

» Dreh doch mal den Netzstecker um. Wenn die Stärke des Pendelns sich dann
» ändert, kannst du den Trafo verdächtigen.

Bleibt alles wie es ist :-(

» » Werde jetzt mal die Elkos wechseln und so weiter.
»
» Das sind Verzweiflungstaten.

Das sind uralte Tantal-Elkos. Die Platinen stammen (wenn ich mich richtig erinnere) von 1995 etwa, waren nie in Betrieb.

***************************

Habe einige Sachen getan, nix hilft. Nehme mir jetzt die Schaltung des Netzteils, besonders die Hilfsspannungen vor. Also Abblockkondensatoren, auch mal mit dem Oszi bissel auf der Leiterplatte rumstochern, nochmal auf irgendwelche Schwingungen achten... Vielleicht finde ich was. Ist ne schöne Geduldsaufgabe. Die Anzeigen rausschmeißen kann ich immer noch. Vielleicht mache ich den Eingang noch niederohmiger (bin bei 2,5kOhm). Mal sehen. So eine Suche macht auch irgendwie Spaß.

LG Sel

olit(R)

E-Mail

Berlin,
01.09.2017,
21:28
(editiert von olit
am 01.09.2017 um 22:26)


@ Sel

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» » dann über 220mF und 1kOhm geerdet.
»
» 220µF? Oder meinst du 220nF?
Die Tasten M und N liegen direkt nebeneinander.

» Obwohl mir das eher wie Notbehelf vorkommt.
Ja, ist es.
Die 100kOhm Zehngang-Spindelpotentiometer wirkten auch wie Antennen. Obwohl das Metallgehaüse auf Masse lag.
Weil Solche Potis Drahtpotis sind, Ist der Draht bei 100kOhm feiner. Somit auch die Stufenfreie Reglung. Ansonsten währen 10kOhm Potis besser geeignet.
»
Der rote Kringel hat hier nichts zu sagen. Links davon ist die Erdungsmaßnahme.

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
02.09.2017,
08:46

@ olit

Strommessung HighSide (mein Netzteilchen)

» Die 100kOhm Zehngang-Spindelpotentiometer wirkten auch wie Antennen. Obwohl
» das Metallgehaüse auf Masse lag.
» Weil Solche Potis Drahtpotis sind, Ist der Draht bei 100kOhm feiner. Somit
» auch die Stufenfreie Reglung. Ansonsten währen 10kOhm Potis besser
» geeignet.

Habe ein ganz spezielles 10-Gang-Poti drin:



Beide Potis haben etwa gleiche elektrische Werte. Unten das kleine graue Poti ist ja heute üblich (und noch Kleinere). Sogenannte Hybrid-Potis. Die haben noch eine Untersetzung drin, trotz Mehrgangwendel, hatte mal eines auseinander genommen. Das schwarze riesige Poti stammt noch aus DDR-Zeiten, echte 10 Gänge und wirklich feine "Abstufung". Außerdem ein massives Aluminiumgehäuse, fein mechanisch bearbeitet (Drehmaschine). Jaaaa! DAS ist noch Qualität!
An eine Erdung habe ich noch gar nicht gedacht. Entweder gegen Masse Netzteil oder gegen Schutzerde, muß ich probieren. Das mit der Wendel als Antenne leuchtet mir ein, obwohl so viel Metall drumrum ja der ideale Faradaysche Käfig ist.

Deine Schaltung hat paar entzückende Extras drin, habe schon was entdeckt was ich noch ins Netzteilchen mit einbauen kann ;-) Danke!

LG Sel