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Peter Ulrich

E-Mail

27.03.2016,
11:49
 

Schaltungsentwurf Stromregelung (Schaltungstechnik)

Hi zusammen,

zunächst mal vielen Dank für die Möglichkeit, hier als Gast fragen stellen zu können! Ich bin neu im Gebiet Elektronik unterwegs und hoffe, mich beim Fragenstellen nicht allzu blöd anzustellen..

Zu meinem (glaube ich eigentlich leichten) Problem:
Ich muss eine elektrische Schaltung entwerfen mit dem Ziel, den Gleichstrom in mehreren parallelen Leitungen kontrollieren zu können. Mehrere Leitungen heißt 9-25 Stück und die Stromstärke soll jeweils zwischen 0 bis max. 8 Ampere betragen.

Jetzt denke ich als Laie an eine einfache parallelschaltung mit konstanter/n spannungsquelle/n, deren maschen jeweils einen schalter zum variieren der parallelleitungen sowie ein potentiometer zum variieren des widerstandes/stromes enthalten. Wenn ich aber von einer Spannung von 5V ausgehe und Strom von max 8 Ampere in der Leitung haben möchte, brauche ich ein Potentiometer von mind. 0.625 Ohm. Gleichzeitig muss es aber 40 Watt aushalten, solche habe ich bei meiner bisherigen Suche nicht gefunden.

Was sagt ihr Experten dazu? Gibt es Möglichkeiten/Tricks/Kniffe die Verschaltung sinnvoller zu gestallten, als oben beschrieben? Oder gibt es solche Potentiometer? Ich habe leider null Erfahrunge mit elektrischen Schaltkreisen

Zweck der großen Ströme: Das Magnetfeld der Leiterbahnen soll vermessen werden.

Vielen Dank für Eure Hilfe!

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
27.03.2016,
12:04
(editiert von Sel
am 27.03.2016 um 12:05)


@ Peter Ulrich

Schaltungsentwurf Stromregelung

» Zu meinem (glaube ich eigentlich leichten) Problem:
» Ich muss eine elektrische Schaltung entwerfen mit dem Ziel, den Gleichstrom
» in mehreren parallelen Leitungen kontrollieren zu können. Mehrere Leitungen
» heißt 9-25 Stück und die Stromstärke soll jeweils zwischen 0 bis max. 8
» Ampere betragen.

Ich verstehe die Frage nicht ganz. Willst du den Strom durch die einzelnen Leitungen einzeln messen oder willst du den Strom für jede Leitung regeln? Oder soll durch alle Leitungen der gleiche Strom fließen und du willst alle zusammen (gleich) regeln? Was für Spannung liegt an, letztendlich wie lang sind die Leitungen bei welchem Querschnitt?

Fragen über Fragen...

LG Sel

Peter U

27.03.2016,
13:24

@ Sel

Schaltungsentwurf Stromregelung

Vielen Dank für die schnelle Reaktion!

» Fragen über Fragen...
»
» LG Sel

In der Tat unglücklich formuliert, ich werden den Beitrag oben editieren, wenn möglich...

Ich möchte den Strom jeder parallelen Leitung einstellen können im Bereich 0 bis max. 8 Ampere. z.B. 5 Leitungen mit 8 Ampere, 10 mit 4 Ampere, 10 mit 0 Ampere.

Querschnitt der Leitungen ist verschieden: zum Teil durch Kabel, deren Querschnitt rel. frei gewählt werden kann. Zum anderen Teil durch Graphitblöcke 2x2x10 cm mit einem Widerstand von imho ~2mOhm.

Zur Spannung: Im moment gehe ich von 5V aus

Vielen Dank und beste Grüße!

Altgeselle(R)

E-Mail

27.03.2016,
14:55
(editiert von Altgeselle
am 27.03.2016 um 15:05)


@ Peter U

Schaltungsentwurf Stromregelung

» In der Tat unglücklich formuliert, ich werden den Beitrag oben editieren,
» wenn möglich...
»
» Ich möchte den Strom jeder parallelen Leitung einstellen können im Bereich
» 0 bis max. 8 Ampere. z.B. 5 Leitungen mit 8 Ampere, 10 mit 4 Ampere, 10 mit
» 0 Ampere.
»
» Querschnitt der Leitungen ist verschieden: zum Teil durch Kabel, deren
» Querschnitt rel. frei gewählt werden kann. Zum anderen Teil durch
» Graphitblöcke 2x2x10 cm mit einem Widerstand von imho ~2mOhm.
»
» Zur Spannung: Im moment gehe ich von 5V aus
»
» Vielen Dank und beste Grüße!

Hallo,
eine Frage: Gleichstrom oder Wechselstrom? Ein Wechselfeld lässt sich
einfacher vermessen als ein Gleichfeld.

Frohe Ostern...
Altgeselle

cmyk61(R)

E-Mail

Edenkoben, Rheinland Pfalz,
27.03.2016,
16:02

@ Peter Ulrich

Schaltungsentwurf Stromregelung

Hallo Peter,

stelle doch bitte mal einen Übersichtsplan Deines Projekts hier ein.
Stromversorgung, Verbraucher, Leitungslängen, Querschnitte etc nicht vergessen.
Und möglichst auch eine Beschreibung, wofür diese ^^Überwachung benötigt wird.
Meist stellen sich DANN Lösungsvorschläge ein, an die DU noch garnicht gedacht hast.

Gruß
Ralf


»
» zunächst mal vielen Dank für die Möglichkeit, hier als Gast fragen stellen
» zu können! Ich bin neu im Gebiet Elektronik unterwegs und hoffe, mich beim
» Fragenstellen nicht allzu blöd anzustellen..
»
» Zu meinem (glaube ich eigentlich leichten) Problem:
» Ich muss eine elektrische Schaltung entwerfen mit dem Ziel, den Gleichstrom
» in mehreren parallelen Leitungen kontrollieren zu können. Mehrere Leitungen
» heißt 9-25 Stück und die Stromstärke soll jeweils zwischen 0 bis max. 8
» Ampere betragen.
»
» Jetzt denke ich als Laie an eine einfache parallelschaltung mit
» konstanter/n spannungsquelle/n, deren maschen jeweils einen schalter zum
» variieren der parallelleitungen sowie ein potentiometer zum variieren des
» widerstandes/stromes enthalten. Wenn ich aber von einer Spannung von 5V
» ausgehe und Strom von max 8 Ampere in der Leitung haben möchte, brauche ich
» ein Potentiometer von mind. 0.625 Ohm. Gleichzeitig muss es aber 40 Watt
» aushalten, solche habe ich bei meiner bisherigen Suche nicht gefunden.
»
» Was sagt ihr Experten dazu? Gibt es Möglichkeiten/Tricks/Kniffe die
» Verschaltung sinnvoller zu gestallten, als oben beschrieben? Oder gibt es
» solche Potentiometer? Ich habe leider null Erfahrunge mit elektrischen
» Schaltkreisen
»
» Zweck der großen Ströme: Das Magnetfeld der Leiterbahnen soll vermessen
» werden.
»
» Vielen Dank für Eure Hilfe!

Peter U

27.03.2016,
16:58

@ cmyk61

Schaltungsentwurf Stromregelung

Zunaechst; gleichstrom soll es sein.

Der hintergrund ist, dass ich die stromdichteverteilung einer brennstoffzelle simulieren moechte. Diese arbeitet mit max. 2 A/cm2, daher und aufgrund des querschnittes von 10x10 cm sollen insgesamt max 200A fließen. Um die stromdichte ueber den querschnitt verschieden einstellen zu koennen werden die 10x10cm in 25 segmente unterteilt, dh. Max 8 A pro segment.

Daher ist in erster linie die stromstaerke in den einzelnen segmenten (graphitbloecke 2x2x10) gegeben, alles andere (leiterlaenge, querschnitt...) ist auslegungssache genau wie die stromquelle/n.
Ich bin student an ausländischer uni, stromkreise sind komplett neuland und ich bin hier auf mich allein gestellt. Ich bin dirchaus gewillt, mich in die thematik einzuarbeiten und habe verschiedene widerstandsnetzwerke durchgerechnet. Hierbei komme ich aber zu dem schluss, dass eine einfache parallelschaltung das sinnvollste ist. Hierzu wuerde ich gerne die meinung von Euch Erfahrenen hoeren, da ich wie gesagt null erfahrung habe.

Ich hoffe, das erklaert einiges. Vielen dank, dass ihr Euch mir annehmt ;).
Also: uebersehe ivh etwas oder ist parallelschaltung das sinnvollste?

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
27.03.2016,
21:16

@ Peter U

Schaltungsentwurf Stromregelung

Wenn es dir nicht um die Spannung, sondern nur um einstellbaren Konstantstrom geht, so kannst du für jede Leitung einen Schaltregler vorsehen. Allerdings ist die Gesamtschaltung eingangsseitig nicht ganz unproblematisch. Du hast wenig Spannung, aber extrem hohe Ströme. Pflicht wäre daher eine effektive elektronische Absicherung, eine Temperaturkontrolle der Schaltungen und vor allem eine wirklich sichere Stromversorgung, neben der sicheren, dem Strom angepassten, Verdrahtung.

LG Sel

Peter U

28.03.2016,
03:56

@ Sel

Schaltungsentwurf Stromregelung

» Wenn es dir nicht um die Spannung, sondern nur um einstellbaren
» Konstantstrom geht, so kannst du für jede Leitung einen Schaltregler
» vorsehen.

Ein Schaltregler ist mir zum Beispiel bisher unbekannt gewesen. Danke für den Tipp, ich werde mich in die Richtung mal einlesen. Vielleicht könntest du auch kurz erklären, warum hier ein Schaltregler sinnvoll ist?

Allerdings ist die Gesamtschaltung eingangsseitig nicht ganz
» unproblematisch. Du hast wenig Spannung, aber extrem hohe Ströme. Pflicht
» wäre daher eine effektive elektronische Absicherung, eine
» Temperaturkontrolle der Schaltungen und vor allem eine wirklich sichere
» Stromversorgung, neben der sicheren, dem Strom angepassten, Verdrahtung.
»
» LG Sel

Das ist mir bewusst, ich werde auf die Absicherung achten und eine Temperaturkontrolle mit Lüfterkühlung vorsehen, falls notwendig.
Viele dank für die Tipps

Offroad GTI(R)

28.03.2016,
16:22

@ Peter U

Schaltungsentwurf Stromregelung

» Ein Schaltregler ist mir zum Beispiel bisher unbekannt gewesen. Danke für
» den Tipp, ich werde mich in die Richtung mal einlesen.
Schadet sicherlich nicht, Schaltregler würde ich hier aber nicht empfehlen.
So wie ich es verstanden habe, brauchst du eine Konstantstromsenke (pro Kanal, versteht sich), und das wäre auch schon ein guter Suchbegriff für Google (gerne in Verbindung mit MOSFET ;-) )