Forum

Einloggen | Registrieren | RSS  

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
08.06.2022,
01:33
 

Netzspannung messen (Elektronik)

Hallo Gemeinde, ich habe diesen Trenntrafo gebaut, die Leistungsstellung funktioniert soweit gut. Gerne möchte ich die eingestellte AC-Ausgangsspannung anzeigen:

erstens weiß ich aber nicht, wie ich das Meßmodul mit dem ICL7107 auslegen soll (vielleicht reicht ein einfacher ohmscher Spannungsteiler und nachfolgender Graetz-Gleichrichterschaltung, aber das glaube ich ist nicht so einfach zu machen; eine OP-Schaltung mit präz.-Gleichrichter oder so wird nötig sein),

zweitens ist diese Triac-Steuerung primärseitig auf der Sekundärseite des Trafos mit Oberwellen verseucht, ich weiß es nicht.

Danke für Eure Hilfe. :-)

Hier meine Schaltungen:



--
greets from aix-la-chapelle

Matthes :hungry:

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
13.06.2022,
20:27

@ Wohor

Netzspannung messen

» » » »
» » » » Wenn man schon über den Einsatz eines µC nachdenkt - wäre es dann
» » nicht
» » » » besser, gleich eine neue Schaltung aufzubauen? Mit PWM statt
» » » » Phasenanschnitt?
» » » Warum, die Kurvenform wird auch da nicht besser. Gibt eine ganz
» simple
» » » preiswerte Lösung
» » »
» »
» https://www.ebay.de/itm/284846830764?hash=item425231b4ac:g:75UAAOSwSddioGxo
» »
» » Der ist auch sehr preisgünstig, ja, aber halt Spartrafo und keine
» » Potentialtrennung.
»
» Den vorhandenen Trenntrafo kann man ja weiter verwenden. 2 Trafos
» hintereinander geht.

Achso, ja! Guter Tip! :-)

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes :hungry:

bigdie(R)

13.06.2022,
10:07

@ matzi682015

Netzspannung messen

»
» Der ist auch sehr preisgünstig, ja, aber halt Spartrafo und keine
» Potentialtrennung.
Du kannst ja einen Trenntrafo davor setzen. Der Stelltrafo verändert aber nicht nur die Spannung, er hält sie auch relativ unabhängig von der Last stabil. Das macht aber deine Wunderschaltung nicht, weil sie ja nicht die Spannung steuert sondern einfach Leistung klaut.

Wohor(R)

13.06.2022,
07:43

@ matzi682015

Netzspannung messen

» » »
» » » Wenn man schon über den Einsatz eines µC nachdenkt - wäre es dann
» nicht
» » » besser, gleich eine neue Schaltung aufzubauen? Mit PWM statt
» » » Phasenanschnitt?
» » Warum, die Kurvenform wird auch da nicht besser. Gibt eine ganz simple
» » preiswerte Lösung
» »
» https://www.ebay.de/itm/284846830764?hash=item425231b4ac:g:75UAAOSwSddioGxo
»
» Der ist auch sehr preisgünstig, ja, aber halt Spartrafo und keine
» Potentialtrennung.

Den vorhandenen Trenntrafo kann man ja weiter verwenden. 2 Trafos hintereinander geht.

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
12.06.2022,
23:30

@ bigdie

Netzspannung messen

» »
» » Wenn man schon über den Einsatz eines µC nachdenkt - wäre es dann nicht
» » besser, gleich eine neue Schaltung aufzubauen? Mit PWM statt
» » Phasenanschnitt?
» Warum, die Kurvenform wird auch da nicht besser. Gibt eine ganz simple
» preiswerte Lösung
» https://www.ebay.de/itm/284846830764?hash=item425231b4ac:g:75UAAOSwSddioGxo

Der ist auch sehr preisgünstig, ja, aber halt Spartrafo und keine Potentialtrennung.

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes :hungry:

bigdie(R)

12.06.2022,
20:16

@ Wohor

Netzspannung messen

»
» Wenn man schon über den Einsatz eines µC nachdenkt - wäre es dann nicht
» besser, gleich eine neue Schaltung aufzubauen? Mit PWM statt
» Phasenanschnitt?
Warum, die Kurvenform wird auch da nicht besser. Gibt eine ganz simple preiswerte Lösung
https://www.ebay.de/itm/284846830764?hash=item425231b4ac:g:75UAAOSwSddioGxo

Wohor(R)

12.06.2022,
06:08

@ matzi682015

Netzspannung messen

» » Hallo,
»
» » das wird in Deinem Fall nichts bringen. Die durch die Dioden bedingte
» » Nichtlinearität würde sich nur in den niedrigen Spannungsbereichen
» » bemerkbar machen. Bedingt durch Deinen "Leistungssteller" mit Triac hast
» Du
» » dort aber gerade in dem Bereich massive Abweichungen vom Sinus. Die
» » Genauigkeit der Messung ist aber nur bei reinem Sinus gegeben. Es bleibt
» » also ob nun mit oder ohne Präzisionsgleichrichter/OPV eher bei einer
» » Schätzung der Spannung. Du könntest natürlich ein RMS-Wandler-IC
» einbauen
» » (den AD736 gibt es für 18.50 bei Reichelt) oder einen thermische
» » RMS-Wandler selbst bauen ;-). Praktisch würde ich dem Vorschlag von soso
» » folgen und ein Dreheiseninstrument einbauen. Das dürfte die sinnvollste
» » Lösung sein.
» » »
» » die Oberwellen sind weniger das Problem, aber bei niedrigen Spannungen
» » sieht das dann auf dem Oszi aus wie das unvollständige stumpfe Gebiss
» eines
» » Haifisches, und das DVM ist i.A. auf Sinus kalibriert...
»
» oder wie ein bis auf die Grundmauern abgebrutzeltes Chalet wie so manches
» Gebiss älterer Zeitgenossen...
» »
» » Da die Spannungsform abhängig vom Arbeitspunkt des Stellers ist, sind
» diese
» » Fehler auch nicht wegzukalibrieren. Wenn das so einfach wäre, würde man
» » nicht immer noch unhandliche Stelltrafos benutzen oder eben deutlich
» » aufwändigere Varianten mit elektronischer Erzeugung des Sinus bauen.
» » »
» Hallo Hartwig, ich habe den LTC1966 ausfindig gemacht, um TrueRMS-Signale
» zu gewinnen und verarbeiten zu können.
»
» Brauche ich da einen µC, um dessen Signal auszuwerten?

Welchen Aufwand willst du treiben, um die "Superschaltung" nutzbar zu machen?

Wenn man schon über den Einsatz eines µC nachdenkt - wäre es dann nicht besser, gleich eine neue Schaltung aufzubauen? Mit PWM statt Phasenanschnitt?

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
11.06.2022,
22:49

@ Hartwig

Netzspannung messen

» Hallo,

» das wird in Deinem Fall nichts bringen. Die durch die Dioden bedingte
» Nichtlinearität würde sich nur in den niedrigen Spannungsbereichen
» bemerkbar machen. Bedingt durch Deinen "Leistungssteller" mit Triac hast Du
» dort aber gerade in dem Bereich massive Abweichungen vom Sinus. Die
» Genauigkeit der Messung ist aber nur bei reinem Sinus gegeben. Es bleibt
» also ob nun mit oder ohne Präzisionsgleichrichter/OPV eher bei einer
» Schätzung der Spannung. Du könntest natürlich ein RMS-Wandler-IC einbauen
» (den AD736 gibt es für 18.50 bei Reichelt) oder einen thermische
» RMS-Wandler selbst bauen ;-). Praktisch würde ich dem Vorschlag von soso
» folgen und ein Dreheiseninstrument einbauen. Das dürfte die sinnvollste
» Lösung sein.
» »
» die Oberwellen sind weniger das Problem, aber bei niedrigen Spannungen
» sieht das dann auf dem Oszi aus wie das unvollständige stumpfe Gebiss eines
» Haifisches, und das DVM ist i.A. auf Sinus kalibriert...

oder wie ein bis auf die Grundmauern abgebrutzeltes Chalet wie so manches Gebiss älterer Zeitgenossen...
»
» Da die Spannungsform abhängig vom Arbeitspunkt des Stellers ist, sind diese
» Fehler auch nicht wegzukalibrieren. Wenn das so einfach wäre, würde man
» nicht immer noch unhandliche Stelltrafos benutzen oder eben deutlich
» aufwändigere Varianten mit elektronischer Erzeugung des Sinus bauen.
» »
Hallo Hartwig, ich habe den LTC1966 ausfindig gemacht, um TrueRMS-Signale zu gewinnen und verarbeiten zu können.

Brauche ich da einen µC, um dessen Signal auszuwerten?

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes :hungry:

soso

11.06.2022,
09:26

@ bigdie

Netzspannung messen

» Beim Amperemeter will ich es glauben, das hat auch die typisch unlineare
» Skale am Ende. Das Voltmeter hat diese nicht und ein Symbol von Dreheisen
» ist auch nicht drauf
»
» Sieht doch nicht linear aus die Skale, wenn man genau hin schaut

Ich müsste noch ein paar von den Dingern in meinem Fundus haben.
Wenn das Interesse groß ist, such ich sie, schraube eines auf und mach ein Bild.

...dauert aber. :sleeping:

bigdie(R)

10.06.2022,
13:40
(editiert von bigdie
am 10.06.2022 um 13:43)


@ soso

Netzspannung messen

» » Also bei Phasenanschnitt auch nicht so toll:-D
» » Mal ganz abgesehen vom Preis
» »
» https://www.voelkner.de/products/841580/Lumel-EA19-500V-Einbaumessgeraet-96-x-96mm-500-V-AC-Dreheisen.html?offer=52cd8e1248dcdce2ee05835099ebc0d5
»
» Es gäbe auch das:
» https://www.pollin.de/p/dreheisen-einbauinstrument-0-300-v-830075
» Und das: https://www.pollin.de/p/dreheisen-einbauinstrument-0-5-a-830046
» auch eines für 15A ist da zu finden
»
» Suchbegriff bei Pollin >Dreheisen<
Beim Amperemeter will ich es glauben, das hat auch die typisch unlineare Skale am Ende. Das Voltmeter hat diese nicht und ein Symbol von Dreheisen ist auch nicht drauf

Sieht doch nicht linear aus die Skale, wenn man genau hin schaut

soso

10.06.2022,
09:18

@ bigdie

Netzspannung messen

» Also bei Phasenanschnitt auch nicht so toll:-D
» Mal ganz abgesehen vom Preis
» https://www.voelkner.de/products/841580/Lumel-EA19-500V-Einbaumessgeraet-96-x-96mm-500-V-AC-Dreheisen.html?offer=52cd8e1248dcdce2ee05835099ebc0d5

Es gäbe auch das: https://www.pollin.de/p/dreheisen-einbauinstrument-0-300-v-830075
Und das: https://www.pollin.de/p/dreheisen-einbauinstrument-0-5-a-830046 auch eines für 15A ist da zu finden

Suchbegriff bei Pollin >Dreheisen<

"Töllerer" als die Präzisionsgleichrichter Lösung allemal und billiger als 2 RMS-Converter und Digitalanzeige, die garantiert falsch zeigt. ;-)

KISS-Prinzip.

bigdie(R)

10.06.2022,
00:00

@ soso

Netzspannung messen

» Entweder RMS-Converter oder Dreheisen Messwerke.
Kannst auch ein Messwerk selbst basteln, was immer Effektivwert anzeigt:-D
https://de.wikipedia.org/wiki/Hitzdrahtmesswerk

Hartwig(R)

09.06.2022,
22:38

@ bigdie

Netzspannung messen

» Was mir gerade so auffällt habe gerade mal bei pollin analoge Messgeräte
» angesehen wie dieses z.B
» https://www.pollin.de/p/einbau-messinstrument-0-300-v-830874
» Hat 300V AC Symbol ist aber Drehspulmesswerk. Auch die typische.
» nichtlineare Skale eines Dreheisenmesswerks gibt es nicht. Haben die
» Chinesen da einfach einen Gleichrichterbrücke vorgeschalten?
das wäre naheliegend, Reichelt bietet solche Instrumente auch an, da liest man dann 2-300V als Messbereich. Das wäre passend, wenn das nicht auch bei den DC-Instrumenten stehen würde. Nur Pollin bietet auch ein Drehspulinstrument für 5V AC an - vielleicht ist da eine einsame Schottky-Diode eingesperrt ??? Bei 5V dürfte die Genauigkeitsklasse 2.5 kaum einzuhalten sein - keine Ahnung, wie die das machen.

bigdie(R)

09.06.2022,
21:04

@ soso

Netzspannung messen

» Entweder RMS-Converter oder Dreheisen Messwerke.
Habe gerade mal gesucht nach einem Dreheisen Voltmeter. Da steht folgender Text:

Das Dreheisenmessgerät wird zur Messung von Wechselspannungen im Frequenzbereich von 40…72 Hz verwendet. In diesem Frequenzbereich zeigen sie praktisch unabhängig von der Kurvenform den Effektivwert an. Erst bei extremen Kurvenformen (z.B. bei Phasenanschnittsteuerungen) kann die Klassengenauigkeit nicht mehr eingehalten werden.

Also bei Phasenanschnitt auch nicht so toll:-D
Mal ganz abgesehen vom Preis
https://www.voelkner.de/products/841580/Lumel-EA19-500V-Einbaumessgeraet-96-x-96mm-500-V-AC-Dreheisen.html?offer=52cd8e1248dcdce2ee05835099ebc0d5

soso

09.06.2022,
20:42

@ matzi682015

Netzspannung messen

» » Kommt ja noch das Problem dazu, das du bei Phasenanstschnitt ja
» eigentlich
» » nicht die Spannung verstellst sondern eher die Leistung. Wenn du die auf
» » 50% stehen hast, bekommt der Trafo immer noch die volle Spannung und
» sollte
» » die auch sekundär im unbelasteten Zustand annähernd abgeben.
»
» Ja stimmt, so ähnliche Bedenken hatte ich auch, wußte es nur nicht zu
» formulieren. Aber ich dachte auch, daß der Eisenkern des Trenntrafos
» aufgrund der Induktivität die Lücken quasi integriert und den Verlauf der
» gesamten Ausgangsspannung glättet. Mit einem einstellbaren Spannungsteiler
» wäre es dann auch möglich, zumindest annähernd die Ausgangsspannung
» anzuzeigen. Ob ich da auf dem Holzweg bin?

Ja bist du!
Entweder RMS-Converter oder Dreheisen Messwerke.

matzi682015(R)

E-Mail

Aachen,
09.06.2022,
18:50

@ Hartwig

Netzspannung messen

» » » » Ja, so stellte ich mir das auch vor. Einen trimmbaren
» Spannungsteiler.
» » » Was
» » » » ich aber jetzt nicht verstehe, der Faktor 1,11; der Effektivwert ist
» » » doch
» » » » Spitzenspannung/2^1/2, also Ueff=U(Dach)x0,707
» » »
» » » vielleicht hilft dir das zum besseren Verständnis.
» » »
» »
» https://de.wikipedia.org/wiki/Gleichrichtwert#Vergleich_Effektivwert_mit_Gleichrichtwert
» »
» » Vielen Dank für den link! An einen Formfaktor etc. habe ich gar nicht
» mehr
» » dran gedacht. Sehr interessant zu lesen ist das. Da ich aber bereits
» fast
» » alles fertig zugeschnitten und zusammengebaut habe, kann ich da jetzt
» nix
» » anderes mehr verbauen. Kann man nicht mit analoger Technik da etwas
» » zurechtziehen?
»
» klar, schrieb ich ja schon, es gibt ja analoge RMS-Wandler. Den genannten
» AD763 fand man sehr oft in TRMS-Voltmetern mit dem ICL 7107. Die
» RMS-Wandler kann man auch diskret aufbauen, nur müssen die intern
» logarithmieren/delogarithmieren, und das ist diskret eben nur mit viel
» Aufwand zu machen.

ist nicht ein mit einer Diode gegengekoppelter OP ein Logarithmierer?

» In deinem Fall (nicht zeitkritisch!) könnte man das als
» Spaßprojekt sogar thermisch lösen (das ist ja der Grundgedanke der
» Wandlung!) - also die Spannung in Wärme umsetzen und dann die Erwärmung
» messen , alles gut thermisch isoliert.

für ein Dewargefäß habe ich gar keinen Platz. Aber Du hast recht, es ist eher als Spaßprojekt jetzt einzuordnen, weil es eben so einfach, wie ich mir das vorgestellt habe, eben nicht ist.

» Die dafür benutzten Bauelemente
» nennt/nannte man Thermokreuze, die eignen sich bis weit in den HF-Bereich -
» dort dürfte man sie evtl heute noch finden. Die machen halt aus jedem
» Wechselstrom gleich welcher Form und Frequenz durch Wärme über ein
» Thermoelement eine exakt proportionale Gleichspannung.

--
greets from aix-la-chapelle

Matthes :hungry: