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Thema: Messgleichrichter zur Spannungsmessung

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Messgleichrichter zur Spannungsmessung

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    Hallo,
    ich habe mir die obere Schaltung in LTspice aufgebaut:
    http://www.elektronik-kompendium.de/...er/syncrec.htm

    nur Leider führt das nicht zum gewollten Ergebniss...

    Der Sinn des ganzen ich möchte mit einen Atmega einige Spannungs und Strommessungen durchführen und unter anderen so die Schein-, Bind- und Wirkleistung bestimmen.
    wenn ich nun eine Wechselspannung an den ADC des AVRs hänge geht ja ein großer teil für die untere Halbwelle drauf...
    Daher möchte die ich Spannung vorher gleichrichten...

    Warum geht die Schaltung oben in LTSpice nicht?
    Kann ich mit der Schaltung auch Effektivwerte bestimmen oder führt sie zu einer Verzerrung der Amplituden?

    gruß deko
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken Bildschirmfoto vom 2012-12-18 21:06:29.jpg  

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Die Widerstandswerte in der Schaltung sehen nicht ganz richtig aus. Die Simulation ist da tolerant, aber 0,1 Ohm sind doch etwas wenig. Mit den richtigen Werten sollte es dann gehen, wenn die Amplitude vom Sinus noch etwas kleiner ist.

    Mit so einem Gleichrichter bekommt man allerdings den Gleichrichtwert und bestenfalls noch den Effektivwert, und auch da ist der Gleichrichter nur wenig hilfreich. Für Schein-, Bild- und Wirkleistung braucht man eine Messung von Spannung und Strom als Funktion der Zeit. Auch das kann man mit dem AVR erledigen und man braucht auch nicht mal den Gleichrichter. Für die Wechselspannung reicht es einen Offset dazu zu addieren, und dann mit dem ADC schnell abzutasten. Den Rest erledigt die Software. Auch die Effektivwertberechnung geht so relativ gut. Die Gleichrichtung hilft dabei ein Bisschen um quasi die Auflösung zu verdoppeln - hilfreicher wäre da eher ein umschaltbare Verstärkung damit der Bereich des AD Wandlers einigermaßen ausgenutzt wird.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Michael
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    Warum geht die Schaltung oben in LTSpice nicht?
    im Gegensatz zum Original läßt du deine OPVs mit einseitig +5V verhungern. Gib ihnen noch eine negative Versorgung am Minus.

    Gruß, Michael

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von 021aet04
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    Versuche eine Bipolare Versorgung für die OPs zu verwenden (z.B. +/-12V). Dann sollte es funktionieren.

    Edit: zu langsam

    MfG Hannes

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Zitat Zitat von Besserwessi Beitrag anzeigen
    Die Widerstandswerte in der Schaltung sehen nicht ganz richtig aus. Die Simulation ist da tolerant, aber 0,1 Ohm sind doch etwas wenig. Mit den richtigen Werten sollte es dann gehen, wenn die Amplitude vom Sinus noch etwas kleiner ist.

    Mit so einem Gleichrichter bekommt man allerdings den Gleichrichtwert und bestenfalls noch den Effektivwert, und auch da ist der Gleichrichter nur wenig hilfreich. Für Schein-, Bild- und Wirkleistung braucht man eine Messung von Spannung und Strom als Funktion der Zeit. Auch das kann man mit dem AVR erledigen und man braucht auch nicht mal den Gleichrichter. Für die Wechselspannung reicht es einen Offset dazu zu addieren, und dann mit dem ADC schnell abzutasten. Den Rest erledigt die Software. Auch die Effektivwertberechnung geht so relativ gut. Die Gleichrichtung hilft dabei ein Bisschen um quasi die Auflösung zu verdoppeln - hilfreicher wäre da eher ein umschaltbare Verstärkung damit der Bereich des AD Wandlers einigermaßen ausgenutzt wird.
    Danke für die Antworten des Lag an der versorgungsspannung^^

    was meinst du mit umschaltbarer Verstärkung?

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär
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    Wenn die zu messende Spannung in der Amplitude stark unterschiedlich sein kann, ist die relativ kleine Auflösung des µC internen ADs ggf. ein Problem. Da hilft es ggf. den Messbereich umzuschalten (z.B. als Variable Verstärkung in Stufen 1 : 10) - jedenfalls ist das sinnvoller als die Gleichrichtung.

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