- Labornetzteil AliExpress         
Seite 1 von 4 123 ... LetzteLetzte
Ergebnis 1 bis 10 von 40

Thema: Elegante Spannungsmessung mit ADC ohne permanenten Stromfulss

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
    Registriert seit
    17.02.2009
    Ort
    Aachen
    Beiträge
    1.178

    Elegante Spannungsmessung mit ADC ohne permanenten Stromfulss

    Anzeige

    Powerstation Test
    Guten Morgen zusammen,

    ich zerbreche mir grade den Kopf darüber, wie ich möglichst elegant mit einem Cmos-Pegel-µC (3,3V) bis zu 4,3V messen kann.
    Klar, ein Spannungsteiler muss her. Und vom Spannungsteiler zum µC womöglich noch ein Schutzwiderstand in Serie. Aber dann habe ich permanent einen Stromflu´über den Spannungsteiler, der den Akku belastet.

    Meine nächste Idee war einfach einen kleinen MosFet anzuklemmen und für di eMessung den Stromfluß darüber freizugeben.
    Also schnell danach gegoogelt mit dem Ergebnis, dass davon abgeraten wird, da man das Messergebnis zu sehr verfälscht.
    Im Fallbeispiel wurde zu einem Relais geraten, was ich aber aus Gründen der Baugröße nicht verwenden kann. Evtl. käme ein SMD Solidstate-Relais in Frage. Aber mit Solidstaterelais habe ich bisher noch nicht gerabeitet.
    Hat sonst noch jemand ne Idee, wie ich die Spannungsteilung so dürchführen kann, dass nicht permanent der Akku belastet wird?
    Grade wenn die Schaltung auf Grund eines entleerten Akkus aus geht, würde der Spannungsteiler ohne weitere Schaltung noch weiter den Akku belasten und somit tiefentladen!

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
    Registriert seit
    27.08.2013
    Ort
    Region Basel
    Alter
    66
    Beiträge
    2.435
    Hallo,
    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Meine nächste Idee war einfach einen kleinen MosFet anzuklemmen und für di eMessung den Stromfluß darüber freizugeben.
    Also schnell danach gegoogelt mit dem Ergebnis, dass davon abgeraten wird, da man das Messergebnis zu sehr verfälscht.
    Kommt darauf an, was für einen MOS-FET du nimmst!
    Du hast in Serie zu deinem Spannungsteiler noch RDSON.
    Den Fehler kannst du selber ausrechnen. Der muss nur kleiner als die Auflösung des ADC sein.

    Bei den kleinen MOS-FETs hat man schnell ein RDSON von 50 Ohm, welches zusätzlich streut und sich mit der Temperatur verändert.
    Nimmt man einen kleinen Leistungs-MOS-FET, hat dieser ein RDSON von <<0.1 Ohm.

    Man kann auch einen Bipolar-Transistor nehmen und E und C vertauschen.
    Das HFE wird dann um etwas den Faktor 10 schlechter, aber VCE wird auch 10 mal kleiner (<20mV anstatt 200mV).

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von witkatz
    Registriert seit
    24.05.2006
    Ort
    NRW
    Alter
    54
    Beiträge
    542
    Blog-Einträge
    17
    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Meine nächste Idee war einfach einen kleinen MosFet anzuklemmen und für di eMessung den Stromfluß darüber freizugeben.
    Meinst du das so mit einem N-Kanal-MOSFET?
    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	SC01.PNG
Hits:	17
Größe:	6,8 KB
ID:	31840
    Der N-Kanal MOSFET würde im gesperrten Zustand bewirken, dass an dem Analogpin 4,3V anliegen. So lange der Akku geladen ist wird ein kleiner Strom permanent zu VDD des Mikrocontrollers über die Klemmdioden der internen Pinsbechaltung abgeleitet. Sind zwar nur einige 10µA, die aber dauerhaft die Batterie entladen.
    Ich weiss nicht was du vor hast, bei einer batteriebetriebenen Low-Power Anwendung spielen evtl. auch ein paar µA eine Rolle.

    -----------------------------------------
    Ausserdem könnte evtl. je nach Schaltung die VDD unzulässig ansteigen,
    also ein Fall für die AoE Bad Circuits
    Geändert von witkatz (21.07.2016 um 10:45 Uhr)

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
    Registriert seit
    10.10.2005
    Ort
    Freyung bei Passau in Bayern
    Alter
    73
    Beiträge
    11.077
    Hallo!

    @ Cysign

    Um schalterunabhängige Spannung zu haben, könnte man den Spannungteiler auf per Transistor ausschaltbaren kleinen Spannungsregler (z.B. aus der "L" Serie) hängen.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
    Registriert seit
    05.11.2009
    Ort
    Gerblingerode
    Alter
    58
    Beiträge
    207
    Meinst du das so mit einem N-Kanal-MOSFET?
    Die Schaltung ist aber gefährlich .... ist der FET hochohmig liegt am AD-Eingang die volle zu messende Spannung an ... der FET(P-Kanal) müsste im Positionen Zweig liegen und über Masse (npn) angesteuert werden ...

    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	AD_Teiler_mit_Abschaltung.JPG
Hits:	21
Größe:	17,8 KB
ID:	31842
    Geändert von Feuerring (21.07.2016 um 10:58 Uhr)
    Gruß Ralf ... Projekt-Beschreibungen www.greinert-dud.de ... "Alle sagten: Das geht nicht. Dann kam einer, der wusste das nicht und hat's gemacht."

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
    Registriert seit
    07.03.2011
    Beiträge
    1.899
    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Klar, ein Spannungsteiler muss her. Und vom Spannungsteiler zum µC womöglich noch ein Schutzwiderstand in Serie. Aber dann habe ich permanent einen Stromflu´über den Spannungsteiler, der den Akku belastet.
    Bevor man jetzt irgendwelche langen Überlegungen über den zusärtzlichen Stromverbrach des Spannungsteilers anstellt, sollte erstmal geklärt werden, um wieviel sich der Stromverbrauch des Gesamtsystems durch ihn verschlechtert. Ein Prozent hin oder her ist den Aufwand nicht wert, da unterscheiden sich schon die Akkus (selbst aus der gleichen Charge) um mehr.

    Wobei man berücksichtigen sollte daß typische µC ADCs gern eine Quellimpedanz kleiner als 10k sehen wollen. Aber auch das erzeugt nur einen Querstrom von weniger als 1mA. Es gibt Maßnahmen, die mit weniger Aufwand mehr erreichen, Ströme durch Anzeigeleds verringern, Pullups/Pulldowns vergrößern oder den Takt des µC heruntersetzen usw.

    MfG Klebwax
    Strom fließt auch durch krumme Drähte !

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
    Registriert seit
    17.02.2009
    Ort
    Aachen
    Beiträge
    1.178
    Zitat Zitat von witkatz Beitrag anzeigen
    Meinst du das so mit einem N-Kanal-MOSFET?
    Klicke auf die Grafik für eine größere Ansicht

Name:	SC01.PNG
Hits:	17
Größe:	6,8 KB
ID:	31840
    Der N-Kanal MOSFET würde im gesperrten Zustand bewirken, dass an dem Analogpin 4,3V anliegen. So lange der Akku geladen ist wird ein kleiner Strom permanent zu VDD des Mikrocontrollers über die Klemmdioden der internen Pinsbechaltung abgeleitet. Sind zwar nur einige 10µA, die aber dauerhaft die Batterie entladen.
    Ich weiss nicht was du vor hast, bei einer batteriebetriebenen Low-Power Anwendung spielen evtl. auch ein paar µA eine Rolle.

    -----------------------------------------
    Ausserdem könnte evtl. je nach Schaltung die VDD unzulässig ansteigen,
    also ein Fall für die AoE Bad Circuits

    In diesem konkreten Fall dachte ich eher an High-Side.
    Die Spannungsteilung muss ja in jedem Fall stattfinden, um die 3,3V des ADC nicht zu übersteigen - auch wenn der Akku grade mit 4,2V geladen wird.

    Ich hab mal nach nem SolidState-Relais geschaut und da lediglich das AQY2C1R2P aus dem Hause Panasonic als auf den ersten Blick brauchbar empfunden. Aber das kostet pro Stück über 12€ (zzgl. Versand). Ist also damit wieder raus.


    @PICture: Ich versteh das mit dem Spannungsregler in dem Zusammenhang nicht. Könntest du das bitte kurz skizzieren?
    Wo soll dann gemessen werden?

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
    Registriert seit
    10.10.2005
    Ort
    Freyung bei Passau in Bayern
    Alter
    73
    Beiträge
    11.077
    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Wo soll dann gemessen werden?
    Ohne Schaltplan deiner Schaltung weiß ich es nicht.

    Meine Idee hoffentich verständlich:
    Code:
      + Uin >----------+---+
                    .--|---|.
                    | .-.  ||
                    | | |R2||
                    | | |  ||
                    | '-'  ||
                    |  | |< |
                    |  +-|T1| .-------.
                    |  | |\ | | _____ |
                    | .-.  || ||     || .---.
                    | | |  +---|78LXX|----+ |
                    | | |R3 | ||_____|| | | |
                    | '-'   | |   |   | |.-.|
               R1   |  |    | |  ===  | || ||R4
               ___  ||/     | |  GND  | || ||
     vom µC >-|___|--|T2    | '-------' |'-'|
                    ||>     |           | | |
                    |  |    |           | +----> + Uref
                    | ===   |           | | |
                    | GND   |           |.-.|
                    '-------'           || ||R5
                                        || ||
                                        |'-'|
                                        | | |
                                        |===|
                                        |GND|
                                        '---'
    
    (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
    Registriert seit
    17.02.2009
    Ort
    Aachen
    Beiträge
    1.178
    Ich möchte mit dem µC den Akku, der zur eigenen Versorgung genutzt wird, messen

    So wie ich das verstehe, wird mit deiner Idee eine Referenzspannung für weitere Messungen erzeugt. Da hab ich mich wohl was blöd ausgedrückt

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
    Registriert seit
    10.10.2005
    Ort
    Freyung bei Passau in Bayern
    Alter
    73
    Beiträge
    11.077
    Das macht mir nix aus.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

Seite 1 von 4 123 ... LetzteLetzte

Ähnliche Themen

  1. Spannungsmessung mit uC
    Von CsMTEch im Forum Sensoren / Sensorik
    Antworten: 4
    Letzter Beitrag: 18.05.2013, 12:28
  2. Spannungsmessung
    Von shedepe im Forum Suche bestimmtes Bauteil bzw. Empfehlung
    Antworten: 2
    Letzter Beitrag: 11.08.2009, 20:34
  3. Elegante Lösung für AVR-PC Kommunikation (RS232)
    Von Björn im Forum Basic-Programmierung (Bascom-Compiler)
    Antworten: 4
    Letzter Beitrag: 17.07.2008, 01:06
  4. Antworten: 10
    Letzter Beitrag: 18.05.2008, 17:06
  5. Spannungsmessung
    Von chruttli im Forum Elektronik
    Antworten: 12
    Letzter Beitrag: 23.05.2007, 08:57

Berechtigungen

  • Neue Themen erstellen: Nein
  • Themen beantworten: Nein
  • Anhänge hochladen: Nein
  • Beiträge bearbeiten: Nein
  •  

LiFePO4 Speicher Test