Genauer messen, - wie?

Hallo, ich habe den verregneten Vormittag mal ein wenig zum Datenblätter lesen hergenommen, - dass ich jetzt wesentlich schlauer bin möchte ich allerdings nicht behaupten...

Im Moment tendiere ich zum Ina219... Deshalb erst mal hierzu ein paar Fragen: Kann ich den Ina219 auch so schalten dass er nur unidirektional misst? Das würde das Problem der Nulllage eliminieren... Wenn ich den R100 auf dem Modul durch einen R010 ersetze, sind 32 A messbar - ? Muss ich in diesem Fall noch andere Bauteile auf dem Modul ersetzen?

Und nicht die Leistung aus den Augen verlieren, die so ein Shunt haben muss. P=U*I

Was setze ich hier bei U ein? ( die Busspannung?)

Hi,

Du kannst für den Shunt auch die Formel P = I² * R verwenden, und ist die Leistung die der Shunt in Wärme umsetzt, wobei I (hier zum Quadrat) dein zu messender Strom ist, und R die eingesetzte Größe Deines Widerstandes ist. Wenn Du also also wie oben erwähnt 32A über einen 10mOhm Widerstand messen willst, muss dieser eine Leistung von 10,24 Watt wegstecken können, ohne zu verglühen! Und das wäre nur der Mindestwert für den Shunt, macht man aber bei Messgeräten nicht, da der dann [u]sehr heiß[/u] wird bei Dauerlast.

Gruß André

Hi André, Danke. Die 323 A will ich nicht messen. Ich wollte nur wissen ob mein Gedankenspiel "mit dem dem R100 auf dem Ina219 Board kann ich bis 3,2A messen, also kann ich mit einem R010 bis 32A messen" grundsätzlich erst mal richtig ist. Und darum ob ich den einfach so ersetzen darf oder ob ich da auf noch etwas anderes achten muss.

In der Praxis werden nur ganz selten hohe Ströme anfallen, wie weiter oben geschrieben 20A hatte ich schon mal, aber auch nur kurz..

herbk: Und darum ob ich den einfach so ersetzen darf oder ob ich da auf noch etwas anderes achten muss.

"Einfach so" nein, denn wenn Du über Leitungen und Leiterbahnen den zehnfachen Strom schicken willst, wird sich da möglicherweise was in Rauch auflösen. Wenn Du mit solchen Sachen hantierst, solltest Du die notwendigen Kabelquerschnitte kennen, die dürfen sich auf dem Board nicht verringern.

Tipp: Bei zwei Widerständen parallel verteilt sich der Strom und damit auch die abzugebende Wärme.

Hi,

der INA219 misst ja nur die Spannung die über dem Shunt abfällt. Also ja, Du kannst mit 1/10tel Widerstand den 10fachen Strom messen, also mit 10mOhm bis theoretisch 32A. Bei 20A sind es dann halt noch 4 Watt ...

Und um agmues Einwurf gerecht zu werden: Wenn Du den Messwiderstand extern verdrahtest, und die Messspannung an die Punkte des vorher entfernten, bisherigen Messwiderstandes führst, so kannst Du damit problemlos messen. Damit besteht bei adäquatem Kabelquerschnitt auch keine Gefahr, daß Dir Leiterbahnen auf dem kleinen INA219-Board wegbrennen.

Gruß André

herbk: die Genauigkeit sollte halt so bei 1% (oder besser) vom zu messenden Strom liegen. Mit 1mA pro Bit (müsste das nicht "pro Diggit" heißen?) könnte ich sehr gut leben, "zur not auch noch mit den rund 5mA einer 12Bit Auflösung

Wie schon gesagt sind Auflösung und Genauigkeit zwei verschiedene Dinge. Du kannst ruhig mit 24 Bit Auflösung wandeln. Ob das aber ein genaues Ergebnis ist ist eine ganz andere Frage

1% Genauigkeit bedeutet dass dein Messwert nicht mehr als 1% vom realen Wert abweicht.

Hi Serenfy,

Wie schon gesagt sind Auflösung und Genauigkeit zwei verschiedene Dinge.

wie ganz am Anfang schon geschrieben, das ist mir schon klar und deshalb frage ich ja so viel dazu. Nur ohne "vernünftige" Auflösung nutzt mir eine stabile VCC auch nichts... Im unteren mA Bereich ist eine Schrittweite von (rund) 40mA aber einfach zu viel.

Und deshalb gefällt mir wegen der "eingebauten Referenzspannung" ja der Ina219 recht gut.

"Einfach so" nein, denn wenn Du über Leitungen und Leiterbahnen den zehnfachen Strom schicken willst, wird sich da möglicherweise was in Rauch auflösen.

Das kann ich nachvollziehen, ich frag mich eh wie die Leiterbahnen das aushalten... Ich hatte aber eher Angst um die sonstigen verbauten Teile.

herbk: Ich hatte aber eher Angst um die sonstigen verbauten Teile.

Wenn Du es so machst, wie es André beschrieben hat, dann handelt es sich ja nur um eine harmlose Spannungsmessung.

Bei 20 A werden aber zu dünne Drähte oder auch schlechte Kontaktstellen glühend, bevor sie sich in Rauch auflösen. Sowas kann ein Haus abfackeln, weshalb drumrum feuerhemmende Materialien notwendig sind.

Auch wegen möglicher Mitleser möchte ich ausdrücklich auf vorhandene Gefahren hinweisen!

Serenifly:
1% Genauigkeit bedeutet dass dein Messwert nicht mehr als 1% vom realen Wert abweicht.

Aber nicht 1% vom gemessenen Wert sondern 1% vom Meßbereich (Endauschlag). Bei 20A sind das also 200mA Fehler bei 1%.
Grüße Uwe

Hallo,

Uwe, bitte keine Wortspiele. Prozentualer Meßfehler bleibt prozentualer Meßfehler. Der gilt für den gesamten Meßbereich und damit auch für jeden einzelnen Meßwert. Der reale Wert kann dann +/- x% vom Meßwert abweichen. Ob Endauschlag oder nicht spielt keine Rolle. Deswegen sind es Prozentangaben. Vielleicht bist du gedanklich noch bei analogen Meßgeräten. Da war das etwas anders. Willkommen im digitalen Zeitalter ... :)

In dem Zusammenhang auch eine Frage zur Referenzspannung:

Ich versorge den Nano und die Bords ja über einen DC DC Wandler an 5V. Wenn ich hierzu einen Wandler mit guter Stabilität verwende, bringt es dann einen Vorteil wenn ich auf die externe Referenz gehe oder macht das dann keinen Unterschied?
Eigentlich müsste es doch möglich sein die Restwelligkeit des des Wandlers zumindest an den Pin für die V Ref deutlich zu reduzieren…

Grundsatz: Wenn Du ein Verhältnis an der Betriebsspannung misst - also z.B. einen Spannungsteiler, der von den 5V betrieben wird, dann die 5V, weil sich Schwankungen rausrechenen. Wenn Du eine externe Spannung misst, dann die interne Referenz oder eine hochgenaue Referenzspannungsquelle.

Gruß Tommy

Tommy56: Wenn Du eine externe Spannung misst, dann die interne Referenz oder eine hochgenaue Referenzspannungsquelle.

Hi Tommy, ob, oder ob nicht, darüber bin ich mir gerade nicht im klaren... Ich lese einen Stromsensor (im Moment ein ACS712) aus, der seine VCC von der gleichen Quelle wie der Arduino bekommt. Die Höhe der Spannung die ich auslese wird aber von einer externen Quelle bestimmt.

Dann die externe Regel. Eine Betriebsspannung ist nie stabil genug, um als Referenz für ein externe Spannung mit genügend Genauigkeit zu dienen.

Gruß Tommy

Ich habe mich Gestern bescheuert ausgedrückt. Dass eine Spannung aus einer anderen Quelle extern ist, ist ja wohl logisch... :roll_eyes: :roll_eyes:

Die Frage sollte lauten: Ist die Spannung die vom ACS712 kommt in diesem Fall eine Externe oder eine Interne?