Spannungsmesser bauen

Hi ich wollte mit arduino eine art Spannungsmesser bauen Ich wollte von einem Motor DC den ich als art Generator benutze die Spannung messen und dann z.b. wenn 5V da sind eine Grüne LED anmachen und wenn 2V dann eine Rote. Wie macht man sowas ?

Zuerst mal mußt Du den Eingang vor Überspannung schützen. Ein Gleichstrommotor mit Dauermagneterregung als Generator betrieben gibt bei Nenndrehzahl ca die Nennspannung ab. Du mußt die Generatorspannung über einen Spannungsteiler auf maximal 5V herunterbringen und diese mit einem analogen Eingang messen. Der Spannungsteiler sollte einen Gesamtwidertand (R1 + R2) von ca 5kOhm nicht überschreiten. Um den Eingang zu schützen ist es das beste eine 5,1V Zenerdiode paralell zum Eingang auf Masse zu schalten.

Viele Grüße Uwe

eventuell könnte dieses teil dir auch weiter helfen:

http://www.phidgets.com/products.php?product_id=1135_0

ich halte nicht so viel von Sensoren kaufen und so och mach sowas lieber selber und spare dadurch Geld :P Hab ich sowiso zu wenig von :stuck_out_tongue_closed_eyes: :stuck_out_tongue_closed_eyes:

@ uwefed
warum darf der Gesammtwiderstand nicht größer als 5 Kohm sein ???

Weil der Analogeingang zum Konvertieren einen Kondensator ladt. Daraus ergibt sich ein Innenwiderstand von ca 10kOhm. und daraus ergibt sich daß der Spannungsteiler den nötigen Strom liefern muß, damit der Kondensator in der vorgegebenen Zeitfenster sich auf den Endwert lädt. Alternativ kannst Du einen Kondensator paralell zum Eingang schalten (einige µF reichen) oder mit einem Rail to Rail Operationsverstärker in Spannungsfolger-Schaltung zwischenschalten damit der Spannungsteiler nicht belasteet wird.

Grüße Uwe

Kondensator paralell zum Eingang schalten (einige µF reichen)

Gäbe auch eine -meist gewünschte- Glättung R*C ist dann die Zeitkonstante des Filters ( 22k * 4.7µF ~ 0.1 sec)

sieht so aus als ob ich doch einen kaufen werde kann mal einer einen Vorschlag machen Problem ich muss hohe Gleichströme messen ca. 400 - 1000 Volt :(

Problem ich muss hohe Gleichströme messen ca. 400 - 1000 Volt

Der Strom wird in Ampere gemessen. Also entweder Gleichstrom 400-1000 Ampere oder Gleichspannung 400-1000 Volt Grüße Uwe

uwefed:

Problem ich muss hohe Gleichströme messen ca. 400 - 1000 Volt

Der Strom wird in Ampere gemessen. Also entweder Gleichstrom 400-1000 Ampere oser Gleichspannung 400-1000 Volt Grüße Uwe

Wenn es bereits an solch essentiellen Dingen krankt, stellt sich die Frage ob das ein Projekt ist, das Hauke-Peters wirklich umsetzen sollte. Gleichspannung ist ab 50V lebensgefährlich, über Ströme in dieser Höhe möchte ich gar nicht nachdenken, denn selbst ein "nur" 1V wären das Leistungen von 400Watt bis 1kW über die wir das reden.

Vor allem passt die Aussage von 400 bis 1000 Volt nicht zum Beitrag der als erstes gepostet wurde:

Ich wollte von einem Motor DC den ich als art Generator benutze die Spannung messen und dann z.b. wenn 5V da sind eine Grüne LED anmachen und wenn 2V dann eine Rote. Wie macht man sowas ?

Zwischen 2V bis 5V und 400V bis 1000V ist ein beträchtlicher Unterschied. Das liegt grob gepeilt zwischen "Huch das pritzelt aber lustig beim Anfassen" und "Ich verbrutzel mich mal eben zu meinem eigenen Kohleschichtwiderstand". Von daher würde ich dringend von einem solchen Projekt abraten.

von einem Motor DC den ich als art Generator benutze die Spannung messen

Ich schätze mal, wenn man an einer Gleichstrommotor-Welle dreht, hängt die Spannung sehr stark vom Lastwiderstand und vom reingesteckten Drehmoment ab. Aus einem kleinen Spielzeug-Motor sollten aber keine lebensgefährlichen ( ausser für den Arduino ) Sachen kommen, egal was für exotische Spannungen man mit einem hochohmigen Messgerät sehen kann. Mehr Kraft, als der Motor unter Strom abgeben würde, sollte man aber nicht reinstecken...

Um damit eine rote und eine grüne LED zum Leuchten zu bringen, wäre mir ein Arduino allerdings zu schade, gerade wegen der "exotischen Spannungen". Evtl. eher die LED hinter eine Zenerdiode hängen, damit sie erst ab einer Mindest-Spannung leuchtet

Die Ausgangsspannung eines dauermagneterregten Generators bei konstanter Drehzahl ist nicht so stark von der Last abhängig wie Du befürchtest. Die Absenkung bei dauermagneterregten Motoren/Generatoren hängt nur vom Spannungsabfall am Innenwiderstand der Wicklung durch den Strom ab.

Dauermagneterregte Generatoren wurden früher als Tachogeneratoren verwendet. Bei hohen Impedanz der Meßschaltung ist die Spannung proportional zur Drehzahl.

Grüße Uwe

Hätte vielleicht deine Antwort #1 nochmal lesen sollen ;)

Danke, doch noch was gelernt (auch: Eine Zenerdiode ist öfters sinnvoll ).

mkl0815: Wenn es bereits an solch essentiellen Dingen krankt, stellt sich die Frage ob das ein Projekt ist, das Hauke-Peters wirklich umsetzen sollte. Gleichspannung ist ab 50V lebensgefährlich, über Ströme in dieser Höhe möchte ich gar nicht nachdenken, denn selbst ein "nur" 1V wären das Leistungen von 400Watt bis 1kW über die wir das reden.

Vor allem passt die Aussage von 400 bis 1000 Volt nicht zum Beitrag der als erstes gepostet wurde:

Ich wollte von einem Motor DC den ich als art Generator benutze die Spannung messen und dann z.b. wenn 5V da sind eine Grüne LED anmachen und wenn 2V dann eine Rote. Wie macht man sowas ?

Zwischen 2V bis 5V und 400V bis 1000V ist ein beträchtlicher Unterschied. ...

mkl0815 gehst Du nicht etwas zu hart mit hauke-peters um? Hier sind (fast) alle Fragen erlaubt und höfliche Antworten notwendig. Wenn Du nicht die Tolleranz und Ruhe hast zu antworten bitte laß es bleiben. Viele Grüße Uwe

hauke-peters: sieht so aus als ob ich doch einen kaufen werde kann mal einer einen Vorschlag machen Problem ich muss hohe Gleichströme messen ca. 400 - 1000 Volt :(

Hallo hauke-peters Jetzt ist es an Dir zu antworten damit wir Dir weiterhelfen können. Und bemühe bitte etwas mehr die deutsche Gramatik, weil dann die Sätze verständlicher sind. ;) ;) ;) ;) ;)

Was wirst Du Dir doch noch kaufen? Meinst Du jetzt Strome oder Spannung? We kommst Du zu dem Themawechsel von Generator zu 400 bis 1000V?

Viele Grüße Uwe

uwefed: mkl0815 gehst Du nicht etwas zu hart mit hauke-peters um? Hier sind (fast) alle Fragen erlaubt und höfliche Antworten notwendig. Wenn Du nicht die Tolleranz und Ruhe hast zu antworten bitte laß es bleiben. Viele Grüße Uwe

Sorry, falls ich mich im Ton vergriffen habe, das war nicht meine Absicht. Für mich ließen die Posts von hauke-peters aber leider den Schluss zu, das er sich der möglichen Gefahren beim Hantieren mit solchen Spannungen nicht wirklich bewußt ist. Solche Fehler können schnell böse enden, daher wollte ich auf jeden Fall darauf hinweisen. Mario.

@mkl0815

Tonfall hin oder her - ich war gerade dabei einen inhaltlich aenlichen post zu schreiben, aber du bist mir zuvorgekommen. zwischen 5V und 1000V liegt ein riesen unterschied und auch wenn 1000V nicht notwendigerweise lebensgefaehrlich sind, ist es doch nicht unproblematisch und nicht etwas wo ich mich auf wissen aus dem internet verlassen wuerde. (Auch wenn ich hohes vertrauen in leute wie Uwe, AWOL, CodingBadly und vielen anderen leuten habe, die hier immer wieder ihre kompetenz beweisen.)

uwefed: Zuerst mal mußt Du den Eingang vor Überspannung schützen. Ein Gleichstrommotor mit Dauermagneterregung als Generator betrieben gibt bei Nenndrehzahl ca die Nennspannung ab. Du mußt die Generatorspannung über einen Spannungsteiler auf maximal 5V herunterbringen und diese mit einem analogen Eingang messen. Der Spannungsteiler sollte einen Gesamtwidertand (R1 + R2) von ca 5kOhm nicht überschreiten. Um den Eingang zu schützen ist es das beste eine 5,1V Zenerdiode paralell zum Eingang auf Masse zu schalten.

Viele Grüße Uwe

Hi Uwe,

ist Zenerdiode nicht zu altmodisch ? Um Eingänge zu schützen kann man auch Suppressordioden nehmen bessere Eigenschaft. http://de.wikipedia.org/wiki/Suppressordiode.

Suppressordioden sind nichts anderes als Zenerdioden die für kurzzeitige sehr hohe Ströme optimiert sind. Wir sprechen von kA und µS. Sie werden ohne Vorwiderstand zwischen + und Masse der Versorgungsspannung geschaltet. Zum Schutz der Eingänge des Arduino sind diese nicht geeignet da dort nicht kurzzeitige Überspannungsspitzen sondern Überspannungen allgemein befürchtet werden. Da die Eingänge wenig Strom ziehen kann ein Widerstand zwischen Eingang Arduino und Spannungsquelle geschaltet werden. Dieser begrenzt den Strom durch die Zenerdiode die paralell zum Eingang geschaltet ist.

http://ruggedcircuits.com/html/ruggeduino.html

Grüße Uwe

Hallo,
bei dieser Gelegenheit mal eine grundsätzliche Frage:
Wie hoch ist der max. Strom, den ich dem Arduino entnehmen kann, wenn ich mehrere Pins als Ausgang schalte?
Ich fand bis jetzt nur den Wert von 40 mA pro Pin.
Beim “ruggeduino” wird der Gesamtstrom ja auf 150 mA begrenzt, also sollte dieser Wert wohl noch ungefährlich sein.
Im Datenblatt zum 328P steht leider auch nichts darueber (oder ich habe es nicht gefunden).

Gruß
Christoph