Spannungsmessung mit Operationsverstärker

nicht zu viel - nicht zu wenig :-) ich werf einfach mal 2 Zahlen in den Raum ...

- Quellen am Eingang nicht zu sehr belasten, nicht unnötig viel Strom fliessen lassen ... irgendwas > 1 kOhm

- Leckströme / parasitäre Kapazitäten ... irgendwas < 5 MOhm

bye, Michael

schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@o13g2000cwo.googlegroups.com...

Hallo Christian,

So einfach ist das natürlich nicht. Was du brauchst, ist eine galvanische Trennung zwischen deiner Messschaltung und dem Netz, sofern nicht die gesamte Schaltung auf Netzpotential liegen kann. Je nachdem, was du vorhast, kannst du entweder einen analogen Trennverstärker nutzen oder einen seriellen ADC, der auf Netzpotential hochliegt. Die Datenleitungen des ADC lassen sich leicht über Optokoppler galvanisch trennen. Natürlich benötigst du dann eine zusätzliche galvanisch getrennte Versorgung für den hochliegenden Teil.

Beschreibe doch mal näher, was du vorhast.

Gruß, Alexander

schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@o13g2000cwo.googlegroups.com...

Nein. Verwende einen Stromwandeltrafo. Der transformiert den Strom kleiner, die Spanung groesser und der Strommmesswiderstand ist dann am OpAmp.

Eigentlich: Minumum von Stromrauschen und Spannungsrauschen. Oft: Geringer Stromverbrauch bei akzeptablem Fehler durch Eingangsoffsetstrom. Meistens: 10k ohne nachzudenken.

"Winfried Buechsenschuetz" schrieb im Newsbeitrag news:42ddfe09$0$19588$ snipped-for-privacy@news.freenet.de...

Stimmt, ich hatte den Satz so verstanden: "Wenn die restliche Schaltung galvanisch getrennt bleiben soll."

Jeder Trafo ist auch ein Stromwandeltrafo, es kommt nur drauf an, ob er am Ausgang eher Leerlauf (Spannungstrafo) oder Kurzschluss (Stromtrafo) hat. Ein Netztrafo ist aber natuerlich in der Anwendung eher ungeeignet, die Niederspannungswicklung muesste den hohen Strom aushalten (bei 0.01 Ohm wohl 10A und mehr). Da primaer prinzipiell eine Windung reicht, nimmt man meist eine fertig bewickelten Ringekerndrossel und stopft den isolierten 230V~ Draht der Primaerwicklung ein paar mal durch. Das ist eher billiger als eine AC-Strommmesszange.

Nehme eine Current Sense Baustein, etwa den INA138

MaWin schrieb in der newsgroup de.sci.electronics:

Wüßte nicht, warum das verboten sein sollte. Wird auch in jedem Hand-Multimeter so gemacht. Allerdings ist dann die gesamte Meßschaltung auf Netzpotential - sie muß nicht nur galvanisch getrennt sein, sondern auch berührungsgeschützt aufgebaut sein, weswegen die Batteriefächer meist verschraubt sind.

Halte ich auch für die bessere Methode. Allerdings dürften AC-Strommeßzangen mit Analog-Ausgang billiger sein als ein Stromwandeltrafo.

Soweit ACK, wenns auf den Stromverbrauch nicht ankommt, kann man alles zwischen 5k und 50k verwenden. Bei Verstärkern mit niedrigem Ruhestrom sollte man, um diesen Vorteil nicht zunichte zu machen, hochohmiger dimensionieren, d.h. größer 100k. Eingangsruheströme sind zu beachten, bei CMOS- und FET-OpAmps spielen sie bei hochohmiger Dimensionierung i.allg. auch noch keine Rolle.

Winfried Büchsenschütz

snipped-for-privacy@bingo-ev.de wrote: [...]

Grundsätzlich: Bei Spannungsmessung hochohmiger Eingangswiderstand der Meßschaltung, bei Strmmessung niederohmig. Dann gibt es aber auch Grenzfälle... Probleme mit Rauschen, mit der Restverstärkung, mit Schwingneigung, etc. sind alle wichtig, wenn man eine Schaltung designt.

Dazu gibt es eine Menge Literatur. Gerade das Problem des Rauschens ist recht komplex. Naja.... ...aber dadurch auch interessant. :)

Dir OP-grundlagen kannst Du ja vermutlich. Also verstärkungsberechnung. Meist findet man auch für Eingangswiderstand der Schaltung Formeln in Formelsammlungen. Dabei beachten: Frequenzabhängigkeit auch der Leerlaufverstärkung, und somit der gegenkopplung und somit auch der restlichen parameter (u.a. Eingangswiderstand).

Aber Du arbeitest vermutlich nur auf 50 Hz?

Was vielleicht ganz nett ist, wenn es um grundsätzliche Problematiken geht, speziell bei Messen an der Grenze des möglichen, schau mal hier:

Gruß, Oliver

Das mit dem Stromwandlertrafo find ich auch die eleganteste L=F6sung. Jetzt habe ich allerdings das Problem, das meinen Me=DFspannung im =B5V-Bereich liegt und die Offsetspannung von 1mV mitverst=E4rkt wird. Mu=DF ich da einen anderen OpAmp nehmen oder kann man das irgendwie anders machen?

Gru=DF, Christian

snipped-for-privacy@bingo-ev.de schrieb:

Warum ist denn Deine Messspannung so gering? Wenn ich mich recht erinnere, haben Stromwandler eine Nennbürde, an die sie angeschlossen werden soll(t)en. Google findet z. B. diesen, der an 4 Ohm mit 0,2 % Fehler arbeitet.

schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@g49g2000cwa.googlegroups.com...

Irgendwie habe ich das Gefuehl, als ob du den 0.1 Ohm Widerstand auf Primaerseite drin lassen wolltest und dahinter einen Netztrafo tun willsz...

Mein Widerstand ist jetzt 0.1 Ohm. Ich kann die Me=DFspannung sekund=E4rseitig erh=F6hen, in dem ich einen gr=F6=DFeren Widerstand nehme, allerding m=FC=DFte ich dann das =DCbersetzungsverh=E4ltnis runterschrauben, damit I1/I2=3Dn2/n1 noch gilt. (jetzt is es 1/100) Den kleinen Stromwandlertrafo (Ringkern) wollte ich eigentlich selbst wickeln wie Manfred vorgeschlagen hat, oder geht das hier nicht mehr?

Mein Widerstand ist jetzt 0.1 Ohm. Ich kann die Me=DFspannung erh=F6hen, in dem ich einen gr=F6=DFeren Widerstand nehme, allerding m=FC=DFte ich dann das =DCbersetzungsverh=E4ltnis hochschrauben, damit I1/I2=3Dn2/n1 gilt. (jetzt is es 1/100) Den kleinen Stromwandlertrafo wollte ich eigentlich selbst wickeln, wie Manfred vorgeschlagen hat.

Christian Herbert schrieb:

Dann hast Du also einen Stromwandler 100 A:1 A und eine Messspannung von

Grüße

Hallo,

Na Kurzschlußstrom versteht sich. Im Bereich von wenigen mA ist das mit einem OP schnell gemacht. Alles andere ist eine Frage der Dimensionierung des Trafos.

Marte