Hallo,
ich möcht mit einem AVR Controller eine Wechselstrommessung durchführen.
Die Wechselspannung soll einen Effektivwert von 2,5 V und eine Frequenz von 1000 Hz. (Evtl auch 10000 Hz)
Der Strommessbereich liegt dabei zwischen 0-5mA.
Wie könnte eine solche Messung realisiert werden?
Bin über jede Hilfe dankbar,
MfG
Ein bisschen wenig Informationen:
* was willst du genau messen, reicht ein Mittelwert oder müssen es x Messwerte pro Periode sein
* Welche Spannungen sind auf dem Board verfügbar? Zwecks OPV.
* Welche Signalform hat das ganze? Ich geh mal von einem Sinus aus.
Für die Messung hat man 2 Möglichkeiten: 1. man nutzt einen Mess-Gleichrichter in Hardware und Bestimmt dann die Gleichspannung dahinter mit dem AD-Wandler. Für den Gleichrichter gibt es einmal Schaltungen mit OPs oder Spezielle True RMS ICs (allerdings relativ teuer). Die andere Möglichkeit wäre es den µC das Signal per ADC abzutasten und die Amplitude Softwaremäßig zu bestimmen. Allerdings sind da 1-10 kHz schon recht viel und es erfordert einiges an Überlegung dazu das so schnell hin zu bekommen - für 50 Hz oder - 1 kHz geht es noch relativ einfach in Software und auch mit guter Genauigkeit. Einzig der Dynamische Bereich es nicht so groß, man bräuchte also ggf. eine Bereichsumschaltung.
Die Anpassung des Wertebereichs geht per Spannungsteiler und ggf. Differenzverstärker (für den Strom).
Die Schaltung soll dazu genutzt werden die Leitfähigkeit meines Aquariumwassers zu bestimmen.
Also müsste theoretisch der Mittelwert des Stromes genügen.
Zu den verfügbaren Spannungen kann ich noch nicht viel sagen, da ich erst am Anfang meiner Überlegungen bin.
Möchte den Aufbau aber Batterietechnisch betreiben (3x 1,5 V; oder 9V Block)
Und dann wahrscheinlich über eine Oszillatorschaltung eine Wechselspannung erzeugen. Dabei wäre sowohl Rechteck oder Sinus denkbar
Wenn die Wechselspannung selbst erzeugt wird, ist die Phasenlage bekannt, und es kann auch eine phasenstarre Gleichrichtung genutzt werden. Damit werden sehr effektiv (und mit relativ wenig Aufwand) externe Störungen unterdrückt. Bei starken Störungen sollte man das in Hardware realisieren, sonst geht es auch in Software über den ADC. In der einfachen Version wird einfach im Takt der Wechselspannung der ADC-wert entweder dazu addiert oder abgezogen.
In dem Fall hier kann der AVR auch gut das Signal selber erzeugen und die Spannung dann in Messpausen auch einfach abschalten.
Was haltet ihr von einer solchen Lösung:
Rechtecksignal mit Amplitude zwischen 3 und 5 V
nach der Messzelle ein Kondensator; Durch die Ladung des Kondensators (Uc=63%*U) Tau bestimmen
und dann aus Tau = R*C den Widerstand bestimmen?
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