Strom berührungslos messen

[Schokohoernl]

Hallo Freunde der P-N Übergänge

Ich habe folgende Aufgabe: In meinem Modellflieger (Lift Off Xs von Simprop) möchte ich gerne den Strom für den Motor messen.
Nun sind da aber folge Probleme:
1. Der Strom ist jenseits der 40A, sprich Shunt oder sowas geht garnicht
2. Es gibt ja Zangenaperemete. Schön und gut, nur sind die ziemlich teuer (ich hab ja DC und nicht AC) und zweitens passen die nicht in den Flieger, da ich eine Echtzeiterfassung der Daten haben möchte.

Es ist ja also klar, dass ich Hall-Sensoren verwenden muss. Doch wie und mit welchen anderen Komponenten? Dass ich aus dem Kabel eine Spule machen könnte und dann den Hallsensor in die mitte setzen könnte weiss ich auch, nur das will ich nicht. 1. Wird somit das Kabel länger -> höherer Widerstand und 2. Will ich neben Regler Servos und Empfänger(!) nicht noch ein zusätzliches elektromagnetisches Feld erzeugen.

Wie kann ich also mit hilfe eines kleinen (!) Hall-Sensors eine zum Strom im Kabel proportionale Spannung erzeugen?
Auswerten udn speichern ist nicht das thema.

MfG

Schoko

[zumgwadrad]

Hi!
Wenn du ein magnetisches Feld vermeiden willst wirst du auch leider mit dem Hall-Sensor nichts messen können!
Strommessungmittels Hall Sensor geht glaub ich mit einem sog. Durchsteckwandler! Dafür musst du aber mindestens ne 2fache Schlaufe mit dem Kabel legen!
Wie gesagt, Shunt wäre halt ne super Heizung, das dem Piloten im Winter net zu kalt wird, aber ansonsten wenig effizient!
Leider fällt mir aber auch aktuell keine andere Lsg ein!
Wünsch Dir noch viel Erfolg

[kalledom]

Du muß keine Spule wickeln, es reicht vollkommen aus, wenn der Hallsensor am Draht befestigt ist (mit der richtigen Seite in die richtige Richtung). Die Stromzangen arbeiten nicht anders und sind auch für DC.
Jeder stromdurchflossene Leiter ist von einem Magnetfeld umgeben .....
Wenn Du mit dem rechten Daumen in die Stromrichtung des Drahtes zeigst, deuten die Finger die Magnetfeldrichtung an.
Du brauchst einen analogen Hallsensor, keinen Hall-Schalter. Das Signal ist proportional zum Magnetfeld ... Strom und muß ggf. über einen OpAmp verstärkt werden.

[PICture]

Hallo Schokohoernl!

Wenn die Strommessung nicht sehr genau seien muss, kannst Du als schunt einen Leiter von der Spannungsquelle zum Motor verwenden.

MfG

[tucow]

Du kannst auch einen Spannungswandler benutzen durch welchen Du einfach das Kabel legst und schon kannst Du, mit Hilfe ein paar anderer Komponenten, die Ampere Zahl messen..

Funktioniert übrigens durch Induktion.

[DerWarze]

Hallo

Wo ist denn das Problem mit nem Shunt?

Gibt da zB. die Serie BVS von Isabellenhütte (4 mOhm dürften gehen benutze die bei strömen bis ca 30A)
Kaufen kann man die bei Bürklin für unter einem Euro.
Analoge DC Hallelement-Sensoren sind erheblich teuerer.

[Schokohoernl]

Hallo

Danke erstmal für die vielen antworten.

@Kalledom
hmm.... das Problem ist aber, dass das Magnetfeld um den Leiter quadratisch zum Abstand abnimmt. Wie kompensieren die Stromzangen das? Bei denen ist ja auch noch jede Menge Luft zwischen Leiter und Zange.

@tucow:
Hä? Das vertehe ich nicht

@DerWarze:
Prinzipiell nicht schlecht, aber der Strom kann während dem Steigflug (senkrecht nach oben) auch mal an 70A kratzen. Das macht dann knapp 20W verlust. Das ist mir dann doch zu viel.

@zumgwadrad:
Klar kann ich das magnetfeld um den Leiter nicht vermeiden. Aber ich kann vermeiden dieses Magnetfeld zusätzlich durch ne Spule erheblich zu erhöhen.

@PICture:
Mit der Methode hab ich auch schon geliebäugelt. Das Problem ist nur, dass die temperatur und somit der Widerstand der Kabel alles andere als konstant ist. Die werden nämlich an einem Wintertag von ca 0°C auf bis zu 50-60°C erwärmt.


Hall Sensor ist also das, was übrig bleibt. Und so teuer sind analoge dann auch wiederum nicht. Bei E-Bay gibts 30 Packen für ein paar Euro.

MfG

Schoko

[tucow]

Ich mach morgen auf der Arbeit mal ein Bild davon und poste es dann, wenn ich dran denke

[Henrik hessert]

hi,

es gibt für deinen fall spezielle feldeffektransistoren.

damit kannst du zum einen die 40A schalten und zum anderen besitzen diese 2 weitere anschlüsse. über diese wird ein geringer teil des drain-source-stroms ausgekoppelt. führst du diesen anteil über einen widerstand und verstärkst anschliessend die an ihm abfallende spannung mittels opv, hast du eine tolle möglichkeit der strommessung geschaffen.

anbei das datenblatt eines buk7905

gruß
henrik

[wkrug]

Der Strom ist jenseits der 40A, sprich Shunt oder sowas geht garnicht

Das würd ich so nicht unterschreiben.
Schau mal bei Conrad unter der Best. Nr. 447315 - 62
Das ist ein 0,001 Ohm Widerstand mit 10W Belastbarkeit in Vierleitertechnik.

Ich hab das Teil bereits in 2 Datenloggern verbaut und bei Strömen bis 40A keine Probleme damit gehabt.

Theoretisch sollten 100A möglich sein, dann aber mit Kühlkörper oder nur Kurzzeitig.