Het principe is me nu helemaal duidelijk :)

kan ik de shunt weerstand dan zomaar in de uitgangsleiding van mijn labvoeding plaatsen? of moet ik deze ergens anders aanbrengen?

@Pros: alleen kloppen je spanningen volgens mij niet. Als R5 aan de ground zat, in plaats van aan de uitgang van de opamp, zou ik je gelijk geven.

Nu staat er over R4 en R5 een spanning van 10 - 0.1 - 1.4 = 8.5V. Over R5 moet dus 8 - 1.4V = 6.6V staan, waarbij 1.9V over zou blijven voor R4. Dit klopt echter niet met de verhouding tussen die twee weerstanden, dus die 8V op het knooppunt tussen R4 en R5 kan niet kloppen.

R4 en R5 hebben dus 8.5V te verdelen, waarbij er 8.5 / 5 = 1.7V over R4 valt, en 8.5 / 5 * 4 = 6.8V voor R5 overblijft.
Het knooppunt komt dan dus op 6.8 + 1.4 = 8.2V te liggen.

TS, post eens een schema van jou voeding. Misschien dat je ergens al een signaal af kan takken.

Het gaat om de welbekende CO-labvoeding.
staat hier op de site onder schakelingen => voedingen

@SparkyGSX:
De schakeling van pros klopt wel volgens mij. R5 zit nu aan de ingang van de opamp, maar aangzien dit een virtueel aardpunt is staat hier dus ook gewoon 0V en klopt de berekening van Pros prima :)

je kunt de weerstanden R2 en R3, R4 en R5 gewoon zien als een spannings deler zien waarbij geldt:
UR4 = Uin * (R4/(R4+R5))

[Bericht gewijzigd door Red-E op (17%)]

Ok, zal ik het anders stellen:

Over R2 en R3 staat de voedingsspanning (10V)
R5 zit aan punt C.
Over R4 en R5 staat de voedingsspanning min de spannigsval over R1 min de spanning op punt C.
Punt C staat 1.4V boven de ground.

Ergo; de spanning over R4 en R5 is de voedingsspanning - 1.5V.

Ik kan het fout hebben hoor, maar dan wil ik wel graag een steekhoudende argumentatie.

Overigens vind ik de term "virtueel aardpunt" erg misleidend; als ik me niet vergis, wordt daarmee bedoeld dat het verschil tussen de spanningen op de twee ingangen van de opamps 0V is, niet dat deze 0V zijn ten opzichte van de ground.

Op zich heb je natuurlijk wel gelijk dat de spanningen op die ingangen gelijk zouden moeten zijn (in een steady-state situatie). Wat ik bedoelde te zeggen, is dat de combinatie van spanningen die daar wordt aangegeven (1.4V, 8V, 1.9V, 100mV) volgens mij niet kan kloppen. Als we de 100mV over de shunt als gegeven beschouwen, en de opamp zijn werk doet, zou er 8V op punt B moeten staan, en 1.9V over R4. Dan zou er dus 0.4V op punt C moeten staan, geen 1.4V.

na op dit late uur nog wat rekenwerk verricht te hebben en het een en ander in mijn schoolboeken nagekeken te hebben moet ik SparkyGSX volgens mij gelijk gaan geven.

overdracht van deze configuratie is A = -(R5/R4), hier uit volgt dus A = -4 bij een stroom van 100mA lever dat dus idd een spanning van 0.4V op aan de uitgang van de opamp. volgens mij moet deze zelfs negatief zijn, dus -0.4V (gezien het minteken in de formule van de overdracht!)

echter ik wilde pros vragen om wat extra uitleg, zodat alle onduidelijkheden de wereld uit zijn :)

[edit]
@pros: heb nog even naar je afbeelding met berekening gekeken en volgens mij zit er een reken-foutje in je afbeelding :S
hier de uitleg waarom:
opgave: 8-((1.9/2500)*10000)
1.9/2500 = 0.00076
0.00076*10000 = 7.6 V
8V - 7.6V = 0.4V :)

dus het geheel nog eens bekeken te hebben blijkt dat pros toch gelijk heeft en het geheel volgens mij toch klopt :)

rest mij nu enkel nog de vraag:

Op 25 mei 2009 23:12:31 schreef Red-E:
...

kan ik de shunt weerstand dan zomaar in de uitgangsleiding van mijn labvoeding plaatsen? of moet ik deze ergens anders aanbrengen?

[Bericht gewijzigd door Red-E op (37%)]

Inderdaad, bij de tweede schakeling van Pros is de uitgangsspanning 0.4 V.

De opamp regelt z'n uitgang zo, dat er 8V op punt B staat.
Dan staat er 1.9 V over R4.
De stroom door R4 is gelijk aan de stroom door R5.
Over R5 valt dus 4x1.9 = 7.6 V.
Uuit = 9.9 - 1.9 - 7.6 = 0.4V.

Op 25 mei 2009 23:50:20 schreef SparkyGSX:
@Pros: alleen kloppen je spanningen volgens mij niet. Als R5 aan de ground zat, in plaats van aan de uitgang van de opamp, zou ik je gelijk geven...

Ik zat fout, door de verhouding R2/R3 (en R4/R5) te groot te nemen. Als ik voor R2 en R4 5k neem, klopt het plaatje wel:

http://prosje.be/CO/Schemas/StroomNaarSpanningIV.png

Het rekenwerk:


U1 = 10V					De spanning links van R1
I = 100mA					De stroom door R1
U_R1 = I * 1 = 100mV				De spanning over R1
U2 = U1 - U_R1 = 9.9V				De spanning rechts van R1
A = (U1 / (R2 + R3)) * R3			De spanning op punt A
A = (10 / (5000 + 10000)) * 10000 = 6.666666V
B = A						De spanning op B = A
I_R4 = (U2 - B) / R4				De stroom door R4
I_R4 = (9.9 - 6.666666) / 5000 = 0.0006466668A	De stroom door R4 moet ook
I_R5 = I_R4					door R5 lopen.
U_R5 = I_R5 * R5				De spanning over R5
U_R5 = 0.0006466668 * 10000 = 6.466668V
C = B - U_R5					De spanning op punt C
C = 6.666666 - 6.466668 = 0.199998V		Afrondingsfoutje...

Ditmaal ben ik wel zo voorzichtig geweest, de schakeling eerst op een broodplankje uit te testen. En het werkt nog ook... :-)

@Red-E: het is de bedoeling, dat je de shunt aanbrengt in serie met de positieve rail, maar voor de spanningsregeling.
Verder moet de opamp overweg kunnen met de te verwachten spanningen aan zijn ingangen. Als je een 50V-voeding wil bouwen, valt de doorsnee-opamp af.
Je moet daarnaast een opamp hebben waarvan je de ingangs-offset kan wegregelen.
Het gebruik van 1% weerstanden (of beter) is ook een must.

Kortom, de schakeling is bruikbaar als je ze zorgvuldig opbouwt, en als je er geen al te hoge eisen aan stelt. Als alternatief kan je het eerste schema gebruiken, en daar een DC-versterker achter plaatsen.
De sensor, waar Zonnepaneeltje naar verwijst, zal beter presteren. Maar de verkrijgbaarheid kan een probleem zijn.

Die sensor die Zonnepaneeltje voorschrijft heb ik ook even naar gekeken maar snap niet helemaal hoe deze toegepast moet worden.

is ook gewoon spanning van de output-rail op aansluiten en gaan? (ook nog voedingspanning natuurlijk ;))

vraag dit om even alle mogelijkhedenbelicht te hebben en duidelijk voor me zelf te krijgen wat het handigst is in gebruik voor mijn voeding.

Bij de ACS712 zijn de stroom-ingangen galvanisch gescheiden van de uitgang. Je kan de sensor-ingangen dus plaatsen waar je wil, zonder enige DC-koppelings-problemen.
Daarnaast levert de uitgang een spanning die proportioneel is met de gemeten stroom. In de datasheet zie je dat er verschillende typen zijn: 66mV/A ... 185mV/A.
Kies een type dat best overeenkomt met de te verwachten stroom, meet de uitgangsspanning met de ADC van je microcontroller, en vertaal die waarde terug naar ampere's. Meer moet dat niet zijn.

Met de 5A sensor (185mV/A) zou dat dus betekenen dat er 185mv aan de uitgang staat als er 1A langs de sensor loopt?

als ik het zo lees zo allemaal op een rijtje zet lijkt deze sensor de mooiste oplossing, is doeltreffend en volgens mij het goedkoopste... (ja ja ;) daar moet ook op gelet worden bij de ontwikkeling ;))

[Bericht gewijzigd door Red-E op (47%)]

Het is een goede oplossing maar niet de goedkoopste.
Een AD8215 is iets goedkoper.

denk het toch niet... voor de ACS712 heb je weinig rand-componenten nodig, bij die van jouw, de AD8215 is nog een shunt nodig... deze zijn vrij prijzig...

ACS712 bij digikey 2.46 Euro, whats in the name
Gaat iemand de ACS712 5amp bestellen ?

Onderstaande type was ik wel eens tegengekomen in een AM modulator http://www.cpu.com.tw/kh/sensor/lem/lts-25np.pdf

denk het toch niet... voor de ACS712 heb je weinig rand-componenten nodig, bij die van jouw, de AD8215 is nog een shunt nodig... deze zijn vrij prijzig...

In de meeste voedingen ZIT al een shunt voor de stroombegrenzing, bij een beetje logische waarde van die shunt hoef je er alleen maar een DVM in mV mode overheen te zetten.

@Sine: een DVM?? zit wel in de elektro maar daar heb ik nog nooit van gehoord :S

moet nog even een en ander uitzoeken maar neig er toch naar om zoon ACS712 van 5A te gaan gebruiken:) eenvoudig doeltreffend en niet te duur :)

heb ook al rond gekeken en ze zijn redelijk goed te verkrijgen :)

ga vandaag of morgen beginnen met het ontwerpen van mijn schema's :)
als basis gebruik ik de CO-labvoeding :) veel goede dingen over gehoord/gelezen :)

[Bericht gewijzigd door Red-E op (10%)]

Sine doelt op een Digitale VoltMeter. Een paneelmetertje dus. Die dingen zijn spotgoedkoop en redelijk accuraat. Je hebt voor elk metertje wel een afzonderlijke (galvanisch gescheiden) voedingsspanning nodig.

oke :) maar ik wilde die metertjes juist niet gebruiken, als hobby project om er iets van op te steken wilde ik het dus zelf maken.

tevens scheelt het me een heleboel plaats in mijn behuizing (lees op de frontplaat) als ik één display gebruik ipv 2 (een voor de spanning en een voor de stroom)

ik zal jullie in een nieuw toppic (als dat mag) op de hoogte houden van mijn vorderingen en daar eventuele problemen bespreken ;)

Blijft het zelfde toch ?

De shunt heb je in ieder geval al, daar een opampje aan zoals pros beschreef en je bent klaar.

Hou er rekening mee dat je met de ACS712 mogelijk slecht gebruik maakt van de resolutie van je ADC.
Het ligt eraan tot welke stroom je gaat meten.
Een opamp schakeling heeft het voordeel dat je hem precies kunt fitten naar je ADC range.

gaat het om R3 (0R83/5W) in dit schema(CO-voeding)?
http://www.kg-uitdaging.nl/COlabvoeding/CO%20labvoeding%20V2%20schema.…

als dat zo is is het idd erg makelijk :) dan is een opamp-schakelingetje idd een mooiere oplossing...

maximale stroom die er bij deze voeding kan gaan lopen 1.5A dus met een weerstandsverhouding van 1:1 in de schakeling die pros geeft zou het neer komen op 1.5V aan de uitgang...toch?

en als ik de range wil vergroten moet ik de verhouding aanpassen zodat de opamp zijn werk als versterker gaat doen (zoals eerder beschreven)

Als je die opamp-schakeling wil gebruiken, kan je overwegen om tussen R2 en R3 een potmetertje van bv. 100R te plaatsen, en de loper daarvan met de niet-inverterende ingang van de opamp te verbinden. Als je dan de opamp even verwijdert, en punt C met GND verbindt, kan je de pot zodanig instellen dat de spanningen op A en B precies gelijk zijn.
Vervolgens kan je de opamp terugplaatsen, nadat je de verbinding C <--> GND terug verbroken hebt. Waarschijnlijk meet je nu opnieuw een spanningsverschil tussen A en B. Vloek niet, dat is te wijten aan de ingangs-offset van de opamp, niet aan de spanningsdeler. Dit werk je weg met de gebruikelijke potmeter tussen de offset-pinnen v/d opamp en GND.

@pros:
ik snap even niet hoe ik het aan zou moeten sluiten...
ik dacht de schakeling echt over R3 te zetten, dus R3 is de shunt...
het idee van de potmeter had ik ook al gevonden :)

R3 in de CO-voeding is een goede kandidaat om als shunt te dienen.

Zou ik deze schakeling ook kunnen gebruiken voor hoge stromen zoals 100A bij 12 of 24V?

Daarbij gebruiken we deze shunt:
Bestnr.: 120921 - 89 @ conrad.

[Bericht gewijzigd door UneXisted op (28%)]