stroom meten en probes

[fred101]

Ik lees regelmatig dat er probes zijn om stroom te meten. Ik kan echter nergens beschrijvingen vinden hoe zo'n ding in elkaar zit. Ik bedoel hier een probe voor aan een scoop. Ik denk een soort mini ringkern waar wat wikkelingen om zitten die dan op de een of andere manier zo uitgekiend zijn dat ze een bepaalde stroom/div geven.

wat wilde ideetjes:

Ik kan een ringkern open slijpen of een inkeping waar een draadje door kan en in een houdertje maken maar dat is neem ik aan ook frequentie afhankelijk en alleen AC

Of ik maak een soort differentiaal probe die de spanning over een component kan meten die op de een of andere manier gecalibreed naar de scoop kan worden. Dat is handiger dan de spanning meten en daarna gaan rekenen. (dat kan natuurlijk met een differentiaal probe maar dan moet ik nog rekenen) Dan meet hij AC en DC. Iets met twee pinnen dus. Als je die heeeeeeeeeel gevoelig maakt zou hij de spanningsval over een centimeter printspoor kunnen meten

Het meten van een magnetische veld mbv een hall sensor, hoe groter de stroom des te groter het veld.

Er is overigens een boek van zucconi wat 224 blz heeft en alleen over probes en het gebruik gaat (1955 welliswaar) maar ook daarin staan geen stroom probes.

[rbeckers]

Fred,

vaak wordt een Hall sensor gebruikt. Problemen zijn de bandbreedte en nauwkeurigheid mbt fasefouten.
De betere stroommeetadapters zijn duurder dan 1000 euro.
Ook een stroomtrafo wordt voor lage frekwenties gebruikt.
Een shunt wordt ook wel een toegepast. Nadeel is dan dat de CMRR afneemt bij hogere frekenties.

René

[fred101]

Ik denk dat hier een van die tek differentiaal meet plug-ins wel eens wat zouden kunnen doen. Die hebben een goede CMRR. Als ik met twee pennen over een component kan meten en een tabel heb die volt in ampere omzet is het al bruikbaar. Ipv 1V lees ik dan bv 1mA ofzo.
Ik heb geen ervaring met hall sensors maar grappig dat dat dus wel bestaat. (ik heb er op het QRL wel een paar liggen. Die worden in de skislijper gebruikt.)

[peter_dtn]

misschien is een kleine ringkern met daarop een 50 tal windingen een mogelijkheid. De te meten stroom (draad) gaat dan door de ringkern en de 50 turns wikkeling afgesloten met een weerstand wordt aangesloten op de scope. Even uitzoeken wat de calibratie factor is (bekende stroom en kijken naar de uitslag). De originele Tektronix scope probes werken ook zo, alleen kan daar de ring-kern open en kan je hem om de draad hangen.

kijk maar eens naar de Tek P6022 en P6019 current probes. De eerste heeft 50 windingen wordt afgesloten met een 62,5 Ohm weerstand en geeft dan 0,5mV voor elke mA die door de draad gaat.

Hoop dat je er iets aan hebt,

Succes!

Peter

[fred101]

Bedankt. Ik heb al een T50-2 ringkern open geslepen en in een houder gelijmd. Ik had alleen verder geen idee van afsluitweerstanden en hoeveelheid wikkelingen. Dat is dan deel 1 opgelost.
Maar wat ik eigenlijk nog wil is een makkelijke manier om stroom te meten in een schakeling. Zo meet ik de spanningsval over een weerstand en dan aan de hand van de weerstandswaarde bereken ik de stroom. Dat is makkelijk maar kost rekenwerk (niet dat dat moeilijk is) maar je weet bv niet de weertand van een tor, dan moet je weer meerdere dingen meten. Wat ik eigenlijk wil is er dus, denk ik, niet en ook niet te bedenken anders was dat waaschijnlijk al lang gelukt. Met een hallsensor zit je al weer met de koppelfactor en frequentie

[peter_dtn]

voor AC metingen hoeft de kern niet open geslepen te worden, alleen als je DC wilt meten kan dat niet met een transformator, dan komt die hall sensor in de picture. Ik heb zo'n Tek current probe met amplifier en die kan AC / AC+DC meten. Dat gebeurt dan met een hall sensor en bij grotere stromen (>1A) gaat dat uit de kunst voor DC, maar om enige tientallen mA DC te meten wordt het kritisch. De amplifier moet al een tijdje aanstaan anders is het driften van de output veel te groot. Ook moet je dan heel regelmatig de probe demagnetiseren anders heb je ook zo een offset.

Met de AC probes (ringkern en koperdraad) heb je die problemen dus niet, maar alleen geschikt voor AC. Er zijn overigens een paar soorten in die AC probes het HF type heeft die 50 windingen maar kan niet zo laag in frekentie, een ander groter type kan tot 100Hz dacht ik en die heeft dan 125 windingen.

Probleem om met een probe direct in-circuit over een weerstand te meten is dikwijls de referentie. Als je bv een Fluke scopemeter hebt die heeft zijn probe-ground aansluiting geisoleerd van de aarde en ook van de andere probe, daar kan je de probe dus over de weerstand in het circuit aansluiten zonder vuurwerk. Met een gewone tweekanaals scope kan het ook maar dan moet er een functie opzitten dat je CHAN(A) min CHAN(B) kan doen. Dan is het mogelijk om van beide probes de ground aan aarde te leggen en de "warme kant" van de probe links en rechts van de weerstand. Maar dan moet je wel weer rekenen of een geschikte waarde voor de weerstand nemen.

De AC probes zie je overigens zo nu en dan op marktplaats wel voorbij komen, die met de amplifier zijn een stuk zeldzamer..

Succes!

Peter

[rbeckers]

... Met een gewone tweekanaals scope kan het ook maar dan moet er een functie opzitten dat je CHAN(A) min CHAN(B) kan doen. Dan is het mogelijk om van beide probes de ground aan aarde te leggen en de "warme kant" van de probe links en rechts van de weerstand. Maar dan moet je wel weer rekenen of een geschikte waarde voor de weerstand nemen...

Als je met een scoop zo meet zijn er een paar problemen:
- dynamisch bereik ingangen
- CMRR
- veiligheid.

De ingang moet de spanning tov aarde verwerken met daarop het, meestal, vrij kleine signaal. O.a. ruis en vastlopen spanning zijn mogelijke gevolgen.
Bij hogere frekwenties is de CMRR van een scoop niet erg goed. Dus grotere meetfouten.
De meeste scoopingangen zijn beveiligd tegen ong. 300V bij 50 Hz. Bij 1MHz is dat nog bijv. 50V en bij 10MHz nog 10V.
Dus zo meten aan een schakelende voeding kan gevaarlijk zijn.
Bovenstaade is ook van toepassing op 1:10 of 1:100 probes.

René

[fred101]

Ik heb differentiaal meet plugins. Deze hebben een redelijk hoge CMR. Ik heb 3 verschillende voor verschillende inzet gebieden.

[rbeckers]

Fred,

op welke frekwenties wil je met welke dif-plugin en wat voor een signaal en wat voor een comon mode spanning met welke gewenste nauwkeurigheid meten?
Eventueel komen hier nog de gebruikte kabels en probes bij.

Het gemakkelijkste is een tabel waarin je of van het signaal of van de plugin uitgaat.

René

[fred101]

Ik heb ooit een samenvatting gemaakt van die plugins zodat ik niet steeds in de boeken hoef:

pluginbeschrijving.doc

(17.5 KiB) 668 keer gedownload

[rbeckers]

Fred,

je zou bijv. de volgende test kunnen doen:
- sinusgenerator met aan de uitgang een weerstand van 1 ohm en dan, in serie, 50 ohm. De 50 ohm naar GND.
- dif.-plugin aansluiten over de 1 ohm
- spanning meten over de 1 ohm bij 10Hz, 100, 1k, 10k en 100kHz. Wel controleren of de uitgangsspanning van de sinusgenerator constant is.

René