Strom messen per Shunt

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Puffky
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Strom messen per Shunt

Beitrag von Puffky »

Für alle die wissen wollen welche Ströme aus dem Akku gezogen werden oder einfach die Leistung ihres Motors messen möchten.

Die einfachste Lösung ist der Cycle Analyst http://www.ebikes.ca/store/store_CAV3.php
welcher mit 155$ nicht gerade billig ist, aber auch viele Optionen bietet.

Alternativ und vor allem die Kostengünstigere Version ist das messen per Shunt. Ein Shunt ist ein Widerstand, und an jedem Widerstand fällt eine Spannung ab.
Diese Seite erklärt das ganz gut. http://www.bnhof.de/~ho1645/shunt/shunt.html

Zum messen benötigt ihr nur ein Multimeter, welches im mV bereich arbeitet z.B. http://www.conrad.de/ce/de/product/1244 ... -III-250-V
und einen Shunt z.B. http://www.conrad.de/ce/de/product/1045 ... 50-A-50-mV

Dieser Shunt arbeit mit Max. 50A und erzeugt dabei 50mV (eine kurzzeitige Überbelastung bis 70A verkraftet der auch) da das Verhältnis Ampere zu mVolt 1:1 ist (50A:50mV) zeigt das Multimeter den Strom (A) an der über den Shunt fließt.


Diese Messmethode wird auch intern im Controller angewendet.
Der Microchip im Controller misst die Spannung über einen Shunt und erkennt so wie viel Strom fließt, verglicht diesen mit einem "ist / soll" wert und regelt so den Stromfluss.
Das bietet die Möglichkeit Controller zu Modden, in dem man die abfallende Spannung am Shunt verändert. Z.B. durch einen anderen Shunt. Nun "Denkt" der Controller es würde zu wenig Ampere fließen und er regelt nach. Somit ist, in einem gewissen bereich, Tuning direkt an der Hardware möglich.
Grüße
Puffky

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Yoshio
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Re: Strom messen per Shunt

Beitrag von Yoshio »

Sehr Interessant, nur leider weiß man ja nicht wieviel "mehr" die anderen Bauteile im Controller vertragen?!
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Puffky
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Re: Strom messen per Shunt

Beitrag von Puffky »

Es gibt mehrer Möglichkeiten.

1. Man geht auf Nummer sicher und tauscht alle Transistoren / Mosfet´s und Kondensatoren gegen die nächst größere Variante aus.
2. Man sucht die genaue Mosfet bezeichnung (steht direkt darauf) und besorgt sich welche mit mehr Leistung. Das gleiche gilt für die Kondensatoren.
Grüße
Puffky

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Yoshio
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Re: Strom messen per Shunt

Beitrag von Yoshio »

Sind das Smd-Bauteile oder ne vernünftige Größe? Habe letztens auch die Kondensatoren meiner Grafikkarte tauschen müssen,da 3 von 5 Hops gegangen waren - waren nur Cent-Artikel.

Werde mal den Controller aufschrauben und nachsehen was da so drin steckt.
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Puffky
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Re: Strom messen per Shunt

Beitrag von Puffky »

So was hier : http://www.reichelt.de/IRFB-IRFI-Transi ... &OFFSET=16&

Ist jetzt aber gleich die krasse Variante mit 100V 180A, also sehr große Bauteile.
Grüße
Puffky

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Relish
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Re: Strom messen per Shunt

Beitrag von Relish »

jaja 100v sind schon verlockend :D

http://www.digikey.com/product-detail/e ... 78?cur=USD


die sind bei mir drin. Doc-Bass proofed :mrgreen:
frankyfly
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Re: Strom messen per Shunt

Beitrag von frankyfly »

Es gibt noch ein Paar Möglichkeiten solche Sachen, wie ich finde deutlich einfach er und sinnvoller, zu messen.

1. Geräte wie z.B. "Turnigy Watt Meter"
Die Dinger gibt es so um die 25€ - also ca. im Bereich was der Shunt oben kostet, aber misst nicht nur Strom, sondern auch Spannung und rechnet einem W Wh und Ah aus und Speichert die Min und Max. werte (man muss also nicht immer drauf schauen sondern kann einfach Fahren.

2. Datenlogger wie z.B. Eagletree MicroPower E-Logger
Kostenpunkt Ca. 50€ misst auch Spannung, Strom, W, Wh, Ah und man kann diverse Zusatzsensoren anschließen.
Diese Werte werden dann über über die gesamte Messdauer aufgezeichnet wenn man es will alle 25ms.
Ein weiterer Vorteil - es Wird nicht über einen Shunt gemessen der doch immer eine, teils nicht unerhebliche Wärme Produziert und daher meist relativ Groß ist und/oder gut gekühlt werden muss, über ein Magnetfeld-sensor "Allegro ACS 750" gemessen

3. wenn man unbedingt selber messen will gibt es diese Art Sensoren auch einzeln. z.B. ACS714 auf einem Breakout Board (+- 30A) ca. 10€ - kommen jedenfalls keine Shunts mehr ins Haus.
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Puffky
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Re: Strom messen per Shunt

Beitrag von Puffky »

Das ist ja ganz nettes Spielzeug, was für die meisten User auch ausreicht.
Ich denk aber in meinen Dimensionen und alles über 70V und 150A kann man damit nicht mehr messen....

Meine Bikes laufen mit 130V und 220A und das neue bei 130V und 420A. Also ist der Shunt für MICH die einfachste Lösung um an die Daten zu kommen.

Für alle anderen ist der CA oder der Turnigy natürlich die beste Lösung!

Danke für die Info´s!

Du scheinst echt Ahnung zu haben. Du bist Maschinenbaustudent? (ich auch!) mach doch mal ein "How To" zum "einfachen" messen von Leistung und Strömen!
Grüße
Puffky

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Relish
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Re: Strom messen per Shunt

Beitrag von Relish »

der ca v3 sollte mit ins budget. kann dir nicht nur ärger ersparen sondern auch n haufen geld.
das teil ist GodLike !!!
frankyfly
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Re: Strom messen per Shunt

Beitrag von frankyfly »

130V und 420A
ok, das sind natürlich Bereiche wo die Geräte an ihre Grenzen kommen (Strom-technisch , obwohl es für den UniLog (SM-Modellbau) einen Sensor bis 400A gibt , aber auch was die Spannung angeht. Da ist bei allen "Hobby-geräten" bei 60V schluss.
(Grund dafür ist das diese Teile beinahe immer blanke Kontakte haben und man sowas nur Inverkehrbringen darf Wenn es "Sicher" ist und da gilt eben die 60V(DC) Marke)
Du bist Maschinenbaustudent?
#
nein Elektrotechnik - also von der "Konkurrenz" ;) und "nicht mehr" Student :D

Über ein How-To kann ich gerne mal nachdenken - muss einfach sehen wie ich Zeit habe. Soll ja dann auch möglichst fehlerfrei und für Nichtelektriker verständlich sein.
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