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Problem mit Strommessung

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Contents

  Problem mit Strommessung Jürgen Jänicke <post@j-jaenicke.de> - 2022-11-20 08:48 +0100
    Re: Problem mit Strommessung Andreas Bockelmann <xotzil@gmx.de> - 2022-11-20 09:06 +0100
      Re: Problem mit Strommessung Mirko Siederik <ui3748-559@online.de> - 2022-11-20 09:41 +0100
        Re: Problem mit Strommessung Jürgen Jänicke <post@j-jaenicke.de> - 2022-11-20 09:52 +0100
          Re: Problem mit Strommessung Andreas Neumann <an5275@sedo.com> - 2022-11-20 10:06 +0100
    Re: Problem mit Strommessung Andreas Neumann <an5275@sedo.com> - 2022-11-20 09:14 +0100
      Re: Problem mit Strommessung Gerrit Heitsch <gerrit@laosinh.s.bawue.de> - 2022-11-20 09:21 +0100
      Re: Problem mit Strommessung Mirko Siederik <ui3748-559@online.de> - 2022-11-20 09:44 +0100
    Re: Problem mit Strommessung Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2022-11-20 10:28 +0100
      Re: Problem mit Strommessung Jürgen Jänicke <post@j-jaenicke.de> - 2022-11-20 10:38 +0100
        Re: Problem mit Strommessung Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2022-11-20 14:55 +0100
    Re: Problem mit Strommessung Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2022-11-20 23:07 +0100
    Re: Problem mit Strommessung Carla Schneider <carla_sch@yahoo.com> - 2022-11-21 01:02 +0100
      Re: Problem mit Strommessung Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2022-11-26 19:11 +0100
        Re: Problem mit Strommessung Michael Wöstenfeld <michael.woestenfeld@gmail.com> - 2022-11-26 10:41 -0800
          Re: Problem mit Strommessung Bernd Laengerich <Bernd.Laengerich@web.de> - 2022-11-26 20:56 +0100
          Re: Problem mit Strommessung Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2022-11-26 23:50 +0100
    Re: Problem mit Strommessung Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2022-11-21 08:18 +0100
      Re: Problem mit Strommessung Andreas Bockelmann <xotzil@gmx.de> - 2022-11-21 11:17 +0100

#329195 — Problem mit Strommessung

Moin, bitte nicht gleich schlagen! Aber ich habe mich möglicherweise 
gedanklich völlig vertan.

Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren 
Milliampere-Bereich?
Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. Aber 
selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so glücklich. 
Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler. Also wird der reale Strom 
noch etwas höher liegen. Natürlich kann ich die Spannung und dann auch 
den Vorwiderstand wesentlich erhöhen, aber das ist dann doch auch kein 
'korrektes' Messen?

Was verstehe ich hier nicht? Was ist mein Denkfehler?

Danke für einen Stoß in die richtige Richtung.

Grüße Jürgen

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#329197

Jürgen Jänicke schrieb:
> Moin, bitte nicht gleich schlagen! Aber ich habe mich möglicherweise 
> gedanklich völlig vertan.
> 
> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren Milliampere-Bereich?
> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. Aber 
> selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so glücklich. 
> Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler. Also wird der reale Strom noch 
> etwas höher liegen. Natürlich kann ich die Spannung und dann auch den 
> Vorwiderstand wesentlich erhöhen, aber das ist dann doch auch kein 
> 'korrektes' Messen?
> 
> Was verstehe ich hier nicht? Was ist mein Denkfehler?
> 
> Danke für einen Stoß in die richtige Richtung.
> 
> Grüße Jürgen

Doch, Du kannst mit variabler Eingangsspannung korrekt messen.

1) Miss mal die Versorgungsspannung ohne Deinen Messwiderstand
    mit einem sehr hochohmigen Voltmeter und notiere den Wert
2) Bau Deinen Messwiderstand vor das Voltmeter und regel die
    Spannung so weit nach, dass am Eingang der Lichterkette die
    notierte Spannung anliegt

Damit hast Du den Spannungsabfall am Shunt ausgeglichen und über diesen 
Spannungsabfall hast Du nun den Strom.


-- 
  Mit freundlichen Grüßen
    Andreas Bockelmann

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#329200

Am 20.11.2022 um 09:06 schrieb Andreas Bockelmann:
> Jürgen Jänicke schrieb:
>> Moin, bitte nicht gleich schlagen! Aber ich habe mich möglicherweise 
>> gedanklich völlig vertan.
>>
>> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren 
>> Milliampere-Bereich?
>> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. 
>> Aber selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so 
>> glücklich. Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler. Also wird der 
>> reale Strom noch etwas höher liegen. Natürlich kann ich die Spannung 
>> und dann auch den Vorwiderstand wesentlich erhöhen, aber das ist dann 
>> doch auch kein 'korrektes' Messen?
>>
>> Was verstehe ich hier nicht? Was ist mein Denkfehler?
>>
>> Danke für einen Stoß in die richtige Richtung.
>>
>> Grüße Jürgen
> 
> Doch, Du kannst mit variabler Eingangsspannung korrekt messen.
> 
> 1) Miss mal die Versorgungsspannung ohne Deinen Messwiderstand
>     mit einem sehr hochohmigen Voltmeter und notiere den Wert
> 2) Bau Deinen Messwiderstand vor das Voltmeter und regel die
>     Spannung so weit nach, dass am Eingang der Lichterkette die
>     notierte Spannung anliegt
> 
> Damit hast Du den Spannungsabfall am Shunt ausgeglichen und über diesen 
> Spannungsabfall hast Du nun den Strom.
> 
Jawoll. Genau so mach ich es. Andere Möglichkeit gibt es nicht ohne 
weiteres.

Danke. Du hast mich bestätigt. . .

Gruß Jürgen

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#329203

Am 20.11.2022 um 09:41 schrieb Mirko Siederik:
> Am 20.11.2022 um 09:06 schrieb Andreas Bockelmann:
>> Jürgen Jänicke schrieb:
>>> Moin, bitte nicht gleich schlagen! Aber ich habe mich möglicherweise 
>>> gedanklich völlig vertan.
>>>
>>> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren 
>>> Milliampere-Bereich?
>>> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. 
>>> Aber selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so 
>>> glücklich. Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler. Also wird der 
>>> reale Strom noch etwas höher liegen. Natürlich kann ich die Spannung 
>>> und dann auch den Vorwiderstand wesentlich erhöhen, aber das ist dann 
>>> doch auch kein 'korrektes' Messen?
>>>
>>> Was verstehe ich hier nicht? Was ist mein Denkfehler?
>>>
>>> Danke für einen Stoß in die richtige Richtung.
>>>
>>> Grüße Jürgen
>>
>> Doch, Du kannst mit variabler Eingangsspannung korrekt messen.
>>
>> 1) Miss mal die Versorgungsspannung ohne Deinen Messwiderstand
>>     mit einem sehr hochohmigen Voltmeter und notiere den Wert
>> 2) Bau Deinen Messwiderstand vor das Voltmeter und regel die
>>     Spannung so weit nach, dass am Eingang der Lichterkette die
>>     notierte Spannung anliegt
>>
>> Damit hast Du den Spannungsabfall am Shunt ausgeglichen und über 
>> diesen Spannungsabfall hast Du nun den Strom.
>>
> Jawoll. Genau so mach ich es. Andere Möglichkeit gibt es nicht ohne 
> weiteres.
> 
> Danke. Du hast mich bestätigt. . .
> 
> Gruß Jürgen

So jetzt wieder an meinem Rechner. Wird sonst zu wirr. . .
Ergebnis: LEDs Original 3V. Nun 12V mit Trimmer soweit geregelt das 
wieder 3V anliegen. Ergibt 474 Ohm und 19 mA. Passt also.

Jürgen

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#329205

Jürgen Jänicke wrote:

> So jetzt wieder an meinem Rechner. Wird sonst zu wirr. . .
> Ergebnis: LEDs Original 3V. Nun 12V mit Trimmer soweit geregelt das
> wieder 3V anliegen. Ergibt 474 Ohm und 19 mA. Passt also.

Die arbeiten also am Innenwiderstand der Batterien. Das ist ja nochmal eine
andere Baustelle.

Notice to self: Nicht mehr auf Aufgabenstellungen ohne ausreichende Angaben
antworten.

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#329198

Jürgen Jänicke wrote:

> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren
> Milliampere-Bereich?

Normalerweise im 200/400mA-Bereich des Multimeters.

> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. Aber
> selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so glücklich.
> Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler.

Sehr unwahrscheinlich dass 0,5R da einen sichtbaren Effekt haben.

> Also wird der reale Strom noch etwas höher liegen.

Parse Error.

> Was verstehe ich hier nicht? Was ist mein Denkfehler?

Entweder nehmen die LEDs erheblich mehr Strom als Du vermutest, oder Du hast
versehentlich einen falschen Widerstand erwischt, z.B. 50 statt 0,5. Das
kommt schon mal vor.

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#329199

On 11/20/22 09:14, Andreas Neumann wrote:
> Jürgen Jänicke wrote:
> 
>> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren
>> Milliampere-Bereich?
> 
> Normalerweise im 200/400mA-Bereich des Multimeters.

Der ist allerdings abgesichert, oft mit F0,2A und diese Sicherung hat 
einen Widerstand von, hier gemessen, ca. 8 Ohm. Das macht sich durchaus 
bemerkbar.

  Gerrit

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#329202

Am 20.11.2022 um 09:14 schrieb Andreas Neumann:
> Jürgen Jänicke wrote:
> 
>> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren
>> Milliampere-Bereich?
> 
> Normalerweise im 200/400mA-Bereich des Multimeters.
> 
>> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. Aber
>> selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so glücklich.
>> Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler.
> 
> Sehr unwahrscheinlich dass 0,5R da einen sichtbaren Effekt haben.
> 
Ich kann es jedenfalls otisch erkennen. Wenn ich z.B. die korrekten(!) 
0,5 Ohm kurzschließe.
>> Also wird der reale Strom noch etwas höher liegen.
> 
> Parse Error.
> 
>> Was verstehe ich hier nicht? Was ist mein Denkfehler?
> 
> Entweder nehmen die LEDs erheblich mehr Strom als Du vermutest, 
> 
Es sind ca. 20 mA für die gesamten 20 LEDs.

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#329207

Am 20.11.22 um 08:48 schrieb Jürgen Jänicke:
> Moin, bitte nicht gleich schlagen! Aber ich habe mich möglicherweise 
> gedanklich völlig vertan.
> 
> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren 
> Milliampere-Bereich?
> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. Aber 
> selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so glücklich. 
> Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler.

Messe den Spannungsabfall an irgendeiner Zuleitung. Wenn er zu klein 
ist, verstärke ihn mit einem OPV oder nimm einfach ein Oszi, wenn es 
nicht ganz so genau werden muss.
Die Kalibrierung bekommt man, indem man einfach einen zusätzlichen, 
bekannten Strom in die Leitung einspeist, z.B. 12V aus einem Netzteil 
über 1k2. Der Spannungsabfall über dem Widerstand gibt ggf. den genauen 
Strom. Falls du Probleme mit DC-Offsets hast, musst du nur den Wert bei 
LED ausgeschaltet vorher abziehen.
Das Verfahren ist sehr genau.

Vorteil der Lösung: man muss die Leitung niemals unterbrechen, was ja 
unter Umständen bereits ein ungewollter Eingriff oder auch schlicht 
aufwändig oder sogar riskant sein kann.
Ich habe auf die Weise schon den Stand-By Verbrauch eines Autoradios am 
Masseband der Batterie gemessen. Einfach Messspitzen an beiden Enden 
reingesteckt.
Oder den Verbrauch einer CPU nebst Spannungswandler auf dem MoBo. 
Einfach die Spitzen in die Power-Stecker. Ein zusätzlicher 12Ω 
Lastwiderstand diente zur Kalibrierung.


Marcel

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#329208

Am 20.11.2022 um 10:28 schrieb Marcel Mueller:
> Am 20.11.22 um 08:48 schrieb Jürgen Jänicke:
>> Moin, bitte nicht gleich schlagen! Aber ich habe mich möglicherweise 
>> gedanklich völlig vertan.
>>
>> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren 
>> Milliampere-Bereich?
>> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. 
>> Aber selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so 
>> glücklich. Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler.
> 
> Messe den Spannungsabfall an irgendeiner Zuleitung. Wenn er zu klein 
> ist, verstärke ihn mit einem OPV oder nimm einfach ein Oszi, wenn es 
> nicht ganz so genau werden muss.
> Die Kalibrierung bekommt man, indem man einfach einen zusätzlichen, 
> bekannten Strom in die Leitung einspeist, z.B. 12V aus einem Netzteil 
> über 1k2. Der Spannungsabfall über dem Widerstand gibt ggf. den genauen 
> Strom. Falls du Probleme mit DC-Offsets hast, musst du nur den Wert bei 
> LED ausgeschaltet vorher abziehen.
> Das Verfahren ist sehr genau.
> 
> Vorteil der Lösung: man muss die Leitung niemals unterbrechen, was ja 
> unter Umständen bereits ein ungewollter Eingriff oder auch schlicht 
> aufwändig oder sogar riskant sein kann.
> Ich habe auf die Weise schon den Stand-By Verbrauch eines Autoradios am 
> Masseband der Batterie gemessen. Einfach Messspitzen an beiden Enden 
> reingesteckt.
> Oder den Verbrauch einer CPU nebst Spannungswandler auf dem MoBo. 
> Einfach die Spitzen in die Power-Stecker. Ein zusätzlicher 12Ω 
> Lastwiderstand diente zur Kalibrierung.
> 
Danke für diese Möglichkeit. Aber in meinem Falle ist es nicht so 
hochpräzise notwendig. Ich brauchte einfach einen Strom als Anhaltspunkt 
für Konfiguration Akku/ Solar Komponenten. Und bin dabei drüber 
gestolpert das mit normalen 200mA Bereich so eine Messung nicht möglich 
ist. Wegen Innenwiderstand des Meßgerätes.

Jürgen

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#329210

Am 20.11.22 um 10:38 schrieb Jürgen Jänicke:
> Danke für diese Möglichkeit. Aber in meinem Falle ist es nicht so 
> hochpräzise notwendig. Ich brauchte einfach einen Strom als Anhaltspunkt 
> für Konfiguration Akku/ Solar Komponenten. Und bin dabei drüber 
> gestolpert das mit normalen 200mA Bereich so eine Messung nicht möglich 
> ist. Wegen Innenwiderstand des Meßgerätes.

Die meisten 08/15 Messometer haben keinen bestimmten Innenwiderstand in 
den Strommessbereichen, sondern einfach nur ein festes ±200mV Messwerk 
mit 10MΩ. Das wird dann per Vorteiler für die Spannungsmessbereiche 
passend gemacht oder per Shunt für die Strommessbereiche. 200mV können 
aber je nach Schaltung schon recht viel bei einer Strommessung sein. Die 
10MΩ der Spannungsmessbereiche stören da deutlich seltener.

Wenn es auf Genauigkeit nicht ankommt, dann schaltet man einfach einen 
Messbereich hoch. Dadurch verkleinert sich der Spannungsabfall für FSR 
auf 20mV, was schon deutlich seltener stört. Blöd nur, wenn man eines 
der Mistdinger mit automatischer Messbereichswahl hat.

Den Aufbau der Messgeräte kann man sich auch zunutze machen, indem man 
den 200mV Messbereich für die Messung ganz kleiner Ströme nutzt. Damit 
kann man z.B. den Verbrauch eines CMOS Static Puffer RAM im Stand-By 
messen. Oder mit externem Shunt von 10kΩ oder 101kΩ bzw. 1,1MΩ kann man 
weitere Messbereiche mit 20µA, 2µA und 200nA hinzufügen.


Marcel

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#329213

Hallo Jürgen,

> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren 
> Milliampere-Bereich?

Da gibt es tatsächlich aktive Schaltungen, die den Strom aus einem OPV 
so einstellen, dass als Spannungsabfall tatsächlich ~0V zwischen 
nichtinvertierendem und invertierendem Eingang stehen bleiben.

Die kompensieren den Spannungsabfall damit weg, dass sie eine aktive 
Schaltung einsetzen. Die Schaltung suche ich heute Nacht aber nicht mehr ;-)

Gruß
Marte

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#329217

Jürgen Jänicke wrote:
> 
> Moin, bitte nicht gleich schlagen! Aber ich habe mich möglicherweise
> gedanklich völlig vertan.
> 
> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren
> Milliampere-Bereich?
> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. Aber
> selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so glücklich.
> Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler. Also wird der reale Strom
> noch etwas höher liegen. Natürlich kann ich die Spannung und dann auch
> den Vorwiderstand wesentlich erhöhen, aber das ist dann doch auch kein
> 'korrektes' Messen?

Da wird die Spannung gemessen und nicht der Strom...
Die einzige Moeglichkeit wirklich den Strom zu messen ist ueber
den Magnetismus. Da steckt man die Leitung durch einen Ring aus magnetisierbarem
Material, und im Ring befindet sich ein Magnetfeldmessgeraet.
Um den Ring gibt es noch eine Wicklung aus einem Draht in dem eine Elektronik dann
den Strom so regelt dass er  Magentfeldwirkung des Stroms im Durchgesteckten Draht 
gerade kompensiert.

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#329465

Carla Schneider schrieb:
> 
> Da wird die Spannung gemessen und nicht der Strom...
> Die einzige Moeglichkeit wirklich den Strom zu messen ist ueber
> den Magnetismus. Da steckt man die Leitung durch einen Ring aus magnetisierbarem
> Material, und im Ring befindet sich ein Magnetfeldmessgeraet.
> Um den Ring gibt es noch eine Wicklung aus einem Draht in dem eine Elektronik dann
> den Strom so regelt dass er  Magentfeldwirkung des Stroms im Durchgesteckten Draht
> gerade kompensiert.

Das ist die ebenso teure wie präzise Kompensationsmethode.
Habe im Moment keine mehr gefunden bei LEM. Heute ist wohl
so gut wie alles miniaturisiert und mit Hallsensor alleine.
Ist dann halt ±5%; willkommen in der Hoppla-Gesellschaft.

-- 
mfg Rolf Bombach

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#329467

Hallo Rolf,
gibt es noch, z.B. LEM LTS oder LTSR.
Gut für Servoverstärker und gar nicht so teuer.
Gruß
Michael

> Das ist die ebenso teure wie präzise Kompensationsmethode. 
> Habe im Moment keine mehr gefunden bei LEM. Heute ist wohl 
> so gut wie alles miniaturisiert und mit Hallsensor alleine. 
> Ist dann halt ±5%; willkommen in der Hoppla-Gesellschaft. 
> 
> -- 
> mfg Rolf Bombach

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#329477

Am 26.11.2022 um 19:41 schrieb Michael Wöstenfeld:
> Hallo Rolf,
> gibt es noch, z.B. LEM LTS oder LTSR.

Es gibt auch close-loop von Vacuumschmelze.

Bernd

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#329486

Michael Wöstenfeld schrieb:
> Hallo Rolf,
> gibt es noch, z.B. LEM LTS oder LTSR.
> Gut für Servoverstärker und gar nicht so teuer.

Ah, thx, ja die sind recht genau. Ich habe die Firma
eh aus den Augen verloren, insbesondere seit der Web-
auftritt im Würgegriff der Designer liegt. Ich war
froh, dass ich noch einige der mittlerweile antiken
Wandler "erben" konnte.

BTW, die fettesten Wandler habe ich an einem Prüfstand
für Supercaps gesehen. Da ging eine Kupferstange von
ca. 2 cm Durchmesser durch.

-- 
mfg Rolf Bombach

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#329220

On 11/20/22 8:48 AM, Jürgen Jänicke wrote:
> Moin, bitte nicht gleich schlagen! Aber ich habe mich möglicherweise 
> gedanklich völlig vertan.
> 
> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren 
> Milliampere-Bereich?
> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. Aber 
> selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so glücklich. 
> Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler.

Damit würden bei 10mA gerade mal 5mV am Shunt abfallen. Daß die 
Lichterkette darauf sichtbar reagiert, halte ich für unglaubhaft.

DoDi

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#329226

Hans-Peter Diettrich schrieb:
> On 11/20/22 8:48 AM, Jürgen Jänicke wrote:
>> Moin, bitte nicht gleich schlagen! Aber ich habe mich möglicherweise 
>> gedanklich völlig vertan.
>>
>> Aber, wie mißt man korrekt einen geringen Strom im unteren 
>> Milliampere-Bereich?
>> Ich wollte die Stromaufnahme einer Mini-LED Lichterkette ermitteln. Aber 
>> selbst mit einem Meßwiderstand von 0,5 Ohm bin ich nicht so glücklich. 
>> Selbst damit werden die LEDs etwas dunkler.
> 
> Damit würden bei 10mA gerade mal 5mV am Shunt abfallen. Daß die Lichterkette 
> darauf sichtbar reagiert, halte ich für unglaubhaft.

Die LED-Lichterketten, die ich bisher befingert habe, hatten die LEDs (evtl. 
in Gruppen) parallel geschaltet. Die ganz einfachen sogar ohne widerstände. 
Da flossen höhere Gesamtströme als 10mA.


-- 
  Mit freundlichen Grüßen
    Andreas Bockelmann

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