Mit UNI AC und DC Strom messen

  • Ich habe mir mit ADCs und 2 Arduino zur Strommessung DC mA bis 20A & AC, was gebaut und verschiedene Stromsensoren getestet.

    Ein Tischmultimeter habe ich, manchmal möchte man ja Spannung und Strom gleichzeitig messen.

    Ich dachte mir, teste mal was am UNI geht :)

    Der UNI ist natürlich "kein Multimeter", messen in einem "gewissen Rahmen" geht aber.

    Wozu?

    Es gibt hier ja schon mal Fragen zu DC Strom von Solar messen, oder nur ein paar Watt.

    Auch einen Verbrauch (Strom) als Schaltfunktion nutzen.

    Theoretisch, wer möchte, könnte je nach Sensor bis 30A DC und 100A AC.

    Theorie dazu gibt es zum Bsp. unter "OpenEnergieMonitor"

    Ich habe ACT712 Hallsensoren, 5A, 20A, 30A DC oder AC.

    Stromversorgung nur über 5V DC!

    Unbedingt die Bauart beachten, die kl. Platinen können "theoretisch" bis 30A 230V =O

    Aber nicht bei den Leiterbahnen und <1 mm Abstand zu GND!

    Ich würde von einer Verwendung an 230V abraten!

    Im Bild sind 2 ACS712 Module zu sehen, die zweite Platine für 20A hat dickere Verschraubungen und viel mehr Abstand der Leiterbahnen.

    (Auflösung 185, 100, 66 mV pro Amp)

    Für 230V braucht man die auch nicht, dazu gibt es andere Sensoren.

    Getestet habe ich einen HST016L bis 10A DC oder AC, der hat etwas Elektronik als Wandler verbaut und 2 Potentiometer zur "Kalibrierung"
    Stromversorgung nur über 5V DC!

    (Auflösung 62,5 mV pro Amp.)

    Dann noch ZMCT103C als Modul mit Verstärker, bis 5 Amp AC.

    Stromversorgung 5V DC (auch 12V DC getestet)

    Zum Schluss noch den sehr verbreiteten SCT016, Version 30 Amp, gibt es bis 100A.

    Der ist leider nicht linear im unteren Bereich.

    Theorie zu allen:

    Die funktionieren alle nur mit 1/2 Spannungsversorgung als Nullpunkt.

    Sonst könnte keine Wechselspannung gemessen werden..

    0 Amp sind also 2,5V (bei 5V)

    Bei Messung von DC Strom steigt die Spannung entsprechend an, oder sinkt bei umgekehrten Stromfluss.

    Leider kann der UNI keine Wechselspannung messen.

    Also habe ich an dem kl. Modul die AC Ausgangspannung mit Diode und Kondensator "halbgleichgerichtet"

    Den Sensor am Modul habe ich abgelötet um den blauen SCT016 zu testen.

    Der Verstärkungsfaktor ist am Modul einstellbar.

    Bsp.: Ne 20W 230V Halogenbirne ist mit 0,2V Spannungsdifferenz messbar, ebenso Birnen ges. 95W als ca. 0,95V ;)

    Bei größeren Verbrauchern kann man den Wert "drosseln"

    Dann habe ich am UNI den Offset auf -2,1V gestellt und dann misst man den Strom (Watt) :)

    Die ganzen Messwerte wollte ich jetzt nicht posten..

    Wenn Details gewünscht werden, fragen ;)

  • Was ich am Modul gemacht habe, reiche ich als Zeichnung mal nach.

    Ebenso einen einfachen Differenzverstärker für die DC Sensoren.

    So erhält man sinnvolle Spannungswerte wie 1V pro Amp.

    Den zweiten Teil vom LM358 kann man auch als "Komparator" zum Schalten nutzen (min., max. Strom)

    Dann noch ein 5V Spannungsregler dran.

    Dann geht das direkt bis 24V am UNI.

    Alles nicht sehr aufwändig.

    Auch der Umbau Modul für den SCHT013 Sensor.