ungelöst Simulation eines Shunt

[beldowsk]

Hallo,

wenn ich den Strom in einer Leitung messen will, so kann ich einen Widerstand (Shunt) hineinsetzen (oder ich nutze einen Widerstand der sowieso in der Leitung sitzt) und den Spannungsabfall an diesem Widerstand messen. Dafür gibt es Differentialtastköpfe, die sind teuer und ich habe keinen zur Verfügung.

Daher habe ich je einen 10x-Tastkpf an die beiden Kanäle meines Oszilloskops angeschlossen und vor bzw. hinter dem Shunt angeklemmt. Die Differenz beider Kanäle sah sehr verrauscht aus. Ich habe daher beide Kanäle mit einem Tiefpass bei 20MHz gefiltert und die Differenz beider gefilterter Kanäle gemessen. Ist das OK so? Worauf muss ich achten, damit mein Messergebnis auch richtig ist? Wonach wähle ich die Eckfrequenz für meinen Tiefpass?

Da ich mein reales Schema mit einem Akku versorge, bin ich auf die Idee gekommen die Spanungsdifferenz an meinem Shunt mit nur einem Kanal und einem Tastkopf vor dem Shunt und seiner Erdklemme nach dem Shunt zu messen. Oszilloskop und Schema haben ja keinen Erdkontakt. Das wollte ich zunächst in LTspice simulieren. Ich habe also alle GND-Symbole gelöscht und die freien Knoten direkt mit dem Minuspol meiner Spannungsquelle verbunden. Dann habe ich an den Knoten nach dem Shunt ein GND-Symbol gesetzt. Nun kommt aus der Simulation für den Spannungsabfall am Shunt etwas ganz anderes heraus?!

Wie simuliere ich das Messen mit einem Shunt richtig?

Gruß Andreas

 

[Udo]

Verrauscht hört sich nach langer Masseleitung der Tastköpfe an. Feldeinwirkung in die Masseschleifen.

 

[beldowsk]

Hallo Udo,

meine 10x-Tastköpfe haben 1,2m-Kabel. Ich hab auch schon festgestellt, das ich mit meinen 50cm-BNC-Kabeln oft besser messe als mit den Tastköpfen. Mit denen hab ich aber keinen Teilerfaktor. Ich hab schon im Internet gesucht, ob es nicht irgendwo BNC-Adapter mit 9 und 99 MOhm Widerstand zu kaufen gibt. Leider bin ich nicht fündig geworden.

Anbei Mal Diagramme und Schemata:
- zunächst ohne angeschlossenes Messzeug (durch R2 fließen 65uA, an CH1 hab ich 195V)
- dann mit 10x-Tastköpfen vor und hinter R2 (dem Shunt) (durch R2 fließen 5,48mA, an CH1 hab ich 59,5V)
- und dann mit der Tastkopferde an R2 (durch R2 fließen 65uA, aber am CH1 hab ich nur noch 30mV)

Die Spannung an HV2 ist so gewählt, das V(HV) ca. 700V ergibt.

Gruß Andreas