Enklare att mäta ström med shunt på låga sidan av en last?

[Walle]

Håller på och funderar fram och tillbaka på en "elövervakningsmodul" för båten. Minns att jag har läst något om att det är lättare att mäta strömmen på låga sidan om en last, stämmer det? Och i så fall varför? Strömmen in är ju samma som strömmen ut, så vad blir skillnaden?

Rent praktiskt så är det ju väldigt osmidigt att mäta på låga sidan om lasten, speciellt om man har stålskrov och många förbrukare använder skrovet som nolla...

[Swech]

Det finns i dagsläget en uppsjö med färdiga kretsar som mäter
över shuntar. Flera mäter på den höga sidan.
Har läst någon appnote någonstans att det är bättre att mäta på höga
sidan än den låga.

Swech

[Walle]

Det låter ju lovande! Det var ett sådant svar jag hoppades på!

Vet du vad jag bör använda för sökbegrepp på google eller elfa för att finna lämpliga kretsar? Som jag ser det är det onödigt att uppfinna hjulet en gång till.

Edit: Hittade grejer på Maxim! Hittade en appnote där, där de också beskriver fördelarna med att mäta på höga sidan!
Edit igen: Kanske ska länka till sidan ifråga, ifall någon annan skulle vara intresserad: http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/746

[H.O]

Allegro har uppsjö med hall-effekt givare för ström-mätning. Anledningen att det är enklare att mäta över en shunt på "låga sidan" är ju helt enkelt att signalen då referar till jord. Ska man mäta på höga sidan krävs differentialförstärkare etc - kanske inte rocket science men i alla fall krångligare än att mäta på låga sidan.

[Borre]

Här har du några från Linear, vissa finns hos Elfa:
http://parametric.linear.com/html/curre ... amplifiers

Här några från TI:
http://focus.ti.com/paramsearch/docs/pa ... STRY_PGE_T

[PHermansson]

Men trots många jordpunkter i skrovet finns det väl bara en jordkabel mellan skrov & batteri? Tänkte själv bygga något liknande till husvagnen. Har en MAX4070 liggande som jag tror jag ska använda, men funderar även på low-side-mätning. Egentligen behövs ju bara en shunt och en operationsförstärkare för att förstärka. Sen en Pic/AVR och en LCD.

[Walle]

PHermansson: Grejen är att jag vill kunna hålla koll på 8-10 kretsar individuellt..

Borre: Tackar!

H.O: Funderade på halleffektgivare först, men har fått veta att de är rätt så inexakta, speciellt för små strömmar. Jag vill kunna mäta strömmar ner till kanske 250mA och upp till 10A per krets, och kanske uppåt 80-100A på batterisidan. Startmotorn drar givetvis mer, men vilken ström den drar är inte intressant att mäta. Dock måste ju givetvis shunt och elektronik överleva när man startar motorn

Naturligtvis är det så ja, angående orsaken till att det är enklare på låga sidan, tackar! Med färdiga förstärkarkretsar för shuntmätning så är det ju en piece of cake!

[xxargs]

Att högsidemätning med shunt anses krångligare beror på att man vill både mata mätkretsen och mäta på samma strömförsörjning och då måste ha väldigt hög/bra CMRR på mätförstärkaren så att den inte känner av spänningsvarationer mellan noll/jord och spänningen på plus-sidan och tolkar det som ström genom shunten - det är där hela 'krånglet' finns och gör det svårt om man inte väljer färdiga byggblock

För att ens ha chansen att få till sådana bra mätförstärkare så måste man använda instrumentations förstärkare, vilket man köper helst fabrikstrimmade då få är tillräckligt duktiga att matcha motstånden i tusendelar av procent. Hemligheten med god CMRR ligger i balansen mellan motstånden - inte så mycket OP-amparna före och efter.

kan man galvaniskt isolera mätkretsens matning (både + - matning) gentemot det man mäter på så får man automatiskt hög CMRR - det är så fort man får 'gemensam nolla' som gör att det skiter sig...

[blueint]

Kan man inte bygga mätkretsen med "plus" som matningsreferens på något sätt?
Invertera hela härligheten så att säga

[Icecap]

När det redan finns "high side sensor"-kretsar som är alldeles utmärkta till detta är det knappast speciellt mycket att tveka om.
Ett exempel är 73-136-57 till 48,60.

[Nerre]

Att det finns färdiga "high side sensor"-kretsar är ju ett tecken på att det är enklare att mäta på "low side":)

48,60 plus moms (om man är privatperson) är ju rätt saftigt ändå.

Mäter man på low side med rätt storlek på shunt är det ju oftast bara att stoppa in på en analogingång så är det klart (möjligen behöver man förstärka lite, men till det räcker ju en enkel OP och ett par motstånd).

[Icecap]

Problemet är att man antingen ska kompensera för spänningen över low-side shunten eller jobba med negativ spänning. Detta kräver en del extra grejer medan en high-side shunt är enklare att kompensera för, man kan t.o.m. ha den på matningssidan om man kompenserar lite för bias till utgångstransistorn om man vill.

Och ELFA-priser är väl knappast lägst i staden, ska man kolla fler enheter finns det billigare leverantörer och mängdrabatt.

[Walle]

xxargs: Eminent förklaring, tackar!

Blueint: Problemet med det är ju att båten har stålskrov som i mångt och mycket används som "nolla". Det ska isf vara att man vänder på polerna, och lägger plus mot jordkabeln till skrovet..men det känns inte så vettigt av någon anledning.

Icecap: Precis, det är ingen vits att uppfinna hjulet på nytt, speciellt om man inte kan göra det bättre än Linear eller Maxim, vilket jag garanterat inte kan!

Nerre: 50:- spänn styck är inga större bekymmer för mig iaf Sååå fattig är jag inte! Men visst, skulle det bli en säljbar produkt av det hela så får man ju se till att hitta bättre leverantör.

I stort är det tänkt att bli en kombinerad automatsäkringsbox och mätenhet med fristående indikatorskärm/manöverenhet. Kommunikationen av värden från "boxen" till "manöverenheten" sker givetvis via NMEA. Sedan, om det inte går att köra bidirektionell kommunikation via NMEA, blir det en separat kabel för styrsignaler från "manöverenheten" till "boxen" (tanken är att den även ska agera "brytarpanel"). En µCU i "boxen" kommer sköta insamling av mätvärden och kommunikation med "manöverenheten". Manöverenheten kommer troligen baseras på något färdigt utvecklingsverktyg, typ som denna STM32 Primer 73-872-44 (fast jag hoppas finna något lämpligare utvecklingsverktyg, just den där känns onödigt avancerad).

[Walle]

För att inte behöva skapa en ny tråd åt en simpel fråga:

Att NMEA 2000 är baserat på CAN har jag förstått. Men ÄR det CAN (rent elektriskt), med ett annat protokoll? Frågan är nog alltså, är NMEA 2000 och CAN 100% elektriskt kompatibla?

Det handlar om det här med uppdelningen av manicken i två moduler. Tanken är ju som sagt att de ska prata NMEA (framförallt för att ge möjlighet att koppla mätmodulen till andra NMEA-lyssnare), men jag funderar på om man kan börja med ett vanligt CAN-interface, för att sedan omprogrammera det hela till NMEA. NMEA-protokollet är ju proprietärt, så tills vidare kan det vara skönt att släppa just den biten, samtidigt som jag inte vill "sumpa chansen" att bygga ut till NMEA senare.

Följdfråga också, är det vettigt att förbereda för NMEA 2000, eller ska man förbereda för NMEA 0183?

[eqlazer]

Enligt http://en.wikipedia.org/wiki/NMEA_2000 så är det CAN, baserat på J1939 vilket är en högre nivå av protokoll på CAN.
Så svaret på din första fråga är Ja.