was ist die beste/simpelste Möglichkeit mit einem esp32 spannungen bis 85V dc auszulesen?
4 Antworten
Hallo,
wie bereits User Transistor3055 geschrieben hatte, wäre Spannungsteiler die einfachste und simpelste lösung.
Da hier nur die Spannung gemessen wird, fliessen hier paar nA..
ABER! die schaltung wäre dann nicht potentialfrei, das heisst der Minus vom ESP wäre gleichzeitig auch der Minus deiner 85V spannungsquelle..das könnte andere probleme verursachen..du müsstest den ESP über einen Akku oder Isolierten USB-anschluss betreiben, damit eben keine Potentialvermischungen entstehen und eventuell Probleme über diese Verbindung.
Bei der Arbeit mussten wir auch einen Datenlogger bauen, um einige 110V und 24V DC Signale überwachen zu können..da haben wir auch einen Spannungsteiler gebaut und über einen 12V akku auf USB diesen paar Tage betreiben können.
wenn du ein schaltnetzteil nutzt, könntest du überspannungen auf dem esp haben, weil du ja den minus vom esp und 85V verbinden musst..da hier GND esp und USB auch verbunden sind, wirds kriminell.
umgekehrt aber auch, wenn du dich über ein notebook oder pc per usb mit dem esp verbindest, dieser aber in diesem moment an den 85V DC auch dran hängt, verursachst du auf der masse ungewollt ca 40V gegen erde.. das würde reichen deinen pc zu schrotten. oder den esp..
Da benutzt man einen Spannungsteiler aus 2 Widerständen. Denn der Messeingang kann nur max. 3,3V messen.
Empfehlung für 85V wäre:
R1 = 1 MOhm (=1000 KOhm)
R2 = 10 KOhm
Dieser Spannungsteiler reduziert die Spannung um Faktor (100)
R1/R2 = 1000 KOhm/ 10 KOhm = 100
Bedeutet, wird 0,8V gemessen, so ist es eigentlich 100*0,8V = 80V
Der gemessene Wert (Umess=0,8V) ist somit nicht zu groß (Grenze <3,3V), also um Faktor 100 kleiner. Im Programm zu berücksichtigen Ux = Umess * 100.
Hier sind die Grundlagen gut erklärt:
https://www.xplore-dna.net/mod/page/view.php?id=3304
Viel Erfolg!
85V ist schon so eine Hausnummer.
Das Problem bei der Auslesung ist, dass selbst, wenn der Spannungsteiler, den man nutzen möchte, eine niedrige Spannung ausgibt, es gibt keine Sicherheit, dass nicht doch etwas schiefgeht. Und da spreche ich nicht von der Zerstörung eines Chips, sondern von Gefahren, die für den Menschen entstehen können. Also darf der Ausgang niemals angefasst werden.
Der Spannungsteiler selbst sollte aus möglichst großen Widerständen bestehen (was den Ohm-Wert angeht), so dass der maximale Strom gering ist.
Da ein großes Teilungsverhältnis benötigt wird ist die Genauigkeit dabei ein Problem.
Beispiel: Zwei Widerstände in Reihe, 900 Kiloohm, 100 Kiloohm, Masse an das Ende des 100K-Widerstandes, Eingansspannung an das andere Ende des 900K-Widerstandes. Bei 85V fallen am 900K-Widerstand 76,5V ab, am 100K-Widerstand 8,.5V.
Nun, bei 1%-Widerständen könnte der 900K-Widerstand 891K; haben, der 100K-Widerstand 101, gesamt 992K -> Messung 8,65V also werden 86,5V gemessen
Anderes Extrem 909K, 99K, gesamt 1008K Messung -> 8,35V -> 83,5V gemessen.
Bei 85V fließen hier (bei 1000K-Gesamtwiderstand) : 0,085 mA. Hierbei geht es nicht um Stromsparen, sondern um Sicherheit für den Menschen.
Ich würde so etwas nicht machen.
Wenn Du Deinen ESP nicht braten willst, solltest Du Dir einen Level-Shifter kaufen, oder Dir einen Spannungsteiler bauen.
Falls Du die Formel für die Spannungsteilung nicht kennst: wobei R1 & R2 Deine Widerstände sind.
welche denn? würde die 85V leitung gleichzeitig über ein 1 euro usb netzteil als stromquelle für den esp nutzen