Strommessungen in Kraftfahrzeugsystemen
Strom als Schlüsselgröße
Fortsetzung des Artikels von Teil 3
Widerstände richtig Implementieren
In Anwendungen mit höherer Leistung wie Motorantrieben, bei denen weniger absolute Genauigkeit erforderlich ist, können Leiterbahnen auf der Leiterplatte selbst diese niederohmigen Widerstände bilden. Der Widerstandswert von Kupfer ist etwa proportional zur absoluten Temperatur (etwa 0,39%/K), kann aber bei Bedarf rechnerisch ausgeglichen werden. Für Schutzzwecke bietet der Temperaturkoeffizient tatsächlich eine konservative Korrektur des sicheren Bereichs, da die heißeren Teile dann bei einem etwas geringeren Stromschwellwert vor Ausfall geschützt sind.
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Bei Anwendungen mit höchster Leistung besteht die einfachste Methode zur Einbindung eines Messwiderstands im Anbringen von Kelvin-Sense-Leitungen an den Leitungen zur Stromquelle. Beispielsweise besitzen in einer Anwendung mit 100 A drei parallele Leitungen mit 27 mm2 einen Widerstand von 656 mΩ/m. Metallschienenstrukturen können sich ebenfalls in der Kabelbaumführung des Fahrzeugs befinden und damit preiswerte metallische Messwiderstände bilden.
Elektrisch angetriebene Funktionen kommen in der heutigen Fahrzeugentwicklung immer häufiger zum Einsatz. Einerseits erfordern diese robuste und doch kostengünstige Überwachungsschaltungen, andererseits bieten sie zusätzlich Diagnosefähigkeiten durch eine Regelkreisüberwachung der Lastströme im System. Eine High-Side- Strommessung stellt die praktischste Umsetzung der Überwachungsfunktionen dar, wobei der Treiber einseitig geerdet, eine H-Brückenschaltung oder dreiphasig sein kann. Die High-Side-Überwachungsfunktion kann einfach mit dem Strommessverstärker LTC6101 umgesetzt werden.
Linear Technology
Telefon 089/96 24 55 0
www.linear.com
Autor
Jon Munson ist Applikationsingenieur bei Linear Technology
Ralf Higgelke, DESIGN&ELEKTRONIK
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