Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

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immi07
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von immi07 »

Hallo Glaskocher,
kannst du das mal aufzeichnen.
Gruß Thomas
Wenn Du ein Schiff bauen willst, dann rufe nicht die Menschen zusammen, um Pläne zu machen, Arbeit zu verteilen, Werkzeug zu holen und Holz zu schlagen, sondern lehre sie die Sehnsucht nach dem weiten, endlosen Meer. Dann bauen sie das Schiff von alleine. Antoine de Saint-Exupéry

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mgritsch
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von mgritsch »

immi07 hat geschrieben:
Samstag 3. April 2021, 14:46
durch den Fühler fließt genau 0 Gleichstrom. Da sind keine Anteile und die Brücke ist vermutlich einem Drehspulinstrument geschuldet.
Wie du selbst errechnet hast: Iblau=0,264 mA Irot=0,387 mA.

Der Asymmetrie der Schaltung geschuldet ergibt sich hier ein Gleichstromanteil von 123 mA, hin- und rück sind nicht gleich. Abgesehen davon wie das Tastverhältnis praktisch aussieht.
Wie unterscheidet sich das Verhalten der Ionen in deiner Lösung bei einer sinusförmigen Spannung im Vergleich zu einer verwaschen rechteckförmigen?
Das wäre den Ionen tatsächlich wohl relativ egal, hat eher andere Gründe. Eine Rechteck-Funktion hat hochfrequente Anteile und die Leitfähigkeit ist aufgrund des kapazitiven Stroms etwas frequenzabhängig. Außerdem lässt sich bei einer Sinusschwingung der Gleichstromanteil durch einen Kondensator einfach ausfiltern.
Es geht doch hier nicht um Ausbeuten und %e von der Theorie.
Nicht unbedingt, aber wozu Strom verschwenden :) wenn man das zB batteriebetrieben bauen möchte freut man sich über Lebensdauer. Geht doch sicher besser, oder?
Wenn der Meßstrom größer wäre, würdest du auch bei 20kHz irgendwas abscheiden. Der Meßstrom ist so klein gewählt, daß er semiprofimeßtechnisch noch auswertbar ist aber deine Lösung nicht (sonderlich) beeinflußt.
Einspruch :) Ionenleitung funktioniert anders. Deswegen kannst du beruhigt in 1000V aus einer hochfrequenten Teslaspule greifen während du bei 50Hz davon glatt gegrillt würdest. Die Ionen kommen bei hoher Frequenz nicht weit genug als dass sich etwas abscheiden könnte. Sie „zittern“ nur am Fleck herum. Die Frage ist nur ab welcher Frequenz man ausschließlich den kapazitiven Strom deiner Zelle (ein paar pF) misst, unabhängig vom Medium.

Ich muss da wirklich mal genauer suchen wie die Abhängigkeit von der Frequenz ist und was für eine Messung optimal wäre.

Glaskocher
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von Glaskocher »

Hallo Thomas,

geht das als verstehbarer durch als meine obige "Wortskizze"? Ich habe es mal, trotz heftigen Kämpfens mit dem Zeichenprogramm, zurechtgestoppelt. Es kann sein, daß noch Widerstände fehlen/falsch bemessen sind oder ein Denkfehler drin ist...
Letfaehigkeitsmesser modifiziert.png
Dunkelrot und Dunkelblau = Steuersignale
Orange und Hellblau = Stromwege Messstrecke
Dunkelrot und Orange gehören zum gleichen Schaltzustand, die Blauen zum Anderen

Das Hellrot von der Zenerdiode zum Plus-Ast zeigt den Ursprung der Vorlage...

Gruß Glaskocher

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immi07
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von immi07 »

Hallo Glaskocher,
guckst du Vierquadrantensteller gleich mit IC

das ganze wird doch ne Diplomarbeit

Gruß Thomas
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von Glaskocher »

Ein Vierqua...WAAS. Da ist mir schon zuviel Zeugs drin, um es zu verstehen. Ich will keinen Motor steuern und damit schon garnicht bremsen. Das Ding soll doch nur der Meßstrecke in gleichen Zeitintervallen die Stromrichtung drehen. Die im Wikipediaartikel gezeigte Version overkillt ziemlich gegenüber dem Bedarf und meinem Verständnis von der Sache.

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immi07
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von immi07 »

Hallo Glaskocher,

ist doch genau das, was du gezeichnet hast. 4 Transistoren, die diagonal den Strom durch den Fühler lassen. Unten noch 2 Widerstände zur Strombegrenzung und Anpassung. Das ganze mit nem 555 angesteuert mit einstellbarer Frequenz.
220px-Vierquadrantensteller.svg.png
220px-Vierquadrantensteller.svg.png (22.75 KiB) 409 mal betrachtet

Gruß Thomas
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von Glaskocher »

Was machen da die Dioden antiparallel zu den Transistoren? Bremsstromverwertung? Die "Trimmwiderstände" sind logisch und waren mit "Es kann sein, daß noch Widerstände fehlen,.." gemeint.

Ist der "555" eine Sinuspfeife oder ein Rechteckweller? Damit könntest Du ja noch den Elternnervzumzerreißenbringtongenerator zur akustischen Signalverwertung irgendwie dran hängen.

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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von immi07 »

intere Schutzschaltung bei induktiven Lasten hier unerheblich und nicht störend (entstehen nebenbei bei der Herstellung)

mit 2 Dual N / P-Kanal-MOSFETs und nem 555 sind wir mit 10 Bauelementen durch

Edit meint: "jetzt hat der die guten Manieren vergessen..."

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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von mgritsch »

So, nach etwas Recherche mal zurück zum Thema „wie richtig messen“.
Es gibt zu den Detailfragen erstaunlich wenig Literatur. Am besten habe ich es hier erklärt gefunden, das Ersatzschaltbild auf S. 501 bringt das Frequenzproblem auf den Punkt - wegen Cp sollte die Frequenz so hoch wie möglich sein, wegen Cg so niedrig wie möglich.

Praktisch findet man Angaben von 1-2 kHz als optimal. Will man geringe Leitfähigkeit messen dann eher weniger, bei großen Leitfähigkeiten eher mehr damit Cg weniger zuschlägt.

Die 130 Hz des Kollegen dürften jedenfalls zu wenig sein.

Aufgabe daher: Schaltung die ein 1 kHz Sinus-Signal von ein paar Volt / mA liefern kann - dann einfach in Serie mit vergoldetem Cinch-Stecker als Sensor und (Wechselstrom-) Amperemeter.

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immi07
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von immi07 »

Hallo mgritsch,

hier gehts zum Sinusgenerator.

Gruß Thomas
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von immi07 »

Hallo,
in diesem PDF Seite 3 Abb. 3 + 4 verwischen sie die Flanken mit Kondensatoren an einer Dual N / P-Kanal-MOSFET Halbbrücke nach Rechteckansteuerung. Ich favorisiere dafür immer noch 555 mit Zusatzbeschaltung für 1:1 Tastverhältnis (wenn unbedingt notwendig) und einstellbarer Frequenz.

Gruß Thomas
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von immi07 »

doppelt :conf: :conf:
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Re: Leitfähigkeitsmesser selbst gebaut

Beitrag von immi07 »

Hallo,

Photometer Eigenbau nach GABRIEL
von
viewtopic.php?p=81582#p81582

Gruß Thomas

Datenblatt für Doppel MOSFET P/N-Kanal
555 Berechner
Datenblatt 555 hat auf Seite 14 eine Applikation für ein 50/50 Tastverhältnis
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