Ampère Messung mit Multimeter zieht Vcc extrem runter bei einem ESP12F

  • Der Trick mit der Drahtbruecke ist ist gut :thumbup: Damit faehrt der ESP hoch ohne Einfluss vom Messwiderstand. Und den Messwiderstand waehlt man so dass man bei erwartetem Strom von 10µA im mV Bereich die abgefallene Spannung messen kann. Wenn man die Bruecke RST -> GPIO16 weglaesst bleibt der ESP ja immer im deep sleep und man kann in aller Ruhe messen. Soweit habe ich Dich verstanden.


    Allerdings habe ich den Einsatz eines 0.1 Ohm Widerstandes so verstanden dass man mit dem kleine Messwiderstand die zu messende Spannung so gering wie moeglich beeinflussen will. Wenn man jetzt 1k oder 10k stattdessen nimmt wird der Gesamtwiderstand extrem erhoeht und verfaelscht die gemessene Spannung die man am Messwiderstand misst. Vermutlich sagst Du mit

    Solange der ESP schläft hat er also kaum Spannungsverlust wie gesagt,

    dass das kaum Einfluss hat. Das verstehe ich nicht.


    Allerdings habe ich mir ueberlegt dass man den Messwiderstand doch wieder rausrechnen kann. Keine Ahnung ob das so machbar ist und wie genau das Ergebnis dann ist. Siehe dazu meinen folgenden Aufschrieb . Dabei sind Um und Rm jeweils die Werte am Messwiderstand und Re der Widerstand des ESPs. Weiterhin ist Im der Strom der fliesst wenn ein Messwiderstand Rm im Stromkreis liegt und Ie der Strom wenn kein Messwiderstand im Stromkreis ist, also der wirkliche Strom der im deep sleep fliesst.



    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • dass das kaum Einfluss hat. Das verstehe ich nicht.

    also angenommen dein ESP schläft und du hast 6µA Strom gemessen, macht am 10k Ohm R einen Spannungsabfall von 60mV sollte gut zu messen sein, aber 60mV weniger an 3,3V jucken den doch nicht im sleep, da spinnt niemand rum watchdog evtl. wegen Unterspannung.

    Aber wenn der ESP aufgeweckt wird oder aufwachen soll und der 10k ist noch aktiv statt überbrückt mit dem Draht und wenn der ESP nur 100mA braucht, dann werden an einem 10k Ohm (mA x kOhm/ kürzt sich raus) 1000V Spannungsabfall fällig, hast du nicht also der ESP startet nicht, aber auch mit 1k wird er nicht starten.

    Man sagt dem ESP einen Strombedarf von 200mA bis 700mA spitze nach, natürlich pulsartig je nach Sendeleistung, das sieht man nur mit dem Oszilloskop und wenn seine 2,5V unterschritten werden spinnt er halt oder stürzt ab.

    Du musst einfach nur verstehen das von der Quelle, Stecker, Kabel (richtig Leitung), Batterie oder Netzteil oder Regler alles eine Reihe von Widerstände ist in denen überall derselbe Strom fliessen will.

    An jedem dieser Widerstände fällt etwas Spannung ab und am Messwiderstand kannst du den Strom messen indirekt als Spannung messen, es bleibt die Frage ob am ESP noch genug ankommt, vor allem wenn er aufwacht und sein Strombedarf drastisch steigt von µA zu mA um den Faktor 1000.

    60mV weniger stört im deep sleep nicht aber 60V weniger wenns denn ginge und der ESP startet nicht.

    Allerdings habe ich mir ueberlegt dass man den Messwiderstand doch wieder rausrechnen kann

    schau ich mir nach dem Nachtisch an, jetzt wird gegessen, dann Wäsche aufhängen und dann habe ich wieder Zeit

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

    Edited once, last by jar ().

  • schau ich mir nach dem Nachtisch an

    so angeschaut, aber leider nicht verstanden was gewünscht ist.

    Ist der Widerstand so klein das er bei 700mA nicht stört kann ein DMM nichts messen.

    Benutzt du MessVerstärker dann muss man nicht mehr am Widerstand groß rechnen.


    Also was war das Ziel? :conf::conf::conf:

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Ich habe mir einfach mal angesehen was ich in dem Schaltbild alles kenne und nicht kenne und dann das Ohmsche Gesetz angewendet und ein paar einfache mathematische Umformungen und Einsetzungen angewandt. Dadurch berechne ich den Re (4) und kann den Ie berechnen (3) und (4)


    Sprich: Dadurch kann ich nach Berechnung des Stroms Im Re ausrechnen und dadurch letztendlich Ie - also den real fliessenden Strom. Alles aber mit alleiniger Anwendung des Ohmschen Gesetzes und Mathematik. Ob das Sinn macht und das Ergebnis halbwegs richtig ist weiss ich nicht :conf:

    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • Sprich: Dadurch kann ich nach Berechnung des Stroms Im Re ausrechnen und dadurch letztendlich Ie - also den real fliessenden Strom

    das stimmt ja auch, nur kannst du deine 6µA am 0,1 Ohm nicht messen im deep sleep gibt 0,6µV also 0,0000006V das kann dein Messgerät nicht.

    Wenn der ESP richtig fett sendet und 0,5A braucht wären das am 0,1 Ohm 0,05V weniger also 3,25V am ESP da arbeitet er noch.

    Wenn dein Messwiderstand aber 10k ist und der ESP im deep sleep, dann wäre der Verlust am Messwiderstand nicht schlimm der ESP schläft ja und bekommt immer noch seine 3,3V +- aber wenn er aufwachen will und der Strom steigt dann kann er nicht mal aufwachen weil alles am Messwiderstand hängenbleibt.


    Es kommt also immer darauf an wann man was mißt.

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Heute Abend bin ich nicht dazu gekommen Deinen Vorschlag mit der Bruecke und dem 1k/10k Messwiderstand durchzufuehren. Werde ich wohl morgen angehen.


    Mein Ansatz ist dass ich mit einem Messwiderstand von 1k/10k eine Spannung Um messe und das Ergebnis nutze um mit der umgeformten letzten Formel in meinem Aufschrieb den Einfluss des Messwiderstandes auf Ie zu eliminieren und den realen Strom ohne den Messwiderstand mit Um zu berechnen.

    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • um mit der umgeformten letzten Formel in meinem Aufschrieb den Einfluss des Messwiderstandes auf Ie zu eliminieren und den realen Strom ohne den Messwiderstand mit Um zu berechnen.

    ich lese die Worte, mir raucht der Kopf und ich weiss nicht was du meinst?

    Der 1k/10k macht NUR beim Messen vom deep sleep Sinn, ist sonst nie in der Schaltung deswegen muss man da nichts rechnen ;)

    möchtest du dauerhaft deinen Strom im live Modus überwachen muss der R deutlich kleiner sein und dann kommst du an die Meßgrenzen bei mV. Einige AVR haben Differenzeingänge mit 200x Verstärkung ATmega1284p und damit kann man alle rausfließenden mA zählen. Für den ESP geht das nicht weil er mehr schläft als wach ist? Ich habe meinen Cam Timer auch in den sleep geschickt aber vergessen den Wandler abzuschalten und der hat binnen 2 Wochen im sleep die Akkus geleert. Man lernt ja.

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Der 1k/10k macht NUR beim Messen vom deep sleep Sinn, ist sonst nie in der Schaltung deswegen muss man da nichts rechne

    Wie ich schon schrieb: Ich will das morgen mal in Praxis durchfuehren, messen und rechnen.


    Dabei werde ich z.B. einen Spannungsabfall von 200mV bei einem Messwiderstand von 10k messen koennen, also einen 20µA Strom haben. Wenn ich das in meine finale Formel meines Aufschriebes mit U=3.3V einsetze bekomme ich als Ergebnis einen Strom von 21.3 µA der ohne den Messwiderstand fliessen sollte. Wenn ich einen 1k Messwiderstand mit der zugehoerigen gemessenen Spannung nehme bekomme ich auch diese 21.3µA. Mit der Formel eliminiere ich einfach den Einfluss des Messwiderstandes auf den realen Strom.


    Liege ich da wirklich so daneben mit meiner Rechnung :conf:

    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • Liege ich da wirklich so daneben mit meiner Rechnung

    ich denke das passt so, ist aber auch nicht wichtig 5% Fehler zu haben, wie genau wäre denn dein Messgerät?

    Wir sprechen ja nicht in Promille oder 0,01% wie bei teuren Geräten.

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Ich ermittle die Tage mal die Spannung am 1k/10k Widerstand, errechne den Strom Im sowie den Strom Ie und publiziere dier Ergebnisse hier. Mal sehen was dabei rauskommt. Wenn ich dann noch ein Messgeraet haette mit dem ich dann noch kontrollieren kannn ob der errechnete deep sleep Strom Ie mit dem realen deep sleep Strom uebereinstimmt waere natuerlich optimal :shy:


    Aber genaugeommen geht es mir weniger im den absoluten Stromverbrauch sondern ich suche nur nach einer Moeglichkeit wie ich relativ messen kann ob sich meine deep sleep Stromsparaktivitaeten positiv bemerkbar machen wie z.B. das Ausschalten des Sensors wie von Der_Imperator vorgeschlagen wurde.

    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • wie ich relativ messen kann

    das kannst du doch so denke ich.


    so, eine Nacht darüber geschlafen und ich glaube ich verstehe nun was dein Begehr ist:

    Ich denke du willst den "Fehler" mit dem 1k/10k in der Zuleitung rausrechnen wenn der nicht mehr dabei ist?


    Die Idee ist nett, funktioniert aber nur wenn du eine ohmsche Last hast wie einen Widerstand Heizung o.ä. wo der Laststrom eine Konstante ist und sich so beim eingeschleusten MessWiderstand eine Abweichung ergeben würde zu ohne eingeschleusten MessWiderstand.


    Aber ein µC oder Motor oder Glühlampe ist in dem Sinne keine konstante ohmsche Last, sondern eine dynamische Last.

    Je nach Arbeit die anfällt ist der Strom variabel beim µC und nicht so korrigierbar. Ein ESP im sleep ist meiner Meinung nach auch nicht variabel, solange er nicht arbeitet bleibt der Strom nahezu gleich, du kannst so wie gemacht den "Fehler" rausrechnen, aber es ist IMHO sinnlos denn selbst 5% Abweichung sind im Rahmen deiner Messgenauigkeit mit deinen Geräten, vielleicht ist es so, vielleicht auch nicht. Bessere Ergebnisse bekommst du dann mit höheren MessWiderständen wo du dich im Messwert nach oben bewegst, denn dein Messwertfehler wird im Voltmeter kleiner. Es heisst ja immer +-% und addiert mit +digit. Es gibt also prozentuale Fehler und Digit Fehler die addiert werden müssen. wenn du als Endwert 200mV hast und 10mV misst bis du soweit vom Endwert weg das 1 Digit also 1mV schon mal mit 10% bei 10mV reinknallen. Wärst du bei einem Messwert von 100mV so haut das 1 Digit mit 1mV nur mit 1% Fehler rein.

    Man legt Messungen immer auf "Skalenendwert" aus, also Messbereich bis 20mV möglichst an 19mV messen nicht um 1mV oder bei Skalenendwert 200mV möglichst 199mV messen nicht 10mV, also am Anfang wo die Digit Fehler viel mehr Einfluß als die % Fehler gewinnen.


    Puh, viel Text. Ich hoffe ich konnte helfen und Klarheit bringen. :denker::danke_ATDE:

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Ich denke du willst den "Fehler" mit dem 1k/10k in der Zuleitung rausrechnen wenn der nicht mehr dabei ist?

    Genau das ist meine Absicht oder sagen wir lieber mein Versuch. :)

    Die Idee ist nett, funktioniert aber nur wenn du eine ohmsche Last hast wie einen Widerstand Heizung o.ä. wo der Laststrom eine Konstante ist

    Da ich den ganzen ESP in einem simplen Re zusammengedampft habe bin ich mir nicht so sicher ob es geht. Deshalb ja meine Frage.

    Ein ESP im sleep ist meiner Meinung nach auch nicht variabel, solange er nicht arbeitet bleibt der Strom nahezu gleich, du kannst so wie gemacht den "Fehler" rausrechnen, aber es ist IMHO sinnlos denn selbst 5% Abweichung sind im Rahmen deiner Messgenauigkeit mit deinen Geräten, vielleicht ist es so, vielleicht auch nicht.

    ...

    Man legt Messungen immer auf "Skalenendwert" aus, also Messbereich bis 20mV möglichst an 19mV messen nicht um 1mV oder bei Skalenendwert 200mV möglichst 199mV messen nicht 10mV, also am Anfang wo die Digit Fehler viel mehr Einfluß als die % Fehler gewinnen.

    Verstehe ich :thumbup: . Darueber habe ich mir zugegebenermassen noch nie Gedanken gemacht. Nach meiner obigen Rechnung und Deiner Erklaerung waere 10k fuer 200mV optimal um den Messfehler klein zu halten.


    Die Gedanken wie man den Messwiderstand wieder rausrechnen kann habe ich mir ja gemacht weil ich mit meinem 0.1 Ohm Widerstand, den man nimmt um den zu messenden Strom so wenig wie moeglich durch die Messung zu beeinflussen, keine Spannung mit meinem DMM mehr messen kann und Du schriebst ich koennte auch 10k nehmen. Die 10k beeinflussen den Strom. 1.3µA mehr bei 20µA die ich oben ausgerechnet habe sind 6.5%.


    D.h. den ganzen Umstand mit dem 0.1 Ohm Widerstand haette ich mir eigentlich sparen koennen :blush: denn wie ich es jetzt verstehe macht der nur Sinn wenn man ein entsprechend genaues Spannungsmessgeraet hat. Mit 10k bekomme ich auch einen relativ guten Wert mit meinem einfachen DMM. Und zu guter Letzt kann ich damit gut relative Aenderungen im Deepsleep Stromfluss messen wenn ich weitere Massnahmen ergreife um den Stromfluss zu reduzieren.


    Vielen Dank jar fuer die Diskussion. Ich habe dank Dir wieder was dazugelernt :danke_ATDE:

    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • gerne du weisst doch, mit mir kann man reden wenn ich es verstehe..... ;)

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Heute Abend habe ich mit einem 10k Widerstand den Strom im DeepSleep gemessen bei einem ESP12F und D1 mini. Die Werte sind um eine 10er Potenz geringer :conf:

    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • Heute Abend habe ich mit einem 10k Widerstand den Strom im DeepSleep gemessen bei einem ESP12F und D1 mini. Die Werte sind um eine 10er Potenz geringer :conf:

    vielleicht könnte ich was damit anfangen wenn du noch mal dein Messgerät nennst und den Messbereich und den Messwert.

    geringer als was?


    tut mir echt leid das ich nicht weiss was du weisst und nicht benennst. :conf:


    kann es sein das ein anderes Modul anders bestückt ist wenn du was vergleichen willst?

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • tut mir echt leid das ich nicht weiss was du weisst und nicht benennst.

    Ich will das morgen noch mal reproduzieren. Ich muss zur Messung ziemlich viel auf dem Breadboard hin und herstecken und da kann ja schon mal was schief laufen. Allerdings ist schon merkwuerdig dass sowohl beim ESP-12F als auch dem D1-Mini in beiden Faellen dieser 10er Versatz zu messen ist :-/

    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • ich würde ja gerne helfen, aber ohne Daten? :conf:

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Bevor ich hier falsche Daten liefere moechte ich sie noch mal double checken. Ein Unterschied um eine 10er Potenz scheint mir irgendwie fehlerhaft :conf:

    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • Jetzt habe ich noch mal die Messungen durchgefuehrt. Die Ergebnisse sind identisch. Aber ... in meinem Spreadsheet war ein kleiner Fehler :blush:


    Die Ergebnisse mit meinem DMM sowie dem Messwiderstand liegen dicht beisammen. Beim ESP-17F ist der Unterschied 1µA. Beim D1 Mini ist der Strom ueber den Messwiderstand um 50µA hoeher als mit dem DMM.


    Durch den Brueckentrick habe ich auch den DHT gemessen und bekomme wieder ziemlich danebenliegende Werte :-/ . Ist mir jetzt aber auch egal. Tenor ist: Mit dem Messwiderstand bekommt man aehnliche Ergebnisse wie mit dem DMM beim BME280. Die Frage ist nun beim D1 Mini ob der gemessene Wert ueber den Messwiderstand genauer ist als der vom DMM :conf:


    Anyhow kann man sehen dass das Ausschalten des BME280 noch mal 6µA bringt ( Der_Imperator )


    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)

  • Die Frage ist nun beim D1 Mini ob der gemessene Wert ueber den Messwiderstand genauer ist als der vom DMM

    jar Hast Du dazu eine Meinung? Ist genaugenommen nicht so wichtig - aber Deine Meinung interessiert mich schon ;)

    "Really, I'm not out to destroy Microsoft. That will just be a completely unintentional side effect." Linus Benedict Torvalds, 28.9.2003


    Hast Du die Woche schon Deine Raspberry gesichert :shy: Bei mir tut das automatisch raspiBackup ;)