# AC-Energie-Messmodul, PZEM-004T-100A, v3.0, 100A, TTL, 80–260V

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- Artikelnummer: 88277 · EAN: 5949068078659
- Kategorie: Mechatronik und IoT > Sensoren und Module > Spannungs- und Stromsensoren
- Technische Daten: Nennstrom: 100 A; Eingangsspannung: 80 - 260 V; Eingangsspannungstyp: AC; Modell: PZEM-004T-100A v3.0; Kommunikationsschnittstelle: TTL
- Paket (Versanddaten): 0.088 kg
- Aktualisiert: 2026-09-18
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## Beschreibung

Modul zur Überwachung des Verbrauchs in einphasigen AC-Netzwerken, ideal für Automatisierungen und IoT-Projekte, misst die Spannung 80-260VAC, den Strom 0-100A mit externem Transformator, Leistung, Frequenz, Leistungsfaktor und Energie bis 9999.99kWh, kommuniziert per Modbus-RTU über UART TTL 9600 und bietet optokopplerbasierte Isolierung für eine sichere Integration mit Arduino, ESP32 oder PC.
Das Modul PZEM-004T-100A ist ein Multifunktionszähler für einphasige Wechselstromnetze, entwickelt zur präzisen Überwachung des Stromverbrauchs einer Anlage oder eines einzelnen Geräts. Es misst gleichzeitig Spannung, Strom, Wirkleistung, Leistungsfaktor, Frequenz und verbrauchte Wirkarbeit. Die Daten werden von einem Mikrocontroller oder einem Computer über die serielle TTL-Schnittstelle ausgelesen. Das Modul verfügt über kein eigenes Display und ist für die Integration in Überwachungssysteme, Automatisierungen und IoT-Projekte vorgesehen.
Die Spannung wird direkt am Netz im Bereich von 80 - 260VAC mit einer Auflösung von 0.1V. Der Strom wird über einen externen Stromwandler im Bereich von 0 - 100A mit einer Auflösung von 0.001A und einer minimalen Messschwelle von 0.02A. Die Wirkleistung wird bis zu 23kW berechnet, mit einer Auflösung von 0.1W und einer minimalen Messschwelle von 0.4W. Die verbrauchte Energie wird bis 9999.99kWh gezählt, mit einer Auflösung von 1Wh, und der Energiezähler kann per Software zurückgesetzt werden. Die Netzfrequenz wird im Bereich von 45 - 65Hz mit einer Auflösung von 0.1Hz gemessen, und der Leistungsfaktor zwischen 0.00 und 1.00 mit einer Auflösung von 0.01. Die Genauigkeit beträgt 0.5% für Spannung, Strom, Leistung, Frequenz und Energie bzw. 1% für den Leistungsfaktor.
Das Modul ermöglicht die Konfiguration eines Alarmschwellenwerts für die Wirkleistung. Das Überschreiten des Schwellenwerts wird über ein Statusregister signalisiert, das vom Controller ausgelesen werden kann. Der Messkreis ist über Optokoppler galvanisch von der TTL-Schnittstelle getrennt, wodurch die angeschlossene Entwicklungsplatine geschützt wird.
Die Kommunikation verwendet das Modbus-RTU-Protokoll über die UART-TTL-Schnittstelle, mit 9600 Baud, 8 Datenbits, 1 Stoppbit und ohne Parität (9600 8N1). Für ein einzelnes Modul wird die Standardadresse 0xF8 verwendet. Die Modbus-Adresse kann im Bereich von 0x01 - 0xF7 konfiguriert werden, wodurch bis zu 247 Module an denselben seriellen Bus angeschlossen werden können. Das Modul ist kompatibel mit Arduino Uno, Nano und Mega, mit ESP32 und ESP8266 sowie mit USB-TTL-Adaptern für das direkte Auslesen am PC. Es kann auch mit STM32, Raspberry Pi oder anderen Plattformen mit UART über eine Modbus-RTU-Implementierung verwendet werden. Für die schnelle Integration gibt es die dedizierte Bibliothek PZEM004Tv30. Das Modul wird auch von ESPHome und Home Assistant unterstützt.
Die TTL-Schnittstelle ist passiv. Der 5V-Pin versorgt nur die Optokoppler der Schnittstelle, während der Messkreis aus dem 220VAC-Netz gespeist wird. Aus diesem Grund kommuniziert das Modul nur, wenn es mit dem Netz verbunden ist und wenn alle 4 Leitungen der TTL-Schnittstelle angeschlossen sind. Für Platinen mit 3.3V-Logik (ESP32, ESP8266, STM32) wird ein Pegelwandler oder ein Widerstandsteiler auf der TX-Leitung des Moduls empfohlen.
ACHTUNG! Das Modul wird direkt an die 220VAC-Netzspannung angeschlossen, die einen Stromschlag oder den Tod verursachen kann. Montage und jegliche Eingriffe an den Anschlüssen dürfen nur bei vom Netz getrenntem System durchgeführt werden. Berühren Sie die Platine, die Klemmen oder die Leiter nicht, solange das Modul unter Spannung steht. Verwenden Sie für die Endmontage ein isoliertes Gehäuse. Wenn Sie keine Erfahrung mit Elektroinstallationen haben, wenden Sie sich an einen autorisierten Elektriker.
Spezifikationen:
Modell: PZEM-004T-100A (v3.0)
Typ: Einphasiges AC-Messmodul mit Kommunikationsschnittstelle
Gemessene Spannung: 80 - 260VAC
Spannungsauflösung: 0.1V
Gemessener Strom: 0 - 100A (mit externem Stromwandler)
CT: Geschlossener Ring
Minimale Messstromstärke: 0.02A
Stromauflösung: 0.001A
Wirkleistung: 0 - 23kW
Minimale Messleistung: 0.4W
Leistungsauflösung: 0.1W
Leistungsfaktor: 0.00 - 1.00
Auflösung Leistungsfaktor: 0.01
Frequenz: 45 - 65Hz
Frequenzauflösung: 0.1Hz
Wirkarbeit: 0 - 9999.99kWh
Energieauflösung: 1Wh
Genauigkeit: 0.5% (Spannung, Strom, Leistung, Frequenz, Energie)
Genauigkeit Leistungsfaktor: 1%
Leistungsalarm: Konfigurierbare Schwelle
Protokoll: Modbus-RTU
Schnittstelle: UART TTL, 9600 Baud, 8N1
Standardadresse: 0xF8 (ein einzelnes Modul)
Konfigurierbare Adressen: 0x01 - 0xF7
Versorgung TTL-Schnittstelle: 5V (extern, von der Entwicklungsplatine)
Isolation: Optokoppler zwischen Messkreis und TTL-Schnittstelle
Betriebstemperatur: -20 ~ +40°C
Abmessungen: 78 x 37 x 19mm
Layout:
Verwendung:
Trennen Sie die Stromversorgung vor jeder Montagearbeit.
Verbinden Sie die Klemmen L und N des Moduls mit Phase und Neutralleiter des Netzes.
Führen Sie nur den Phasenleiter durch den Stromwandler. Führen Sie Phase und Neutralleiter nicht gemeinsam durch, da sich die Ströme aufheben und das Modul 0A anzeigt.
Verbinden Sie die Leitungen des Stromwandlers mit dem CT-Eingang des Moduls.
Verbinden Sie die TTL-Schnittstelle mit der Entwicklungsplatine wie folgt: 5V an 5V, GND an GND, TX des Moduls an RX der Platine und RX des Moduls an TX der Platine. Alle 4 Leitungen sind erforderlich.
Für Platinen mit 3.3V-Logik verwenden Sie einen Pegelwandler auf der TX-Leitung des Moduls.
Schließen Sie das Netz wieder an. Das Modul antwortet nur dann über die serielle Schnittstelle, wenn zwischen L und N Netzspannung anliegt.
Installieren Sie die Bibliothek PZEM004Tv30 in der Arduino IDE und laden Sie den Testcode hoch.
Öffnen Sie den Serial Monitor mit 115200 Baud, um die gemessenen Werte anzuzeigen.
Wenn Sie Lesefehler erhalten und nur die TX-LED blinkt, vertauschen Sie die RX- und TX-Leitungen.
Wenn der Stromwert im Verhältnis zur Leistung des Verbrauchers zu hoch erscheint, prüfen Sie den Leistungsfaktor. Bei Verbrauchern mit niedrigem Leistungsfaktor gilt die Beziehung P = U x I nicht.
Pinbelegung:
Pin
Funktion
5V
Versorgung der Optokoppler der TTL-Schnittstelle (5 V von der Platine)
RX
Datenempfang – wird mit TX der Platine verbunden
TX
Datenübertragung – wird mit RX der Platine verbunden
GND
Masse der TTL-Schnittstelle
L
Netzphase 80–260 VAC
N
Netzneutralleiter
CT
Eingang des Stromwandlers (2 Leitungen)
Modbus-Register (Lesen mit Funktion 0x04):
Register
Beschreibung
Auflösung
0x0000
Spannung
0,1 V
0x0001
Strom (untere 16 Bit)
0,001 A
0x0002
Strom (obere 16 Bit)
—
0x0003
Leistung (untere 16 Bit)
0,1 W
0x0004
Leistung (obere 16 Bit)
—
0x0005
Energie (untere 16 Bit)
1 Wh
0x0006
Energie (obere 16 Bit)
—
0x0007
Frequenz
0,1 Hz
0x0008
Leistungsfaktor
0,01
0x0009
Alarmstatus
0xFFFF – Alarm; 0x0000 – normal
Maßzeichnung:
Link zur Bibliothek:
https://github.com/mandulaj/PZEM-004T-v30