Spannungsversorgung meiner Schaltung realisieren

[Benjamin (Gast)]

Hallo,
ich habe für meine Diplomarbeit die Aufgabe bekommen insgesamt 4 
LED-Arrays betreiben. Die LEDs 1-7 auf jedem Array benötigen 
unterschiedliche Ströme und sollen im gepulsten Betrieb arbeiten (Bis 
I=2A). Dazu verwende ich einen Mikrocontroller + 8-Kanal Multiplexer. 
Ich habe jetzt mal eine Schaltung zusammengebastelt (theoretisch), mit 
der ich jede LED einzeln ansteuern kann. Die Versorgung von dem 
Mikrocontroller habe ich jetzt mal ausgelassen, da sie schon (praktisch) 
steht. Der Aufbau mit dem OPV und den Potis dient dazu, den Diodenstrom 
entsprechend einer mit den Potis festgelegten Sollwertspannung zu 
regeln. Die Idee habe ich mir von woanders gemopst, weshalb ich jetzt im 
Folgenden nicht weiter weiß:

Ich bin mir unsicher, wie ich die Spannungsversorgung von dem ganzen 
Aufbau realisieren soll. Ich habe hier ein Netzteil mit zwei 
Einschubkarten. Die eine kann 5V-28V erzeugen, mit Imax=3A, die andere 
12V-30V, mit Imax=8A. Damit muss ich jetzt irgendwie jeweis 4 Arrays mit 
Luxeon Rebel LED's versorgen, den OPV versorgen und die Sollwertspannung 
erzeugen.
Mag sich für einige vielleicht einfach anhören aber irgendwie weiß ich 
nicht weiter. Elektrotechnisches Grundwissen ist da, aber an der Praxis 
scheitert es leider, da ich zum ersten mal so eine Schaltung aufbaue.
Ich würde mich sehr über einige Anregungen freuen!

Gruß Benjamin

[Frank B. (f-baer)]

Klingt jetzt einfach, aber: Ein Schaltregler und ein dicker Kondensator 
an der großen Quelle?
Dazu noch ein weiterer, per Diode entkoppelter Kondensator, der die 
einzelnen Arrays stützt. Die Größe lässt sich ja recht leicht berechnen.

[MaWin (Gast)]

> Elektrotechnisches Grundwissen ist da

Nein.

Die Schaltung könnte, selbst wenn sie funktionieren würde,
nur genau 1 der 28 LEDs mit dem eingestellten Strom
leuchten lassen.

Allerdings sind da noch 27 N-Kanal MOSFETs deren Gate an
keiner definierten Spannung liegt. Ob die anderen LEDs
also leuchten oder nicht, und wie hell oder ob gar zu
hell so daß sie dabei kaputt gehen ist kompletter Zufall.

Da übersehe ich mal glatt, daß die Versorgungsspannungen
der ICs nicht eingezeichnet sind, daß die INH Eingänge
der Analogmultplexer in der Luft rumhängen, daß dem OpAmp
nicht nur die Versorgungsspannung, sondern auch noch die
Typennummer fehlt und all die anderen aus Faulheit nicht
vollständig gezeichneten Dinge.

Die Schaltung funktioniert SO nicht. Das Grundprinzip,
den Spannungsabfall an einem Shunt per OpAmp zu einer
Gate-Spannung eines MOSFETs zu machen ist allerdings
in Ordnung, man käme allerdings mit einem Shunt, ohne
die Analogmultiplexer IC2, IC4, IC6, IC10 aus, wenn
man sie klug aufbaut (vorausgesetzt es soll wirklich
nur 1 der 28 LEDs zu einer Zeit leuchten). Und
natürlich müsste man die Gate-Ansteuerung ändern.
Ich würde 11 MOSFET digital schalten und nur einen
an den OpAmp hängen, aber das ist Geschmackssache.


> Diplomarbeit

Nicht mal Abi. Im Prinzip reicht eine einzelne
Versorgungsspannung in Höhe des Spannungsabfalls am
Shunt (da du keine Bauteilbezeichnungen angebracht
hast, ist eine Bauteilbezeichnung nicht nennbar), dazu
max. Spannungsabfall der LED bei vollem Strom (also
wohl so 4V) dazu Ugs der MOSFETs beim Leiten, also
deutlich über UGSth, so viel muß der Analogschalter
durchlassen und so viel der OpAmp liefern können,
nur liefert der meist etwas weniger als er als
Versorgungsspannung erhält.

Mit ungefähr 1V + 4V + 4V + 2.5V also mit 12V an
den oberen Klemmen und OpAmp könnte die Schaltung laufen,
wenn all die offenen Anschlüsse zufälligerweise
richtig verkabelt werden würden und zufälligerweise
normale Bauteile und -Werte eingesetzt wurden,
wenn man sich also nicht mit irgendwelchen abstrusen
Bauteilwerten selbst ins Knie geschossen hat, was
bei den erkennbar nicht vorhandenen Kenntnissen
durchaus zu befürchten ist.