Hallo, ich habe zwar keine Probleme meinen Mikrocontroller zu programmieren, aber mit dem, was danach mit analogen Signalen passiert, hab ich so meine Probleme. Ich hatte E-Technik als Nebenfach im Studium, habe also schon einmal mit OpVs und Transistoren in der Theorie gerechnet. Ich möchte das Signal, welches aus meinem D/A mit 1-5V kommt, zunächst auf 12V linear anheben. Dafür kann ich ja einen OpV in nicht inventierender Schaltung mit Faktor etwas mehr als 2 erreichen. Allerdings haben die OpVs die ich so finde nur einen - für meine Zwecke - geringen supply current. Ich brauche ca. 30W, d.h. 2,5A am Ausgang. Jetzt erinnere ich mich, dass zum senken der Ausgangsimpedanz auch ein Transistor herhalten kann. Kann mir da jemand bei der Schaltung und vor allem bei der Bauteilwahl helfen? Als OpV dachte ich an den LM358. Vielleicht hat ja auch jemand 'ne bessere Idee, wie ich den D/A Ausgang meines PIC entsprechend verstärke. Vielen Dank schon einmal für die Mühen.
Okay, vielen Dank erst einmal für die schnelle Antwort. Der OpV ist ja sogar um einiges überdimensioniert und Farnell will dafür 18€ haben, gibt es da keine günstigere Lösung? Wie gesagt, mehr als 3A brauche ich auf keinen Fall.
>Okay, vielen Dank erst einmal für die schnelle Antwort. Der OpV ist ja >sogar um einiges überdimensioniert und Farnell will dafür 18€ haben, >gibt es da keine günstigere Lösung? Wie gesagt, mehr als 3A brauche ich >auf keinen Fall. Suche mal bei Chip-Herstellern nach "High Current Operational Amplifier". Ist das eine DC- oder AC-Anwendung? Eventuell kannst du ja auch einen Audioverstärker nehmen?
Patrick Vorlicek schrieb: > Vielleicht hat ja auch jemand 'ne bessere Idee, wie ich den D/A Ausgang > meines PIC entsprechend verstärke. Wenn du auch E-Technik studiert hast, sagt dir sicher der Begriff "Bandbreite" etwas. Beschreibe doch mal deine Anwendung. Vielleicht ist der Weg über den DAC gar nicht wirklich so günstig. Ein PWM Ausgang mit einem Class-D Verstärker, wäre evtl. auch eine Option.
Patrick Vorlicek schrieb: > Wie gesagt, mehr als 3A brauche ich > auf keinen Fall. Aber du hast bis zu ca 60W Verlustleistung. Da ist der OPA541 bei schlechter Kühlung schon überfordert. Gruß Anja
Patrick Vorlicek schrieb: > Okay, vielen Dank erst einmal für die schnelle Antwort. Der OpV ist ja > sogar um einiges überdimensioniert und Farnell will dafür 18€ haben, > gibt es da keine günstigere Lösung? Wie gesagt, mehr als 3A brauche ich > auf keinen Fall. Q: Ich brauche was, um schnell von A nach B zu kommen A: http://de.wikipedia.org/wiki/Testarossa Q: gibts da nix billigeres? A ist mein Sofa und B die Küche. Und 10 Sekunden wäre schnell genug ... A: Pantoffeln! Warum erzählst du nicht einfach, was das werden soll? Ohne ein bisschen mehr Info kann man dir keinen vernünftigen Rat geben. XL
Natürlich, tut mir Leid. Es geht um eine Art Dimmer z.B. für Licht, es handelt sich auf jeden Fall um eine resistive Last. Von daher: langsame Änderung, keine sehr schnellen Änderungen und Schwankungen oder slew-Rate sind zu vernachlässigen. Allerdings sollte die Verlustleistung - wegen sehr begrenzter Kühlmöglichkeit - so gering wie möglich sein. Und wie gesagt, mehr als 12V, 3A brauche ich am Ausgang nicht, wobei sich die Last am Ausgang nicht ändert.
Patrick Vorlicek schrieb: > Es geht um eine Art Dimmer z.B. für Licht, es > handelt sich auf jeden Fall um eine resistive Last. Was denn nun? Ist es ein Dimmer? > Von daher: langsame > Änderung, keine sehr schnellen Änderungen und Schwankungen oder > slew-Rate sind zu vernachlässigen. Allerdings sollte die Verlustleistung > - wegen sehr begrenzter Kühlmöglichkeit - so gering wie möglich sein. Tja. Unter anderem deswegen baut man Dimmer nicht analog, so wie du das gerade versuchst, sondern verwendet eine Pulsweitenmodulation. > Und wie gesagt, mehr als 12V, 3A brauche ich am Ausgang nicht, wobei > sich die Last am Ausgang nicht ändert. Auch hiere wäre es sinnvoll, konkret zu werden. 12V/3A resistiv ist entweder eine Glühlampe oder irgendwas mit LED. Bei letzteren wäre interessant, ob das "dumme" LED (nur mit Vorwiderstand, z.b. LED-Streifen) sind oder Module mit eingebauter Konstantstromquelle. Letztere haben typischerweise einen PWM-Eingang zur Steuerung. Glühlampen sind auch nicht ohne, weil sie im kalten Zustand mehr Strom ziehen als den Nennwert. Das muß man berücksichtigen, wenn man das Schaltelement nicht grillen will. XL
Es ist keine Geheimniskrämerei das ich das nicht genauer angegeben habe. Es sollen unterschiedliche Sachen damit angesteuert werden, das kann eine Glühbirne/LED, oder auch ein Lastwiderstand sein. Auf jeden Fall nichts, was von Haus aus ein PWM Signal verarbeiten kann, sonst könnte ich mir die ganze D/A Wandlung ja sparen. Aber ich merke schon, ich bin mit meinem Elektrotechnischen Halbwissen etwas naiv an die Sache ran gegangen, Entschuldigung dafür. Also, was mache ich jetzt am besten? Wenn ich um die Verlustleistung einer analogen Schaltung nicht herum komme, dann sollte sie wenigstens halbwegs im Rahmen sein... Danke für eure Mühen! Pat
Patrick Vorlicek schrieb: > Es ist keine Geheimniskrämerei das ich das nicht genauer angegeben habe. Um zurückzukommen zu Fortbewegungsmitteln: wenn du nicht spezifizieren kannst, ob du 10m oder 100km Strecke und 1kg oder 50t Zuladung hast, dann kann die Lösung irgendwo zwischen zu Fuß und Sattelschlepper liegen. Und es wird keine sinnvolle Standardlösung geben. > Es sollen unterschiedliche Sachen damit angesteuert werden, das kann > eine Glühbirne/LED, oder auch ein Lastwiderstand sein. Auf jeden Fall > nichts, was von Haus aus ein PWM Signal verarbeiten kann Glühlampen und LED kommen prima mit PWM zurecht. Widerstände, die bei 12V*3A am ehesten als Heizung beschrieben würden, ebenso. > sonst könnte ich mir die ganze D/A Wandlung ja sparen. In der Tat sehe ich gerade keinen Grund für eine D/A-Wandlung. Ach ja: einstellbare Spannungsquellen, die man für die Versorgung beliebiger Lasten baut, bezeichnet man gemeinhin als (Labor)Netzteile. Und es gibt auch immer wieder Leute, die einen Mikrocontroller mit DAC für irgendwie besser halten als ein schlichtes Poti. Folgerichtig findest du in den Foren jede Menge Fragen (und Antworten), wie man sowas baut. > Also, was mache ich jetzt am besten? Das hängt vom Problem ab. > Wenn ich um die Verlustleistung einer analogen Schaltung nicht herum > komme, dann sollte sie wenigstens halbwegs im Rahmen sein... Bei konstantem Lastwiderstand und fester Eingangsspannung ist der Strom proportional der eingestellten Ausgangsspannung. Die Verlustleistung ist (U_ein - U_aus) * I_aus, also proportional zu (U_ein - U_aus) * U_aus. Mathematisch ergibt das eine Parabel mit dem Maximum bei U_aus = 1/2 * U_ein. Siehe http://www.wolframalpha.com/input/?i=x*%281-x%29%2C+0%3C%3Dx%3C%3D1 Mit den gegebenen Randbedingungen U_aus = 0..12V, R_last = 12V/3A = 4R und angenommenen 3V Regelreserve brauchst du 15V Eingangsspannung und hast bei 7.5V am Ausgang das Verlustleistungsmaximum mit ca. 14W. Falls deine Last doch nicht rein ohmsch sein sollte, du also die 3A auch bei kleineren Ausgangsspannungen entnehmen willst, wird die maximale Verlustleistung bei 15V*3A = 45W liegen. XL
Ganz ohne uC und Zirkus, sowie mit wenig Verlustleitung geht das damit: http://modellbauladen-queck.de/shop/article_6647/Trafo-230-V_32-VA.html?pse=coa Du brauchst 2-3-4 Stück davon (je nach Maximalspannung), die bzgl. ihres Ausgangs hintereinander geschaltet werden. Evtl. sinngemäß stärkere... Gruss
Okay, da hier der Eindruck erweckt wurde, dass ich einfach nur auf Teufel komm raus einen µC verweden möchte: Der Anwendungsfall ist eine per Software regelbare Spannung im Bereich von 1-12V, die auch bei 12V noch 2.5A Last verträgt. Die Last hat in welcher Form auch immer einen konstanten resistiven Widerstand. Und die Software soll nun einmal von einem µC ausgeführt werden, als erste Idee kam mir halt der D/A wandler und dann die entsprechende Ausgangsspannung mit einem OpV zu multiplizieren und den Ausgangswiderstand zur Gewährleistung des Stroms zu drücken. Mit PWM habe ich leider gar keine Erfahrung, werde mich da aber jetzt mal einlesen. Vielen Dank!
>Okay, da hier der Eindruck erweckt wurde, dass ich einfach nur auf >Teufel komm raus einen µC verweden möchte: Der Anwendungsfall ist eine >per Software regelbare Spannung im Bereich von 1-12V, die auch bei 12V >noch 2.5A Last verträgt. Ok, dann nimm doch einfach ein spannnungsgesteuertes Netzteil. >Die Last hat in welcher Form auch immer einen konstanten resistiven >Widerstand. Bist du sicher? Eine Glühlampe hat im Einschaltmoment, wenn die Wendel noch kalt ist, einen erheblich kleineren Widerstand.
Kai Klaas schrieb: > Ok, dann nimm doch einfach ein spannnungsgesteuertes Netzteil. Naja, das ganze soll low cost sein, außerdem kann ich dann direkt in den Baumarkt gehen und mir was entsprechendes kaufen. Ich dachte, dass lässt sich mit ein paar aktiven Bauelementen einfach zusammenlöten. Das von 0V direkt auf 12V geschaltet wird, ist kein Anwendungsfall, bei hinreichend langsamer Steigerung der Spannung ist der Kaltwiderstand zu vernachlässigen, das wird Softwareseitig gewährleistet.
Patrick Vorlicek schrieb: > Okay, da hier der Eindruck erweckt wurde, dass ich einfach nur auf > Teufel komm raus einen µC verweden möchte: Der Anwendungsfall ist eine > per Software regelbare Spannung im Bereich von 1-12V, die auch bei 12V > noch 2.5A Last verträgt. Ich kann beim besten Willen nicht erkennen, wofür so etwas gut sein sollte. Mal ganz davon abgesehen, daß es nach wie vor reichlich unkonkret ist. > Die Last hat in welcher Form auch immer einen > konstanten resistiven Widerstand. Eine Glühlampe kann es dann also schon mal nicht sein. Deren Widerstand ist nämlich alles andere als konstant. > Und die Software soll nun einmal von > einem µC ausgeführt werden, als erste Idee kam mir halt der D/A wandler > und dann die entsprechende Ausgangsspannung mit einem OpV zu > multiplizieren und den Ausgangswiderstand zur Gewährleistung des Stroms > zu drücken. Wie gesagt: schau dir Schaltungen für Labornetzteile an. Da wo die eine Referenzspannungsquelle haben, sitzt dein DAC. Da wo die ein Poti zur Einstellung der Ausgangsspannung haben, brauchst du einen festen Spannungsteiler, entsprechend der Verstärkung von 5V auf 12V. Da du nach wie vor nicht sagen willst was das soll, halte ich es bis auf weiteres für eine Schnapsidee und werde keine weitere Zeit auf Antworten verschwenden. XL
Angehängte Dateien:
-
controlled_supply.GIF
13 KB
>Naja, das ganze soll low cost sein, außerdem kann ich dann direkt in den >Baumarkt gehen und mir was entsprechendes kaufen. Ein spannungsgesteuertes Netzteil im Baumarkt?? >Ich dachte, dass lässt sich mit ein paar aktiven Bauelementen einfach >zusammenlöten. Ja, klar, wie denn sonst. Das Stromeinstellgedöns im Anhang kannst du ja weglassen. Den Rest mußt du eventuell auf 12V umstricken. Die Schaltung im Anhang geht auf einen Entwurf von Elektor zurück.
Kai Klaas schrieb: > Den Rest mußt du eventuell auf 12V umstricken. Tja vielleicht hat er ja auch nur eine Autobatterie und brauch noch einen Wechselrichter? Gruß Anja
Patrick Vorlicek schrieb: > ... Es geht um eine Art Dimmer z.B. für Licht ... Patrick Vorlicek schrieb: > Der Anwendungsfall ist eine per Software regelbare Spannung im Bereich > von 1-12V, die auch bei 12V noch 2.5A Last verträgt. Irgendwie solltest du dein Problem erstmal sauber beschreiben und von deinen Lösungsansetzen trennen. Geht es darum eine Glühbirne oder sonstwas in der Helligkeit/Leistung zu steuern oder brauchst du genau einen per Software steuerbaren Linearregler? Um die Raterei ein bisschen abzukürzen, wäre als Randbedingung auch noch gut zu wissen, woher die Eingangspannung kommt (Netzteil, Akku, Labornetzteil oder sonstwas)
Hallo, Dac raus, pwm auf integrierten vollbrückentreiber... und gut ist. klein, handlich, kühl und robust...
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