Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Konstantstromquelle für PWM-gedimmte Spannungsversorgung


von Andreas B. (ab-tools)


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Hallo zusammen,

habe eine 24V-Spannungsversorgung, die PWM-gedimmt ist.

Hiermit möchte ich gerne LEDs mit 350 mA betreiben. Anstatt diese direkt 
über Widerstände anzuschließen, würde ich hierzu lieber eine KSQ 
verwenden.

Alle fertigen KSQ, die ich spontan gefunden habe, haben jedoch einen 
seperaten PWM-Eingang - zusätzlich zur DC-Versorgungsspannung.

Da ich kein zusätzliches PWM-Signal habe, sondern die 
Spannungsversorgung selbst bereits PWM-gedimmt ist die Frage:
Gibt es auch Konstantstromquellen, bei welchen die Spannungsversorgung 
selbst bereits PWM-gedimmt sein darf?

Viele Grüße und danke im Voraus für eure Antworten
Andreas

von Michael (Gast)


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Andreas Breitschopp schrieb:
> Gibt es auch Konstantstromquellen, bei welchen die Spannungsversorgung
> selbst bereits PWM-gedimmt sein darf?

Stell die gedimmten 24V auf 100% Duty-Cycle. Dann hat es sich 
ausgedimmt.

von Andreas B. (ab-tools)


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Hallo Michael,

das ist aber nicht Sinn und Zweck der Sache:
Ich möchte ja eine PWM-Dimmung haben.

Ist das zusammen mit einer KSQ nicht möglich?

Viele Grüße
Andreas

von Harald W. (wilhelms)


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Andreas Breitschopp schrieb:

> das ist aber nicht Sinn und Zweck der Sache:
> Ich möchte ja eine PWM-Dimmung haben.
>
> Ist das zusammen mit einer KSQ nicht möglich?

Da eine KSQ meist eine gewisse Einschwingzeit braucht, kann es da
zu Problemen kommen.
Gruss
Harald

von Michael (Gast)


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Andreas Breitschopp schrieb:
> Ist das zusammen mit einer KSQ nicht möglich?

Wie soll die KSQ einen konstanten Strom liefern, wenn sie am Eingang 
getaktete 24V bekommt?
Da macht es doch mehr Sinn, die KSQ im PWM-Takt über einen 
Freigabeeingang an und aus zu schalten.

von Harald W. (wilhelms)


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Michael schrieb:
> Andreas Breitschopp schrieb:
>> Ist das zusammen mit einer KSQ nicht möglich?
>
> Wie soll die KSQ einen konstanten Strom liefern, wenn sie am Eingang
> getaktete 24V bekommt?

Theoretisch geht das schon. Sie liefert dann einen konstanten
getakteten Strom. Bleibt das Problem mit dem Ein- und Aus-
schwingen...
Gruss
Harald

von Andreas B. (ab-tools)


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Hallo zusammen,

ich habe leider nur eine getaktete 24V-Stormversorgung zur Verfügung - 
also kein davon getrenntes PWM-Signal.

Zumindest mit so einer ganz simplen 2-Transistor-KSQ müsste das doch 
gehen, oder?

Oder ist es dann sinnvoller doch einfach gleich nur einen passenden 
Widerstand anstatt einer KSQ zu verwenden?

Viele Grüße und danke für eure Antworten
Andreas

von Michael (Gast)


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Andreas Breitschopp schrieb:
> ich habe leider nur eine getaktete 24V-Stormversorgung zur Verfügung -
> also kein davon getrenntes PWM-Signal.

Umgekehrt, du hast nur ein PWM-Signal und es fehlt die stabile 
Stromversorgung. Warum nimmst du nicht die getakteten 24V als 
Steuersignal und machst du Hauptversorgung davon getrennt?

von Andreas B. (ab-tools)


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Hallo Michael,

zum einen habe ich dort eben nur diese eine (getaktete) Stromversorgung 
zur Verfügung und zum anderen vertragen die meisten KSQ, die ich 
gefunden habe, auch keine 24V als PWM-Signal (meist eher so bis 5V).

Lässt sich denn eine getaktete Stromversorgung auch mit einer simplen 
2-Transistor-KSQ nicht verwenden?
Oder ist in diesem Fall wirklich ein einfacher Widerstand anstatt einer 
KSQ sinnvoller?

Viele Grüße
Andreas

von Harald W. (wilhelms)


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Andreas Breitschopp schrieb:

> Lässt sich denn eine getaktete Stromversorgung auch mit einer simplen
> 2-Transistor-KSQ nicht verwenden?

Probier es aus. Du solltest Dir dann aber schon das Ausgangssignal
mit dem Oszi ansehen.
Gruss
Harald

von avrGerd (Gast)


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Andreas Breitschopp schrieb:
> Lässt sich denn eine getaktete Stromversorgung auch mit einer simplen
> 2-Transistor-KSQ nicht verwenden?
> Oder ist in diesem Fall wirklich ein einfacher Widerstand anstatt einer
> KSQ sinnvoller?

Hi Andreas,

Du kannst die simple 2 Trans.-Schaltung natürlich verwenden. Ich erwarte 
hier keine Probleme.

Ein einfacher Widerstand ist sicherlich die einfachste Lösung.
Nur hast Du bei dieser Variante dann vermutlich mehr Verlustleistung und 
die ganze Sache ist nicht so effizient.
Kommt ausserdem auf die Flußspannung der LED an und wie viele LEDs Du an 
die 24V anstecken willst. Bei 350mA solltest Du schon sehr nahe an die 
24V kommen.


Viele Spaß,
avrGerd

von Harald W. (wilhelms)


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avrGerd schrieb:

> Du kannst die simple 2 Trans.-Schaltung natürlich verwenden. Ich erwarte
> hier keine Probleme.
>
> Ein einfacher Widerstand ist sicherlich die einfachste Lösung.
> Nur hast Du bei dieser Variante dann vermutlich mehr Verlustleistung und
> die ganze Sache ist nicht so effizient.

Die Verlustleistung ist beim Vorwiderstand und einer normalen KSQ
genau gleich gross.
Gruss
Harald

von Michael (Gast)


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Andreas Breitschopp schrieb:
> um anderen vertragen die meisten KSQ, die ich
> gefunden habe, auch keine 24V als PWM-Signal (meist eher so bis 5V)

Das sollte sich durch einen einfachen Spannungsteiler 1:4.8 richten 
lassen.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Konstantstromquelle ist Unsinn.

Es gibt zwei Arten von KSQ. Eine lineare KSQ wirkt elektrisch wie ein 
Vorwiderstand, der sich automatisch auf den richtigen Wert einstellt. 
Eine solche KSQ verheizt genau so viel Energie, wie es ein Vorwiderstand 
täte. Zum Einsatz kommt sie dann, wenn entweder die Versorgungsspannung 
stark schwankt und/oder wenn die Differenz zur LED-Flußspannung klein 
wird, eine etwaige Änderung von Versorgungsspannung oder Flußspannung 
bei Verwendung eines Vorwiderstandes also zu großen Stromänderungen 
führen würde. Eine solche KSQ kann man auch an einer PWM-gesteuerten 
Versorgung betreiben, es ist aber i.d.R. witzlos, weil kein Vorteil vor 
einem Vorwiderstand.

Die andere Sorte KSQ ist eigentlich ein Schaltregler (wahlweise in Buck- 
oder Boost-Konfiguration) mit dem Ausgangsstrom als geregelter Größe. 
Eine solche KSQ hat den Vorteil eines hohen Wirkungsgrades, auch über 
einen größeren Bereich der Eingangsspannung (wichtig bei Batterie- oder 
Akkubetrieb). Allerdings kann man eine solche KSQ nicht an einer 
PWM-gesteuerten Versorgungsspannug betreiben. Allerdings können solche 
KSQ einen PWM-Eingang haben (meist ein Logiksignal, z.B. 5V CMOS-Pegel).

Da der TE aber ausdrücklich eine PWM-gesteuerte Versorgungsspannung 
hat, kann er Variante 2 gar nicht verwenden und Variante 1 bringt keinen 
Vorteil. Also möglichst viele LED in Reihe schalten, daß sie in Summe 
ca. 16-20V Flußspannung brauchen und den Vorwiderstand anhand der 
Spannungsdifferenz und dem gewünschtem Strom berechnen. Fertig.


XL

von Andreas B. (ab-tools)


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Hallo  Axel,

super, herzlichen Dank für deine ausführliche Erklärung!

Da die Flußspannung bei mir in etwa in dem genannten Bereich liegt, 
werde ich dann entsprechend mit einem simplen Vorwiderstand (den man ja 
leicht ausrechen kann) arbeiten.

Viele Grüße und nochmals danke für deine Erklärung
Andreas

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