Konstantstromquelle aus OpAmp und MOSFET - variable Spannung an Up

[Alexander G. (grossmann200)]

Hallo,

als Amateur hätte ich da eine kurze Frage zur Konstantstromquelle wie in 
http://www.mikrocontroller.net/articles/Datei:Ksq_opv_mosfet.png 
dargestellt:

Gerade fummle ich an einer Schaltung rum, die mit einer Li-Ionen 
Batterie betrieben werden soll (habe also sowas um die 3.6 bis 4.2V, je 
nach Ladungszustand). Jetzt soll über diese eine Batterie die Last mit 
konstanten Strom (Spannungsabfall ca. 2.2V) und der OpAmp versorgt 
werden.

Jetzt verstehe ich die Funktionweise der dargestellten 
Konstantstromquelle so, dass am Plus-Eingang des OpAmps eine KONSTANTE 
Spannung liegen muss, damit über deren Differenz zur Spannung am 
Minus-Eingang die OpAmp-Ausgangsspannung entsprechend nachgeregelt 
werden kann (sog. Spannungsfolger).

Also, ich brauch eine KONSTANTE Spannung am Plus-Eingang - richtig? 
(wahrscheinlich nennt man dies Referenzspannung, Vref?). Jetzt steht mir 
aber nur eine Batterie zur Verfügung, deren Spannung je nach Ladezustand 
sich verändert.

Sicherlich gibt es hierfür klassische Lösungen ... mir schwebt im Kopf 
gerade vor mir die Referenzspannung mithilfe eine Z-Diode zur Verfügung 
zustellen. Wäre das sinnvoll, macht man das so?

[Teo D. (teoderix)]

Ja
Ja
Ja, komm auf Deine Ansprüche an wie stabil das sein muss

Verrat doch den Spezies mal was Du eigentlich machen willst. Bitte keine 
Prosa, sondern Schaltbild...

[Klaus R. (klara)]

Alexander G. schrieb:
> Hallo,

>
> Sicherlich gibt es hierfür klassische Lösungen ... mir schwebt im Kopf
> gerade vor mir die Referenzspannung mithilfe eine Z-Diode zur Verfügung
> zustellen. Wäre das sinnvoll, macht man das so?

Im Prinzip ja. Nimm aber besser sofort einen Spannungsregler. Der kostet 
kaum etwas mehr und Du hast sofort eine konstante Spannung die Du dann 
mittels Trimmer anpassen kannst.

http://www.reichelt.de/ICs-A-A-/-A-78L05/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=2908&ARTICLE=23470&SHOW=1&START=0&OFFSET=500&;

Gruss Klaus.

[Falk B. (falk)]

@Alexander G. (grossmann200)

>Also, ich brauch eine KONSTANTE Spannung am Plus-Eingang - richtig?
>(wahrscheinlich nennt man dies Referenzspannung, Vref?).

Ja.

>Sicherlich gibt es hierfür klassische Lösungen ... mir schwebt im Kopf
>gerade vor mir die Referenzspannung mithilfe eine Z-Diode zur Verfügung
>zustellen. Wäre das sinnvoll, macht man das so?

Ja.

http://www.mikrocontroller.net/articles/Standardbauelemente#Shuntregler.2FSpannungsreferenz

[Alexander G. (grossmann200)]

Teo Derix schrieb:
> Verrat doch den Spezies mal was Du eigentlich machen willst. Bitte keine
> Prosa, sondern Schaltbild...

Hatte bislang kein eigenes Schaltbild, deswegen ja auch oben der Link 
auf das Bild.

Was ich vorhabe: ich habe hier VCSEL-Kantenemitter rumliegen. Die würde 
ich gerne mit einem konstanten Strom aus einer 18650-Batterie versorgen.

Eine Strom(nach)regelung dürfte notwendig sein, da
- mit zunehmender Entladung der Batterie auch weniger Strom fließen 
sollte;
- der VCSEL eventuell seinen inneren Widerstand mit steigender 
Betriebstemperatur ändert.

Ich habe mal eine Schaltung jetzt  angehängt (und ihr werdet mich dafür 
wahrscheinlich auch gleich zerreisen - ist halt nur so ein 
Gedankenentwurf). Nunja, jedenfalls dachte ich mir der Kontensator C1 
dürfte nicht schaden, falls es Stromspitzen geben sollte. Die Diode Dz 
braucht man wahrscheinlich nicht, aber ich bin mir unsicher ob diese 
nicht hilft, falls beim Abschalten sich der Kondensator entlädt.

Am Plus-Eingang des OpAmp hängt jetzt noch nix dran ... deswegen ja auch 
der Thread hier.

[Alexander G. (grossmann200)]

Falk Brunner schrieb:
> @Alexander G. (grossmann200)
>
>>Also, ich brauch eine KONSTANTE Spannung am Plus-Eingang - richtig?
>>(wahrscheinlich nennt man dies Referenzspannung, Vref?).
>
> Ja.
>
>>Sicherlich gibt es hierfür klassische Lösungen ... mir schwebt im Kopf
>>gerade vor mir die Referenzspannung mithilfe eine Z-Diode zur Verfügung
>>zustellen. Wäre das sinnvoll, macht man das so?
>
> Ja.
>
> 
http://www.mikrocontroller.net/articles/Standardbauelemente#Shuntregler.2FSpannungsreferenz

Falk du bist mal wieder mein Held. Erst kürzlich hast du mich in einem 
anderen Threat überhaupt auf diese Lösungsmöglichkeit gebracht. Ich 
ziehe meinen Hut!

[Bernd K. (bmk)]

>Nimm aber besser sofort einen Spannungsregler . . . 78L05

Wenn Uref aus einer LiIon Zelle gewonnen werden soll, liegt die Spannung
etwa von 3....4,2V und dann geht da nix mit einem 5V Regler.

Da nimmt man einen LM385-Z1.2 mit einem Vorwiderstand 15k und erhält
eine stabile Spannung von ~1,24V bei einer knauserigen Bestromung von
100...200µA. Nun noch einen Spannungsteiler 100k / 9k1 und wir haben
die passende Referenzspannung von 100mV am +OpAmp für 1A Konstantstrom.

Beim OpAmp LM358 hätte ich Bedenken beim Betrieb unter 5V. Er wird zwar
teilweise 'ab 3V' deklariert, aber Characteristics ist immer mit 5V.

Da ist der TS912 besser am Platze, der kann ab 2,7V und hat R2R und
ist als CMOS stromsparend, wenn auch nicht geldbeutelsparend.