Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Strombegrenzung?


von Philipp H. (hansimglueck2)


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Würde meine strombegrenzung so funktionieren?

IC3,IC5 und IC6 sind LM317 und sollen jeweils den Strom der LED (30W RGB 
Led) begrenzen. Netzteil ist ein Ringkern mit ca 38V und 1A.

Begrenzt werden soll der Strangstrom auf ca. 300mA (3x) und würde die 
Begrenzung auch zuverlässig mit PWM funktionieren oder braucht der LM317 
ne gewisse zeit bis er einschwingt? Fragen über Fragen aber als "fast" 
blutiger anfänger wäre ich über jeden Tipp dankbar.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Philipp Hunger schrieb:
> Würde meine strombegrenzung so funktionieren?

Zum Einschwingverhalten des LM317 habe ich im TI-Datenblatt 
(http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm117.pdf) in Figure 22 was in der 
Gegend von 5µs gefunden. Ob das reicht, hängt auch von Deiner 
PWM-Frequenz ab.

Der IRF740 ist bei einer Ansteuerung mit 5V ungeeignet. Du brauchst 
einen Logic-Level-MOSFET.

Gruß Dietrich

von Falk B. (falk)


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@ Philipp Hunger (hansimglueck2)

>Würde meine strombegrenzung so funktionieren?

Wenn die Spannung ausreicht, ja. Der LM317 braucht incl. Widerstand ca. 
3,5V


>IC3,IC5 und IC6 sind LM317

Darum schreibst du das nicht einfach dran? VALUE ist ein WERTvolles 
Kommando ;-)

> und sollen jeweils den Strom der LED (30W RGB
>Led) begrenzen. Netzteil ist ein Ringkern mit ca 38V und 1A.

Dort sind hoffentlich aber noch ein paar Gleichrichter und ausreichend 
Puffer-Elkos mit im Spiel?

>Begrenzt werden soll der Strangstrom auf ca. 300mA (3x)

Geht soweit.

> und würde die
>Begrenzung auch zuverlässig mit PWM funktionieren

Ja.

> oder braucht der LM317
>ne gewisse zeit bis er einschwingt?

Prinzipiell ja, praktisch sind das nur wenige us.

> Fragen über Fragen aber als "fast"
> blutiger anfänger wäre ich über jeden Tipp dankbar.

Wenn du sowieso mit linearen Stromquellen arbeitest, kannst du auch 
deine MOSFETs gegen etwas größere NPNs tauschen und diese als 
Konstantstromquelle schalten. Basis an den AVR OHNE Basiswiderstand, den 
Emitter über 4,3V/0,3A = 15 Ohm / 2W auf Masse. Damit sind deine 
Stromquellen auf jeden Fall sicher, allerdings fällt etwas mehr Spannung 
und damit Verlustleistung ab (ca. 6V).

von Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) (fritzler)


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von Philipp H. (hansimglueck2)


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danke Falk Brunner (falk)

zur einschwingzeit: Habe ne PWM Frequenz von 31,250 kHz und das sind 32 
µs also müsste gehen oder?

und zu den Grösseren NPNs geht leider nicht weil ich dann nen Neuen 
Trafo brauche hab aber schon einen der gerade so passt. Vorrausgesetzt 
ich hab mich da nicht irgendwo verrechnent.

und der 7805 müsst ich glaub auch noch tauschen weil der ja mit 36V am 
eingang schon mächtig ins schwitzen kommt. Könnt ihr mir da vllt. noch 
nen vorschlag machen wie ich die 5V aus den 36V bekomme effektiv sinds 
ja sogar ein bisschen mehr hinterm Gleichrichter oder?

von Falk B. (falk)


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@ Philipp Hunger (hansimglueck2)

>zur einschwingzeit: Habe ne PWM Frequenz von 31,250 kHz

Ist das nicht ein "wenig" zuviel für ein paar LEDs? Dafür reichen doch 
eher 100-1000Hz.

> und das sind 32
>µs also müsste gehen oder?

Naja, das könnte eng werden. Rechne mal mit 5us Einschwingzeit.

>und zu den Grösseren NPNs geht leider nicht weil ich dann nen Neuen
>Trafo brauche

Wegen der Spannung? Das kann man auch ein wenig senken. Schalte 3,3V 
Z-Dioden vor die Basis und 1k zwischen Basis und Emitter. 
Emitterwiderstand dann auf 1V/0,3 = 3,3R.

>und der 7805 müsst ich glaub auch noch tauschen weil der ja mit 36V am
>eingang schon mächtig ins schwitzen kommt. Könnt ihr mir da vllt. noch
>nen vorschlag machen wie ich die 5V aus den 36V bekomme effektiv sinds
>ja sogar ein bisschen mehr hinterm Gleichrichter oder?

Oder. Wahrscheinlich DEUTLICH mehr. Denn 36V Effektivspannung = 50V 
Spitzenspannung im Leerlauf und unter Last auch nicht viel weniger.

von Patrick M. (p1npo1nt)


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Falk Brunner schrieb:
> Ist das nicht ein "wenig" zuviel für ein paar LEDs? Dafür reichen doch
> eher 100-1000Hz.

100-1000 Hz gehen natürlich auch, aber das hörst du bei 30W mit 
Sicherheit! ;) Deswegen wäre ne Schaltfrequenz von über 16 kHz schon 
vernünftig.


> Oder. Wahrscheinlich DEUTLICH mehr. Denn 36V Effektivspannung = 50V
> Spitzenspannung im Leerlauf und unter Last auch nicht viel weniger.

Stattdessen kann man auch n Schaltregler nutzen. Dafür eignet sich z.B. 
auch n LM2574. Wie man den einstellt, steht komplett im Datenblatt. Nix 
Wildes. (z.B. LM2574HVM-ADJ/NOPB) Die Kosten sind allerdings ein wenig 
höher! ;)

Gruß

: Bearbeitet durch User
von Stefan (Gast)


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Die Spitzenspannung hinter dem Transformator ist für gängige 
Spannungsregler zu hoch. Bei maximal 30V hätte ich einen Schaltregler 
empfohlen (z.B. den kompakten TSR 1-2450. Hat der Transformator eine 
Mittelanzapfung? Das wäre sehr hilfreich:
1
230V o-----+ +----------------             -------o +36-50V
2
           | |                Gleichrichter
3
           X X        +-------             -------o GND
4
           X X        |
5
           X +--------|---------------------------o +18-25V
6
           X X        |
7
           X X        |
8
           | |        |
9
     o-----+ +--------+

von Philipp H. (hansimglueck2)


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Ja hat er und so werd ichs auch machen Danke mit den 18V wird der 7805 
ja fertig mit nem Kühlkörper.

von Falk B. (falk)


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@ Patrick Münster (p1npo1nt)

>100-1000 Hz gehen natürlich auch, aber das hörst du bei 30W mit
>Sicherheit! ;)

Er dimmt LEDs, keine Lautsprecher. Jaja, das Problem der "singenden" 
Spulen, Trafos und Kondensatoren sit mir bekannt.

von Udo S. (urschmitt)


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Falk Brunner schrieb:
> Denn 36V Effektivspannung = 50V

Und bei Spannungsüberhöhung im Leerlauf plus 10% Netzüberspannung ganz 
schnell fast 60V!

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