Konstantstromquelle

[J. G. (jan25)]

Hallo zusammen,

ich bin gerade dabei diese Schaltung 
http://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Komparatoren 
nachzubauen. Ich verstehe leider die Schaltung noch nicht komplett und 
würde euch bitten mir etwas zu helfen.

1. Was genau (welche Bauteile) bilden den shunt ?
2. Wie komme ich auf dei 100mV Referenzspannung am R1 ?
3. Kann ich Q2 und Q3 weglassen ?
4. Arbeitet der Komperator als Schmitt-Trigger ? wenn ja, warum macht 
man das so ?

Vielen Dank für Antworten und eure Unterstützung.

Grüße

Jan

[Εrnst B. (ernst)]

J. G. schrieb:

> 1. Was genau (welche Bauteile) bilden den shunt ?

R1

> 2. Wie komme ich auf dei 100mV Referenzspannung am R1 ?

3.3V von der Z-Diode Mal Spannungsteiler R6/R7

> 3. Kann ich Q2 und Q3 weglassen ?

Ausprobieren. Evtl gehts, wenn auch mit höheren Schaltverlusten.
Q4 evtl auch, wenn die Eingangsspannung halbwegs konstant ist.


> 4. Arbeitet der Komperator als Schmitt-Trigger ? wenn ja, warum macht
> man das so ?

Damit die Schaltfrequenz von L1 bestimmt wird, und nicht von der max. 
Radio-Sendefrequenz, die der Komparator hergibt.

[Falk B. (falk)]

@ J. G. (jan25)

>1. Was genau (welche Bauteile) bilden den shunt ?

R1

>2. Wie komme ich auf dei 100mV Referenzspannung am R1 ?

Spannungsteiler von R6 und R7, welche parallet zur 3,3V Z-Diode D2 
liegen.

>3. Kann ich Q2 und Q3 weglassen ?

Ist nicht zu empfehlen, wenn man höhere Schaltfrequenzen hat. Bei 10kHz 
geht es vielleicht noch.

>4. Arbeitet der Komperator als Schmitt-Trigger ? wenn ja, warum macht
>man das so ?

Ja. Warum? Na weil man den Strom durch die Last regeln will. Damit aner 
nicht wild mit extrem hoher Frequenz umgeschaltet wird, packt man 
Hysterese rein, sodass ein gewisser Stromripple entsteht.

[Helge A. (besupreme)]

R1 ist der shunt.

Auf dem Plan ist nit eingezeichnet, daß der Verbraucher (z.B. LED) den 
Strom aus der Induktivität direkt in R1 zurückspeist.

Die Schaltung schwingt eigenständig um einen Wert herum, der durch die 
Referenzspannung vorgegeben wird. Das ist die Spannung, die aus dem 
Spannungsteiler R6-R7 herauskommt.

Wenn du mit höheren Schaltverlusten leben willst, kannst du die 
Treibertransistoren notfalls weglassen.

Du hast richtig erkannt, daß das eine Schmitt-Trigger-Schaltung ist. 
Wäre das anders, ließe sich die Schaltung nicht unbedingt in einen 
schaltenden Betriebszustand versetzen.

--

Vergleichbare Schaltungen gibt es mittlerweile als relativ günstige 
integrierte Bausteine. Das andere Extrem ist, das ganze auschließlich 
aus diskreten Baueementen aufzubauen. Die angehängte Schaltung mag als 
Beispiel dafür dienen. Läuft bei mir seit einigen Jahren stabil.

[J. G. (jan25)]

Hallo Ernst und Falk,

danke euch für eure Antworten ! Dass ich durch den Spannungsteiler auf 
die 100mV komme habe ich zwar verstanden, aber leider nicht wieso diese 
auch am R1 sind. Hat R3 da kinen Einfluss drauf ?

Grüße

Jan

[Falk B. (falk)]

Der Schmitt-Trigger ist ein einfacher Zweipunktregler.

[Falk B. (falk)]

@ J. G. (jan25)

>die 100mV komme habe ich zwar verstanden, aber leider nicht wieso diese
>auch am R1 sind.

Weil der Regler immer Sollspannung (vom Spannungsteiler) mit der 
IST-Spannung (R1) vergleicht.

[J. G. (jan25)]

Hallo zusammen,

Vielen dank für die schnellen Antworten und Geduld mit meinen doofen 
Fragen !! Ich werde die Schaltung mal in MultiSim "aufbauen" und 
Messungen durchführen. Da kommen bestimmt weitere Fragen auf.

Grüße

Jan

[J. G. (jan25)]

Hallo zusammen,

Ich habe die Schaltung jetzt mit MultiSim getestet. Bei der Messung 
zwischen zwei LEDs mit der current Probe über das Oszi bekomm ich ne 
dreieckspannung. Das PWM Signal speise ich mit einem Frequenzgenerator 
ein. 10 KHz, Puls-Pause 75% und Amplitude 5V.
Wie kommt das zustande ? Danke für Hilfe .

Grüße

Jan

[Falk B. (falk)]

@ J. G. (jan25)

>zwischen zwei LEDs mit der current Probe über das Oszi bekomm ich ne
>dreieckspannung.

Was nur normal ist, der Strom duch die LED ist dreieckig.

>Wie kommt das zustande ? Danke für Hilfe .

Grundlage fast aller Schaltregler.

[Helge A. (besupreme)]

Um das Schaltregler-Prinzip in der Simulation "durchschaubarer" zu 
machen, könntest du die Betriebsspannung verändern z.B. zwischen 6V und 
8V.

Dann schau dir mit der current probe an, wie sich der Verlauf der Ströme 
in der Induktivität verhält. Und nur für das Verständnis schau dir in 
der Simulation das ganze mit einer kleineren PWM-Frequenz an, damit sich 
nicht Regelung und PWM-Frequenz in die Quere kommen. Beispielsweise 
100Hz.

[J. G. (jan25)]

Hallo zusammen,

Vielen Dank für eure Antworten. Werde ich mal so testen und mir auch 
gleich nochmal ein paar Grundlagen anschauen.

Grüße

Jan

[J.G. (Gast)]

Hallo zusammen,

noch ne Frage... Für was genau ist D4 da ?

Danke für eure Antworten.

Grüße

Jan

[J. G. (jan25)]

Hallo zusammen,

Nochmal die Frage wofür genau die Schottky Diode D4 ist ? Danke für 
Antworten.

Grüße

Jan

[Дуссель дукъ (Gast)]

Uiiiiiii, das ist die Freilaufdiode. Das Wichtigste Bauteil neben Fet 
und Spule. Da scheint noch ein Stueck Theorie zu fehlen.....

[MaWin (Gast)]

J.G. schrieb:
> Für was genau ist D4 da ?

Das ist die Freilaufdiode, der Strom durch die LED muss ja irgendwolang 
weiterfliessen können wenn der MOSFET abschaltet.

Für 1W LEDs, also 350mA, ist der MOSFET übrigens gnadenlos 
überdimensionietr, was dann durch die hohe Gate Kapazität Cgss zu den 
Hilfstransistoren Q2 und Q3 führt.

[J. G. (jan25)]

Hallo,

Ja fehlt noch einiges an Theorie. Wenn ich das richtig verstehe schaltet 
die ab 40V, oder ? Die Schaltung ist doch nach Angabe bis 30V ausgelegt. 
Da versteh ich den Zusammenhang nicht. Danke für Hilfe.

Grüße

Jan

[MaWin (Gast)]

J. G. schrieb:
> Wenn ich das richtig verstehe schaltet
> die ab 40V

Quatsch, sie hält höchstens 40V aus, ausreichend für die 30V.

[J. G. (jan25)]

Hi MaWin,

Ich glaub jetzt hab Ichs kapiert. Danke ! Hab's mit ner Z-Diode 
verwechselt.

Grüße

Jan