Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Echte Konstantstromquelle?


von Konstantstrom (Gast)


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Hallo,

mal eine dumme Frage:

Gibt es eigentlich eine echte Konstantstromquelle?

Also so eine, die einen Verbraucher tatsächlich zwingt, genau die Menge 
Strom auf zu nehmen, die die Stromquelle abgibt?

mfg

: Verschoben durch Moderator
von Praktiker (Gast)


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Konstantstrom schrieb:
> Also so eine, die einen Verbraucher tatsächlich zwingt, genau die Menge
> Strom auf zu nehmen, die die Stromquelle abgibt?

Theoretisch ja. Praktisch ist die Betriebsspannung begrenzt, so das der 
KSQ bei hochohmigen Verbrauchern Grenzen gesetzt sind.

von MaWin (Gast)


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Konstantstrom schrieb:
> Gibt es eigentlich eine echte Konstantstromquelle?

Genau so wenig, wie es eine echte = der theoretischen
entsprechende - Spannungsquelle gibt.

Bei irgendwelchen Parametern ist halt immer Schluss,
bei der Stromquelle bei irgendeiner maximaeln Spannung,
bei der Spannungsquelle bei einem maximalen Strom
und auch dadrunter ist die Kennlinie nie perfekt
der theoretischen entsprechend.

von Tom R. (der_neue)


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Schonmal ein Netzteil gesehen, das einen Lichtbogen zwischen den Polen 
macht, wenn nichts angeschlossen ist?

von Konstantstrom (Gast)


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Naja, ein Netzteil entspricht ja meistens einer Spannungsquelle mit 
Strombegrenzung, daher sieht man dort keine Lichtbögen.

von Georg G. (df2au)


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Jedes etwas bessere Labornetzteil hat eine einstellbare Strombegrenzung 
und ist damit auch als Konstantstromquelle nutzbar.

von Konstantstrom (Gast)


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Ja sage ich doch!
Labornetzgeräte sind Spannungsquellen mit (einstellbarer) 
Strombegrenzung, aber eben keine Stromquellen.

Wären sie Stromquellen, könnte ich z.B. 10A einstellen und dieser Strom 
würde unabhängig vom eigentlichen Bedarf des Stromkreises immer in den 
Verbraucher hineingepumpt werden.

von Peter II (Gast)


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Konstantstrom schrieb:
> Wären sie Stromquellen, könnte ich z.B. 10A einstellen und dieser Strom
> würde unabhängig vom eigentlichen Bedarf des Stromkreises immer in den
> Verbraucher hineingepumpt werden.

kann man doch.

Spannung auf MAX und Strom auf 10A.

von Nosnibor (Gast)


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Tom R. schrieb:
> Schonmal ein Netzteil gesehen, das einen Lichtbogen zwischen den Polen
> macht, wenn nichts angeschlossen ist?

Ja.
Naja, offiziell hieß das Ding nicht "Netzteil". War ein kleiner 
Teilchenbeschleuniger, und das Kabel für die Targetstrommessung war aus 
einem Stecker gerissen. Normalerweise liegt das auf Masse (weil ein 
(µ)Amperemeter gegen Masse dran hängt), deshalb war die Überraschung 
umso größer. Aber auch hier war die Spannung begrenzt, in diesem Fall 
auf 150kV.

Ansonsten muß ich den anderen zustimmen: so wie jede reale 
Spannungsquelle ihren Maximalstrom hat, über dem sie die Spannung nicht 
mehr halten kann (Innenwiderstand, Sicherung, Leitung brennt durch,…), 
hat jede reale Stromquelle eine Maximalspannung (Versorgungsspannung, 
Durchschlagfestigkeit,…).
Ein gutes Labornetzteil taugt gleichermaßen als Strom- wie als 
Spannungsquelle, hat aber natürlich in beiden Betriebsarten seine 
Grenzen.

Eine relativ ideale Stromquelle sollte der Bandgenerator darstellen; der 
findet seine Spannungsgrenze wohl wirklich nur an der 
Durchschlagfestigkeit der verwendeten Materialien und der umgebenden 
Luft. Aber so toll viel Strom transportiert so ein Förderband eben 
nicht; es hat schon seine Gründe, warum man dafür normalerweise Draht 
nimmt.    :)

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
physikalisch ist kann man unter einer Konstantstromquelle folgendes 
verstehen:
-> Ein Spannungsquelle mit unendlich hohe Spannung und einem unendlichen 
Innenwiderstand.

Praktisch gibt es keine unendliche hohe Spannung und keinen unendlich 
großen Widerstand.
Deshalb haben reale Stromquellen einen Innenwiderstand in der 
Größenordnung von MOhm bis GOhm und eine max. Aussteuerspannung.

Labornetzteile haben oft eine Strombegrenzung und wenn diese anspricht, 
dann arbeitet das Labornetzteil eben als Stromquelle.
Ich benutze solches NT, wo man z.B. 1mA Strom einstellt und dieser 
fließt dann unabhängig davon, ob der Lastwiderstand 0 Ohm, 100 Ohm 1kOhm 
oder 10 kOhm ist.
Irgendwann bei über 20 kOhm ist dann aber Schluss, weil die 
Ausgangsspannung auf max. ca. 20V steigen kann.
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Konstantstrom schrieb:
> Ja sage ich doch!
> Labornetzgeräte sind Spannungsquellen mit (einstellbarer)
> Strombegrenzung, aber eben keine Stromquellen.

Was ist das denn für ein Unsinn?

Deine hypothetische ideale Stromquelle muß ja auch eine Spannung 
liefern, damit Strom fließt. Ist also ebenfalls eine Spannungsquelle.

Ansonsten hat MaWin schon alles gesagt. Ideale Spannungs- bzw. Strom- 
quellen gibt es nicht in der Realität. Das sind Idealisierungen die man 
vor allem deswegen verwendet, weil es sich damit leichter rechnet.


XL

von Cyblord -. (cyblord)


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Konstantstrom schrieb:

> Wären sie Stromquellen, könnte ich z.B. 10A einstellen und dieser Strom
> würde unabhängig vom eigentlichen Bedarf des Stromkreises immer in den
> Verbraucher hineingepumpt werden.

Unsinn.
Überlege doch bitte mal WIE soll es eine Stromquelle anstellen, einen 
bestimmten Strom zu "pumpen"? Die kann dafür nur die Spannung erhöhen. 
Aber das hat natürlich Grenzen. Ist also der Widerstand des Verbrauchers 
zu hoch, kann der eingestellte Strom nicht erreicht werden.

Eine KSQ wird nicht dadurch definiert dass sie in jedem Fall den 
eingestellten Strom garantieren kann. Du hast völlig falsche 
Vorstellungen.

von Soul E. (Gast)


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Konstantstrom schrieb:

> Wären sie Stromquellen, könnte ich z.B. 10A einstellen und dieser Strom
> würde unabhängig vom eigentlichen Bedarf des Stromkreises immer in den
> Verbraucher hineingepumpt werden.

Genau so, wie eine Spannungsquelle immer exakt die eingestellte Spannung 
anlegt, auch wenn der Strom unendlich groß ist?


Eine Spannungsquelle liefert nur so lange konstante Spannung, wie der 
zulässige Strom nicht überschritten wird. Eine Stromquelle liefert nur 
solange konstanten Strom, wie der zulässige Spannungsabfall nicht 
überschritten wird. Im Idealfall ist beides unendlich, im technisch 
realisierbaren Fall jedoch begrenzt.


Die Bezeichnung "Spannungsquelle mit (einstellbarer) Strombegrenzung" 
bezieht sich auf die Regelgüte. Bei Labornetzteilen ist die 
Strombegrenzung eine Sicherheitsfunktion für den Kurzschlußfall. 
Entsprechen ist das Regelverhalten nicht so toll wie bei einer 
"richtigen" Stromquelle (Keithley 6220, R&S NGK).

von Georg (Gast)


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soul eye schrieb:
> Entsprechen ist das Regelverhalten nicht so toll wie bei einer
> "richtigen" Stromquelle

Es ist auch garnicht gesagt, dass die Regelung bei Überlastung in 
Konstantstrom übergeht, es gibt auch Netzteile mit rückläufiger 
Kennlinie, die sind also als KSQ garnicht zu gebrauchen.

Georg

von elektrixer (Gast)


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Erklärung von meinem Elektrotechnik-Professor während der Vorlesung:

"Megaohm, Gigaohm, Terraohm, ...egal! Eine ideale Stromquelle ist wie 
eine Hure, die nimmt jeden!"

von Andrew T. (marsufant)


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elektrixer schrieb:
> Erklärung von meinem Elektrotechnik-Professor während der Vorlesung:
>
> "Megaohm, Gigaohm, Terraohm, ...egal!
  ------------>      Teraohm

Terra ist a bisserl was anderes .-)

von 0815 (Gast)


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Wozu denn solche Grundsatzfragen, wenn die Praxis fast immer bei 20V und 
500mA aufhört (am besten noch linear mit elendig Verlusten)?
Als "ideal" in Relation zur heutigen Technik dürfte eine getaktete 
Stromquelle mit 0-20A und vielleicht 100V Maximalspannung sein. Davon 
sind selbst die allermeisten Schaltregel-ICs noch meilenweit entfernt...
Klar kann man in anderen Galaxien auch 10A in nen Gigaohm-Widerstand 
reinpumpen, kein Thema...fragt sich nur noch, wo der Sinn der Sache ist.

von Harald W. (wilhelms)


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Konstantstrom schrieb:

> Ja sage ich doch!
> Labornetzgeräte sind Spannungsquellen mit (einstellbarer)
> Strombegrenzung, aber eben keine Stromquellen.

Das ist reine Ansichtssache. Für mich sind es Stromquellen mit
einstellbarer Spannungsbegrenzung. Zumindest solange, wie ich
Akkus  damit auflade. :-)

> Wären sie Stromquellen, könnte ich z.B. 10A einstellen und dieser Strom
> würde unabhängig vom eigentlichen Bedarf des Stromkreises immer in den
> Verbraucher hineingepumpt werden.

Ja, so verhalten sie sich. Ich muss natürlich die zulässige Höchst-
spannung beachten. Echte Spannungsquellen verhalten sich genauso.
Unabhängig vom eigentlichen Bedarf des Stromkreises wird immer die
gleiche Spannung "hineingepumpt". Ich muss natürlich den zulässigen
Höchststrom beachten.
Gruss
Harald

von Micha (Gast)


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Hallo,

hier bin ich vielleicht richtig mit meiner Frage Konstantstromquelle. Es 
geht um ein LED Panel und ich würd gern wissen wie sich die 
Konstantstromquelle verhalten wird.

Also das Panel hat 55W und einen Nennstrom von 1200ma. Daraus ergibt 
sich folgende Spannung 55/1,2 = 45,8 W.

Nun gibt es zwei Netzteile die beide dimmbar sind und Datenblatt sieht 
so aus.

Netzteil 1: 60W bei 1050 Konstantstrom und Regelbereich 34-57V
Netzteil 2. 60W bei 1400 Konstantstrom und Regelbereich 25-43V

Bei Netzteil 1 gibt es keine Probleme , da ist alles klar und das Panel 
wird mit 1050 betrieben.

Bie Netzteil 2 bin ich mir nicht ganz klar, die Begrenzung 43 ergibt 
sich ja aus 60W/1,4A = 43V.

Kann das Netzteil jetzt tatsächlich nur maximal 43 V ausgeben, auch wenn 
der Strom 1400 gar nicht erreicht wurde oder wird das Netzteil durch die 
60W begrenzt und könnte evt. auch noch eine höhere Spannung ausgeben  ? 
Bei 43V fliessen bei dem Panel vermutlich nichtmal 1000ma .... Würde das 
Netzteil dann die Spannung weiter regeln können bis zur Leistungsgrenze 
oder ist das dann die tatsächliche Grenze ? Ich würde iegentlich lieber 
Netzteil 2 nhemen um die 1200 auszureizen und gegebenenfalls den Dimmer 
im Maximum begrenzen, aber weiss nicht recht, was das Netzteil machen 
wird, versucht es die 1400 zu erreichen und wird dann ducrh die 60Watt 
begrenzt oder wird es automatisch durch die 43V begrenzt ? Es handelt 
sich um Meeanwell Netzteile  der PCD-60 Serie.

Falls das jemand genau wiess, würd ich mich über Antwort freuen.

Micha

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