Hallo, Hat jemand einen Schaltungsvorschlag wie man einen LM317 mit einem MC regeln könnte. Der Spannungsbereich des LM317 liegt bei 1,25-21,5V. Der MC wird mit 5V betrieben. P.
Du willst also die Ausgansspannung mit einem µC einstellen? Welche Auflösung brauchst du? Man könnte eine 0-5V Spannung mit einem DAC oder PWM + Tiefpass erzeugen, mit einem OPV auf 0-20.25V verstärken und die Spannung an den Adj des LM317 hängen: http://www.electro-tech-online.com/imgcache/882-DigitalPot2.png Nur, dass U4 eine Verstärkung von 4.05 hat.
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Das wurde gerade erst diskutiert, benutze mal die Suchfunktion.
Dario B. schrieb: > per digital einstellbarem poti? Nein. Ich möchte es per MC analogem Ausgang 0-5V über eine Schaltung regeln, das der LM317 sich möglichst linear im Bereich 1,25-20,5V damit aussteuern lässt. Vorschlag?
Max H. schrieb: > Du willst also die Ausgansspannung mit einem µC einstellen? > Welche Auflösung brauchst du? > > Man könnte eine 0-5V Spannung mit einem DAC oder PWM + Tiefpass > erzeugen, mit einem OPV auf 0-20.25V verstärken und die Spannung an den > Adj des LM317 hängen: > http://www.electro-tech-online.com/imgcache/882-DigitalPot2.png > Nur, dass U4 eine Verstärkung von 4.05 hat. Ich würde einen Arduino nehmen 10 Bit Auflösung. Der liefert im Wesentlichen am analogen Ausgang schon die 0-5V mit max. 50mA. Die Frage die sich stellt ist, ob der OP den Steuereingang des LM317 linear regeln kann. Wie würdest Du die Schaltung konkret auslegen damit sich das tatsächlich linear verhält? (OP, Spannungsteiler)
Peter K. schrieb: > Die Frage die sich stellt ist, ob der OP den Steuereingang des LM317 > linear regeln kann. Ja, der OPV ist Liner, wenn du nicht übersteuerst und der LM317 liefert am Ausgange einfach 1.25V mehr als am Adj anliegen.
Stefan us schrieb: > Das wurde gerade erst diskutiert, benutze mal die Suchfunktion. Statt dem Satz hättest einfach den konkreten Link schicken können, Herr Oberschulmeister!
Peter K. schrieb: >> per digital einstellbarem poti? > > Nein. Ich möchte es per MC analogem Ausgang 0-5V über eine Schaltung > regeln, das der LM317 sich möglichst linear im Bereich 1,25-20,5V damit > aussteuern lässt. Du meinst also, du willst partout den einzig sinnvollen Beitrag ablehnen und es unbedingt auf deine falsche Art versuchen ? Nur zu, aber warum fragst du dann ?
MaWin schrieb: > Peter K. schrieb: >>> per digital einstellbarem poti? >> >> Nein. Ich möchte es per MC analogem Ausgang 0-5V über eine Schaltung >> regeln, das der LM317 sich möglichst linear im Bereich 1,25-20,5V damit >> aussteuern lässt. > > Du meinst also, du willst partout den einzig sinnvollen Beitrag ablehnen > und es unbedingt auf deine falsche Art versuchen ? > > Nur zu, aber warum fragst du dann ? Einzig sinnvoller Beitrag? - Du überschätzt Dein Können - guter Mann. Digitalpoti habe ich auch schon in Betracht gezogen. Mir gefällt aber nicht das sie relativ hochohmig sind und 256 Schaltzustände sind grade die untere Grenze, und ich habe keine Erfahrung damit, wie gut und stabil sie sich auf längere Zeit unter den gegebenen Bedingungen im Netzteil verhalten. Wenn die Teile - aus welchen Gründen auch immer versagen, dann habe ich ein viel größeres Problem. Bin daher wieder davon abgekommen. Aber was stört Dich so an einer Ansteuerung per Operationsverstärker? Oder anderst gefragt - Angenommen Du würdest es mit einem Operationsverstärker bauen - welchen würdest Du für diese Anwendung verwenden?
Max H. schrieb: > Peter K. schrieb: >> Die Frage die sich stellt ist, ob der OP den Steuereingang des LM317 >> linear regeln kann. > Ja, der OPV ist Liner, wenn du nicht übersteuerst und der LM317 liefert > am Ausgange einfach 1.25V mehr als am Adj anliegen. Ich habe mir folgende Schaltung dazu überlegt. Verstärkung wäre einstellbar, sodaß ich sie für den Ausgang kalibrieren kann. Was hältst Du davon?
Die Einstellung der Verstärkung ist so keine gute Idee. Der Opamp wird mit 10µF am Ausgang garantiert schwingen.
Peter K. schrieb: > Was hältst Du davon? Der "analoge" Ausgang ist ziemlich sicher PWM, da brauchst du noch einen Tiefpass vor dem OPV.
> Was hältst Du davon?
Die Kondensatoren im Yoktofarad Bereich sind arg klein.
Luca E. schrieb: > Die Einstellung der Verstärkung ist so keine gute Idee. Der Opamp wird > mit 10µF am Ausgang garantiert schwingen. Ich hab die Schaltung ohne MC aufgebaut aber statt mit 24V nur mit 12V(habe derzeit nichts anderes). Statt MC Ausgang ein hochohmiges Poti zum regeln am Eingang des OP dazu. Also schwingen tut da nichts. Hab allerdings keinen 741 gehabt und statt dessen den TL084 1/4 genommen. Verstärkung funktioniert einstellbar, aber ist nicht ganz linear im unteren Bereich und im ganz oberen Bereich. Das Stellpoti habe ich so kalibriert, das es zwischen 0,9V-5V liefert. Der Op wurde so eingestellt, das er max 10V liefert, also 2 fache Spannungsverstärkung (leider macht mehr keinen Sinn bei 12V) Den 220Ohm Widerstand habe ich weggelassen, und statt dessen eine ohmsche Grundlast an LM317 gelegt. Funktioniert tadellos. Der sinnvolle Regelbereich bei einer Versorgungsspannung von 12V liegt mit der 2fachen Spannungsverstärkung bei 3-9,5V (LM317 braucht 2,5V) Um die Sache etwas spannender zu machen, habe ich in einem nächsten Schritt nicht nur 1xLM317 genommen, sondern gleich 6xLM317 komplett parallel geschalten und den Op Ausgang als Steuereingang. Als Last wurden 2x50Watt Glühbirnen verwendet und ich habe die Spannung auf 3 Volt herunter geregelt, damit die LM317 so richtig "heizen" - damit ich dann auch sehe ob diese Kombination stabil funktioniert. Und siehe da. Ich lasse es seid einer Stunde laufen. die LM317 laufen auch parallel und mit OP Ansteuerung stabil. Kein schwingen. Der Kühlkörper wird aber ordentlich heiß und daher habe ich noch einen Ventilator dazu. Ist und bleibt stabil.
Peter K. schrieb: > Hab allerdings keinen 741 gehabt und statt Kein Wunder, bin mir gar nicht sicher, ob der überhaupt noch hergestellt wird ;-) Peter K. schrieb: > Der Spannungsbereich des LM317 liegt bei 1,25-21,5V. > Der MC wird mit 5V betrieben. Mal eine ganz andere Frage: Wieviel Strom gedenkst du der Schaltung zu entnehmen? Peter K. schrieb: > 20150730_MC_OP_LM317_Steuerung.png Wozu eigentlich das ganze "Leer"-papier?
Peter K. schrieb: > und statt dessen den TL084 1/4 genommen. .... > ist nicht ganz linear im unteren Bereich und im ganz oberen Bereich. Irgendwie logisch, wenn man sich mal das Datenblatt des Bauteils ansieht... Stichwort zur Suche: "Gleichtakteingangsbereich" oder "Common Mode Input Voltage Range". Als Abhilfe: nimm einen LM324.
Lothar M. schrieb: > Als Abhilfe: nimm einen LM324. ... gefolgt von Leistungstransistoren und lasse den(die) LM317 weg. Oder man schaltet einen LM317 vor diese Schaltung, um eine Überstrombegrenzung mit erprobt sanfter Kennlinie zu erhalten ;-)
Neu ist das Steuern eines LM317 mittels Mikrocontroller nicht. Ein Beispiel wo es gemacht wird: http://www.atmel.com/webdoc/stk500/images/STK500.pdf Das ist der Schaltplan von Atmels STK500 Programmer. Siehe Seite 4. Da siehst du zwei mal, wie Atmel jeweils einen LM317 mittels PWM ansteuert um Spannungen für den Programmer einzustellen.
Wolfgang A. schrieb: > Kein Wunder, bin mir gar nicht sicher, ob der überhaupt noch hergestellt > wird ;-) Das Rad wurde auch schon vor ziemlich langer Zeit erfunden. Trotzdem ist es nach wie vor noch im Gebrauch. Der 741 hat den Vorteil, das er auch recht hohe Betriebs- spannungen verträgt. Für Präzisionsschaltungen oder als Universal-OPV würde ich ihn heutzutage nicht mehr verwenden.
Peter K. schrieb: > Um die Sache etwas spannender zu machen, habe ich in einem nächsten > Schritt nicht nur 1xLM317 genommen, sondern gleich 6xLM317 komplett > parallel geschalten und den Op Ausgang als Steuereingang. Hast Du den 10 uF am Ausgang des OP noch? Kaum vorstellbar, dass das nicht schwingt. Und mach mal ein paar kleine Widerstände an die Ausgänge, sonst verheizen die LMs gegenseitig ihre Referenzspannungsdifferenz.
Luca E. schrieb: > Die Einstellung der Verstärkung ist so keine gute Idee. Der Opamp wird > mit 10µF am Ausgang garantiert schwingen. Also ich hab die Schaltung etwas modifiziert und dann LM317 parallel geschalten an den OP (1/4 TL084) drangehängt. (Hatte keinen 741 mehr zum probieren. Und statt der 10yF habe ich 1,5yF am Ausgang drangehabt, und eben 6x LM317 am Steuereingang aber ohne den Verbraucherwiderstand von 220 Ohm) Also schwingen tut da nichts. Jedenfalls nicht bei ohmschen Lasten. Habe 2x50Watt Glühbirnen an die LM317 drangehängt, um Lasttests zu machen, und dann ganz normal am Eingang des OP (1/4 TL084) Das Teil lässt sich ganz normal von ca. 2,9V bis 2,5V unter Eingangsspannung regeln. Was eher ein Thema ist, ist das es sich nicht ganz linear verhalten hat. Also, wenn ich am OP Eingang die Spannung verdoppelt habe, hat der OP diese nicht ganz sauber linear am Ausgang wieder gegeben, und der LM317 hat dann auch nicht linear reagiert. Was mich eher gestört hat, war die thermische Entwicklung. Da wird einfach zu viel ohmsche Last "verbraten". Das macht nichts wenn man das Teil nur für ein paar Testzwecke "ausprobiert" - aber in einem eingebauten Netzteil ist das nur mit intensiver aktiver Kühlung im Griff zu bekommen. Zusammenfassend kann ich für mich sagen. Prinzipiell machbar, aber ich würde sie auch nicht für so große Lasten empfehlen. War einfach ein Experiment um mich mit dem LM317 vertrauter zu machen. (Habe das Teil vorher nie benutzt)
Max H. schrieb: > Peter K. schrieb: >> Was hältst Du davon? > Der "analoge" Ausgang ist ziemlich sicher PWM, da brauchst du noch einen > Tiefpass vor dem OPV. Stimmt - PWM ist zwar ziemlich hochfrequent aber trotzdem, destabilisiert sie die nachfolgenden Steuerbauteile - und daher ist ein Tiefpass ein guter Mittelwert-Bilder (Itegrator) für die Regelspannung. Ich habe noch keine Idee, wie steil ich abriegeln sollte, da der Tiefpass natürlich auch Trägheit in der Regelung bewirkt. Insbesondere, wenn ich am Ausgang des LM317 wieder eine Spannungsmessung mache und sie an den MC einspeise und einen Soll/Ist Vergleich per Software mache und nötigenfalls den MC nachregeln lasse. Schätze da könnte ein wabern entstehen, wenn der MC sich selbst ständig nachregelt (sich spannungsmässig bedingt) nachläuft um die Tiefpass "Trägheit" wieder gegen zu regeln. Ziel ist es einen solchen Regelkreis aufzubauen, der sowohl Hard- als auch Software bedingt sich dämpfend verhält, insbesondere, wenn sich die Last am Ausgang rasch ändert. Ich habe vor am Ausgang induktive Lasten zu betreiben.
Jay schrieb: > Neu ist das Steuern eines LM317 mittels Mikrocontroller nicht. Ein > Beispiel wo es gemacht wird: > http://www.atmel.com/webdoc/stk500/images/STK500.pdf > > Das ist der Schaltplan von Atmels STK500 Programmer. Siehe Seite 4. Da > siehst du zwei mal, wie Atmel jeweils einen LM317 mittels PWM ansteuert > um Spannungen für den Programmer einzustellen. Danke für das Schaltungs-Template! Ich habe diesen Teil mal herauskopiert und als eigene Datei hochgeladen, damit man es genauer unter die Lupe nimmt. Der OP LM358 regelt so betrieben wahrscheinlich sehr viel linearer als mein Schaltungsvorschlag. Was ich aber als wesentlichen Nachteil empfinde (rot markiert) ist die dafür notwendige eigene Spannungsversorgung des OPs. Das will ich unbedingt vermeiden! Was mir gefällt sind die Tiefpassglieder vom PWM. Das macht was her. Könnte ich vielleicht sogar so ähnlich übernehmen.
Dario B. schrieb: > per digital einstellbarem poti? Hast Du einen konkreten Schaltungsvorschlag. Ich ziehe die Verwendung des MCP41010 mit 10kOhm in Betracht. Hat jemand damit Erfahrungen. Es werden im Datenblatt einige nette Features angegeben, wie thermische Abriegelung und auch bei Überlast die Abschaltung eines Einganges.
Peter K. schrieb: > ist die dafür notwendige eigene > Spannungsversorgung des OPs. Die muss nicht sein. Wenn der LM317 nicht exakt bis auf 1.25V runter muss, tut es Masse als negative Versorgung, als positive Versorgung die Eingangsspannung der Schaltung. Der OP-Ausgang muss nur bis auf die Dropoutspannung des LM317 plus 1.25V, also ~3.25V an die Eingangsspannung der Schaltung herankommen, das schafft der LM358 locker. 741 und TL081 sind ungeeignet, du brauchst etwas single-supply-fähiges, bei dem Ein- und Ausgang bis an die negative Versorgungsspannung (hier Masse) funktionieren.
Wolfgang A. schrieb: > Peter K. schrieb: >> Hab allerdings keinen 741 gehabt und statt > > Kein Wunder, bin mir gar nicht sicher, ob der überhaupt noch hergestellt > wird ;-) > > Peter K. schrieb: >> Der Spannungsbereich des LM317 liegt bei 1,25-21,5V. >> Der MC wird mit 5V betrieben. > > Mal eine ganz andere Frage: Wieviel Strom gedenkst du der Schaltung zu > entnehmen? > > Peter K. schrieb: >> 20150730_MC_OP_LM317_Steuerung.png > > Wozu eigentlich das ganze "Leer"-papier? Wenn die Schaltung sauber funktioniert sollte ein Spannungsbereich von 3-20V stabil und glatt regelbar sein. Und ein Strombereich zwischen 0-18Amp, wobei die vermutliche Dauerlast sich so im 2-3Amp bewegen wird, aber eben auch Spitzen bis 18Amp auftreten, die natürlich sauber abgefangen werden müssen. Das ganze soll über einen MC auch steuerbar sein, also im Realbetrieb nicht mit gewöhnlichen Poti's zu betreiben wie ein Labornetzteil sondern "fernsteuerbar" (I2C von einem anderen MC nach "Bedarf" automatisiert regelbar) Das Netzteil wird für induktive und/oder ohmsche Lasten eingesetzt, die geschalten werden. (Ich möchte das Netzteil aber natürlich möglichst universell bauen. Einerseits um daran zu lernen, andererseits um es robust einsetzbar zu machen) Als Leistungslieferant kommen zwei in Serie geschaltene ATX-Netzteile die ich speziell dafür umgebaut habe mit insgesamt 24V/18Amp Dauerlast daher. (typ. 500Watt ATX Teile)
Jemin K. schrieb: > Peter K. schrieb: >> Um die Sache etwas spannender zu machen, habe ich in einem nächsten >> Schritt nicht nur 1xLM317 genommen, sondern gleich 6xLM317 komplett >> parallel geschalten und den Op Ausgang als Steuereingang. > > Hast Du den 10 uF am Ausgang des OP noch? Kaum vorstellbar, dass das > nicht schwingt. Und mach mal ein paar kleine Widerstände an die > Ausgänge, sonst verheizen die LMs gegenseitig ihre > Referenzspannungsdifferenz. da sind am Ausgang 2x50Watt Glühbirnen als Last dran! Vielleicht ist das der Grund, das da nichts schwingt.
Tom schrieb: > Peter K. schrieb: >> ist die dafür notwendige eigene >> Spannungsversorgung des OPs. > > Die muss nicht sein. Wenn der LM317 nicht exakt bis auf 1.25V runter > muss, tut es Masse als negative Versorgung, als positive Versorgung die > Eingangsspannung der Schaltung. Der OP-Ausgang muss nur bis auf die > Dropoutspannung des LM317 plus 1.25V, also ~3.25V an die > Eingangsspannung der Schaltung herankommen, das schafft der LM358 > locker. 741 und TL081 sind ungeeignet, du brauchst etwas > single-supply-fähiges, bei dem Ein- und Ausgang bis an die negative > Versorgungsspannung (hier Masse) funktionieren. Danke für den Tipp. LM358 könnte das "Problem" beheben.
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