Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wo habe ich jetzt mein denkfehler? LM317 Differenz nutzen.


von David P. (david_p12)


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Nabend allerseits...

mir ist gerade etwas völlig banales eingefallen, was ich selber noch 
nicht getestet habe, es aber reinweg vom denken doch funktionieren 
müsste, aber eigentlich nicht dürfte...

Jedenfalls: Nehmen wir mal ein LM317, der 12V am Eingang anliegen hat, 
und so eingestellt ist, dass am Ausgang 5V Rauskommt.

Dann hat man doch eine Spannungsdifferenz zwischen Ein und Ausgang von 
7V.

Müsste jetzt nicht theoretisch eine Lampe leuchten, wenn ich die Lampe 
mit ihren beiden Anschlüssen zwischen dem Ausgang und dem Eingang hänge?

Die Spannungsdifferenz ist ja da, aber woher bekommt die Lampe dann die 
Masse, bzw. das ganze Konstrukt? über den kleinen 720Ohm widerstand wo 
der LM317 mit Masse verbunden ist doch sicherlich nicht, oder?

: Bearbeitet durch User
von tja (Gast)


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die Lampe braucht keine Masse, sondern eine 
Spannungsdifferenz/Potentialdifferenz wie du schon erkannt hast. Somit 
liegt an der Lampe eine Spannung von 7V an (12V - 5V).

Ob es funktioniert - fraglich. Kommt drauf an, ob du an der 5V Seite 
noch Verbraucher hast, wenn nein, dann würde ich behaupten, dass der 
LM317 nicht mehr auf 5V regeln kann. Also ohne Verbraucher auf 5V Seite 
würde ich behaupten, dass es nicht funktioniert.

von Michael B. (laberkopp)


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David P. schrieb:
> Müsste jetzt nicht theoretisch eine Lampe leuchten, wenn ich die Lampe
> mit ihren beiden Anschlüssen zwischen dem Ausgang und dem Eingang hänge?

Wenn du den Ausgang nicht an irgendwas anderes anschliesst, sondern der 
nur über 240 OHm an ADJ und 730 Ohm an Masse hängt (und ggf. einen 
kleinen Kondensator hat) ?

Nein, der Ausgang geht sofort auf 12V, weil der LM317 keinen Strom (nach 
Masse, du sagtest es schon) ableiten kann, sondern nur liefern kann.

von user (Gast)


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Das ganze funktioniert nur wenn du am Ausgang einen Verbrauchen dran 
hast. Sonst ziehst du die Spannung am Ausgang über die Lampe nach oben 
und es leutet nicht.

Deswegen sieht man manchmal Widerstände direkt nach einem 
Spannungsregler, die auf den ersten Blick keinen Sinn machen. Die sollen 
genau den Fall abfangen, das z.B. jemand Rückwärts über einen pull-up 
Widerstand eine Spannung einspeißt.

von David P. (david_p12)


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Ja, das mit der masse war etwas unglücklich ausgedrückt, der Lampe ist 
eine Masse egal, die will einfach nur eine Spannungsdifferenz haben...
aber die ist ja da vom LM317

selbst wenn ich da nur einen kleinen hochohmigen Widerstand reinmache 
(ausgang gegen masse) damit der LM317 "grundbelastet" wird - wo fließt 
dann der hauptstrom für die Lampe?

: Bearbeitet durch User
von Dieter W. (dds5)


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David P. schrieb:
> selbst wenn ich da nur einen kleinen Widerstand reinmache, damit der
> LM317 "grundbelastet" wird - wo fließt dann der hauptstrom für die
> Lampe?

Der kann nicht fließen, da kein Strompfad vorhanden ist. Die Lampe und 
die Last bilden einen Spanungsteiler und die Ausgangsspannung des LM317 
steigt entsprechend an.

von MM (Gast)


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David P. schrieb:
> selbst wenn ich da nur einen kleinen hochohmigen Widerstand reinmache
> (ausgang gegen masse) damit der LM317 "grundbelastet" wird - wo fließt
> dann der hauptstrom für die Lampe?

Der muss durch den Widerstand mit durch zuzüglich Mindeststrom für den 
LM317. Klein und hochohmig funktioniert da also nicht. Erschwerend kommt 
der nichtlineare Widerstand der Lampe hinzu, was am besten noch mit 
einer Leistungszenerdiode (z.B. 6,2 V) parallel zum besagten Widerstand 
hingebogen werden kann wenn man mit dem Spannungsregler nicht zusätzlich 
heizen möchte.

von Jacko (Gast)


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Am besten: Erst mal Gehirn einschalten!

Was machen LM317 & Co?
Sie bilden zwischen Ein- und Ausgang einen variablen Vorwiderstand,
damit am Ausgang die gewünschte Spannung erscheint.

Wenn wenig Strom gezogen wird, muss der variable Vorwiderstand recht
hohe Werte annehmen.

Was passiert wohl, wenn du parallel dazu eine niederohmige Lampe
Lampe anschließt?
- Der LM317 kann nicht mehr regeln!
- Die Ausgangsspannung wird zu hoch.
- µC, oder andere Bauteile mit überschrittener Umax sind kaputt,
  oder arbeiten nie wieder zuverlässig!

von David P. (david_p12)


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ich glaube ich habe den fehler gefunden:
der LM kann wie schon geschrieben ja nur ausgeben, aber nicht 
reinbekommen da am ausgang.
Die 12V die an der Lampe anliegen auf der einen seite wollen im 
optimalsten fall ja gegen Masse (0V) oder gegen etwas anderes was ein 
niedrigere potential hat...das würde der ausgang ja bereit stellen, 
allerdings würde dieser ja dann eine spannung reinbekommen durch die 
Lampe, also die Ausgangsspannung würde dann sicherlich wieder bei 12V 
sein, der regler regelt da nichts. Strom würde wenn dann maximal durch 
den hochohmigen widerstand zw. ausgang und masse fließen - was aber 
nicht reichen würde um die Lampe zum leuchten zu bringen.



Hach mist, wie regel ich da am besten die "masse? Ich will eine Lampe 
von der helligkeit regeln, wo aber dauerhaft 12V anliegt, und nur die 
masse geschaltet wird. Die 12V darf ich aber nicht anfassen, ich kann 
nur die Masse "bearbeiten" also das Massepotential hochnehmen...aber 
wie? der LM317 kann ja nur Positiv...oder könnte mir hier ein LM337 
weiterhelfen?

von MM (Gast)


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David P. schrieb:
> Ich will eine Lampe
> von der helligkeit regeln, wo aber dauerhaft 12V anliegt, und nur die
> masse geschaltet wird.

Um wieviel Strom geht es da eigentlich? (oder Watt)

von David P. (david_p12)


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sind bei 12V mit 5W angegeben

von Jacko (Gast)


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> Die 12V darf ich aber nicht anfassen, ..

Wenn du an die 12 V der Lampe (und dem zugehörigen Minus-Pol)
kommst, kann ein LM337 schon helfen - du wirst aber nur zwischen
1,25...9,x V an der Lampe einstellen können.

Und bei halber Spannung wird der LM337 ordentlich warm...

von David P. (david_p12)


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also lieber mit nem richtigen StepDown Wandler arbeiten :-/ mal schauen 
obs da was fertiges einfaches gibt mit einem Poti dran um das 
einzustellen

von Christian M. (Gast)


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Elektor hatte mal so ein Projekt, wo mit der Differenz der Venti 
gespeist wurde.

Fragt mich aber nicht, in welcher Ausgabe das war. Warscheinlich noch in 
der Analog-Dekade.

Gruss Chregu

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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David P. schrieb:
> Müsste jetzt nicht theoretisch eine Lampe leuchten, wenn ich die Lampe
> mit ihren beiden Anschlüssen zwischen dem Ausgang und dem Eingang hänge?
Ein Tipp: sowas musst du einfach aufzeichnen und in diesem Schaltplan 
auch den Strom durch jede Komponente einzeichnen. Und wenn der Strom 
wieder einen Weg zurück zum Ausgangspunkt findet (und eine Strom- bzw. 
Spannungsquelle dazwischen ist), dann funktioniert die Schaltung...

David P. schrieb:
> Jedenfalls: Nehmen wir mal ein LM317, der 12V am Eingang anliegen hat,
> und so eingestellt ist, dass am Ausgang 5V Rauskommt.  Dann hat
> man doch eine Spannungsdifferenz zwischen Ein und Ausgang von 7V.
> Müsste jetzt nicht theoretisch eine Lampe leuchten, wenn ich die Lampe
> mit ihren beiden Anschlüssen zwischen dem Ausgang und dem Eingang hänge?
Nur dann, wenn der Strom nach Masse fließen kann und von Masse aus 
zurück in die Quelle. Wenn die Lampe also 7W hat, dann muss 1A nach 
Masse fließen können. Wenn du nun eine Schaltung an die 5V angeschlossen 
hast, die 2A braucht, dann fließt 1A über die Lampe und 1A über den 
LM317 ind diese Last nach Masse zurück zur Quelle. Wenn du eine Last 
angeschlossen hast, die 1A braucht, dann könntest du den LM317 
weglassen, denn das 1A kommt gerade so von der Lampe, der LM317 muss 
nichts mehr liefern. Wenn du eine Last angeschlossen hast, die nur 100mA 
braucht, dann funkt es, denn die Lampe würde da gerne 1A reinfließen 
lassen. Deshalb wird die Spannung an dem Verbraucher deutlich über 5V 
ansteigen, und wenn das z.B. ein µC ist, dann lupft er den Deckel.

Probiers einfach mal mit ein paar Widerständen aus. Die sind nicht so 
teuer und halten auch mal Überlast aus...

> Die Spannungsdifferenz ist ja da
Sie ist erst dann da, wenn Strom fließen kann.

> aber woher bekommt die Lampe dann die Masse, bzw. das ganze Konstrukt?
Von der Last. Die muss passen, sonst klappt dieser "Trick" nicht.

David P. schrieb:
> also lieber mit nem richtigen StepDown Wandler arbeiten
WAS möchtest du denn überhaupt machen?

David P. schrieb:
> Ich will eine Lampe von der helligkeit regeln, wo aber dauerhaft 12V
> anliegt, und nur die masse geschaltet wird.
Häh?
Die Lampe hängt also fix an 12V und du kannst nur die Masse schalten? 
Und mit "regeln" meinst du eigentlich "einstellen", oder? Denn zum 
"Regeln" musst du die Helligkeit auch messen...
Wenn das so ist, dann baruchst du nur einen PWM-Generator, der die Masse 
von 0..100% ein- und ausschalten kann.

: Bearbeitet durch Moderator
von Harald W. (wilhelms)


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David P. schrieb:

> Jedenfalls: Nehmen wir mal ein LM317, der 12V am Eingang anliegen hat,
> und so eingestellt ist, dass am Ausgang 5V Rauskommt.
>
> Dann hat man doch eine Spannungsdifferenz zwischen Ein und Ausgang von
> 7V.
>
> Müsste jetzt nicht theoretisch eine Lampe leuchten, wenn ich die Lampe
> mit ihren beiden Anschlüssen zwischen dem Ausgang und dem Eingang hänge?

Nicht nur theoretisch sondern auch praktisch. Voraussetzung
ist allerdings das der entnommene Strom am 5V-Ausgang deut-
lich grösser als der Strom durch die Lampe.

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