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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik mal wieder Konstantstromquelle, aber recht knifflige Bedingungen


Autor: riburtus (Gast)
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Hallo zusammen,

ich google mich den halben Tag schon durchs Netz um eine gute Lösung für 
meine Konstantstromquelle zu finden.

Die Konstantstromquelle soll in der Lage sein mindestens 2A zu liefern. 
Ich möchte damit aus einem Akku eine LED betreiben. Dabei dachte ich an 
eine Li-Zelle deren Spannung je nach Typ so zwischen 3 und 3,7V liegt 
(unbelastet).
Mein eigentliches Problem ist, dass die Flußspannung abhängig vom Strom 
von 3 bis 4V reicht.
Ich dachte daher an einen Buck-Boost-Converter. (Oder gibt es hier 
vielleicht noch eine andere Lösung?) Nun ist es aber gar nicht so leicht 
einen halbwegs günstigen IC zu finden der die Eigenschaften erfüllt und 
auch erhältlich ist.

Ich bin im Wiki auf den MC34063 gestoßen, der auch als Buck-Boost 
eingesetzt werden kann. Allerdings benötigt er mindestens eine 
Eingangsspannung von 3V, was bei einer belasteten und nicht mehr ganz so 
vollen Zelle schon Probleme bereiten könnte. Hinzu kommt noch der 
maximale Peak Strom von nur 1,5A. Das Problem könnte man vielleicht mit 
externen Transistoren lösen, aber bedeutet auch gleich wieder mehr 
Aufwand.

Daher meine Frage, gibt es noch andere geeignete Converter (preiswert 
und erhältlich)? Oder bin ich total auf dem falschen Dampfer und es geht 
noch einfacher???

: Verschoben durch Admin
Autor: Narf (Gast)
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Beitrag #2082175 wurde von einem Moderator gelöscht.
Autor: riburtus (Gast)
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Sieht ja schon mal nicht schlecht aus, nur ist die Beschaffung wohl das 
Problem. :-(

Autor: Narf (Gast)
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Bis man an halbwegs aktuelle ICs in Deutschland auch mal als 
Privatperson herankommt, sind die meistens sowieso schon wieder beinahe 
abgekündigt.
Eigentlich hab ich fast immer genug Zeug auf der Liste, um mal schnell 
ne 65€ digikey-Bestellung zusammen zu bekommen.

Autor: riburtus (Gast)
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Hm, der µA78S40 scheint bis 2,5V noch zu laufen. Gibts auch bei Reichelt 
für 1,10€. Braucht man halt immer noch externe Transistoren, aber besser 
als "nichts".

Autor: Michael H. (michael_h45)
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http://www.hbe-shop.de
wer für sein hobby zu geizig ist, macht was falsch.

Autor: ArnoR (Gast)
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Die beste Lösung ist ein Li-Ion oder Lipo-Akku mit 3,6 bzw 3,7V und eine 
lineare ultra-low-Drop-KStQ. Weiße LEDs haben faktisch nie 4V, sondern 
3,0...3,5V bei max.-Strom. Ist doch immer bei 25°C angegeben. Bei großen 
Strömen wird die LED auch mit guter Kühlung heiß und die Flussspannung 
sinkt ab.

Autor: riburtus (Gast)
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Hallo ArnoR,

möglich wäre das vielleicht schon, nur gibt es auch 
Low-Drop-Linearregler für diese hohen Ströme?
Die Version mit Schaltregler hätte den Vorteil, dass ich nicht auf einen 
Akkutyp und Zellenanzahl angewiesen wäre.

Autor: ArnoR (Gast)
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Der Strom ist überhaupt kein Problem. Es gibt Mosfets, die bei diesen 
Spannungen mehrere 10A liefern können.

Ein CUK-Regler hat in diesem Fall einen viel schlechteren Wirkungsgrad 
als eine lineare ULD-KStQ und dazu noch höheren Aufwand. Davon, dass 
auch mehrere Li-Zellen möglich sind, war bisher nicht die Rede. Das 
ändert alles. Wie schön, dass immer nachträglich die Rahmenbedingunggen 
geändert werden.

Autor: riburtus (Gast)
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>Ein CUK-Regler hat in diesem Fall einen viel schlechteren Wirkungsgrad
>als eine lineare ULD-KStQ und dazu noch höheren Aufwand.

Bei 2A und ein Spannungsfall von ca. 0,5V wären das 1W Verlust. Bekommt 
man das mit einem gut dimensionierten Schaltregler nicht hin?

>Davon, dass
>auch mehrere Li-Zellen möglich sind, war bisher nicht die Rede. Das
>ändert alles. Wie schön, dass immer nachträglich die Rahmenbedingunggen
>geändert werden.

Macht doch nichts. Habe ich mich irgendwie negativ/abwertend zu deinem 
Vorschlag geäußert?

Autor: ArnoR (Gast)
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riburtus schrieb:
> Bei 2A und ein Spannungsfall von ca. 0,5V wären das 1W Verlust. Bekommt
> man das mit einem gut dimensionierten Schaltregler nicht hin?

Meinst du wirklich, dass bei 0,5V möglichem Drop ein Schaltregler 
sinnvoll ist?

Autor: Wolfgang_D. (Gast)
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Was haltet Ihr davon?
 Funktioniert auch mit einer Li-Zelle, dann ist allerdings der IRLZ34 
statt des BUZ11 erforderlich. Ein Clou der Sache ist, dass z.B die 
Schwellspannungen Ube und über die Diode bein geringen Strömen recht 
klein werden. Du kannst vor die Anode von D2 z.B. noch einen Trimmer 
setzen und damit den Strom justierbar machen. Wenn man es ausreizt, ist 
mit diesem Schema ein Drop von 0,15V erzielbar.
Die Regelstrecke kann auch mit einem Opamp realisiertwerden.
Das Prinzip fordert geradezu zum Spielen und Ausprobieren heraus.

Habe das Thema dieser Tage schon mal in einem anderen Beitrag 
vorgestellt, also schlagt misch net
Gruß,
Wolfgang

Autor: riburtus (Gast)
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Der Schaltregler wäre sinnvoll wenn:
-ich eine Zelle mit weniger als 3,6V und eine LED mit entsprechend hoher 
Flußspannung nehmen möchte und trotzdem volle Lichtausbeute haben will.
-ich vielleicht später doch einen größeren Akku verwenden sollte.

Ich könnte auch beide Schaltungen mal ausprobieren. Wäre sicher mal 
interessant zu wissen was jetzt mehr Vorteile bringt. ;-)

Hast du eigentlich auch einen Schaltplan zum besagten Linearregler?

Autor: Wolfgang_D. (Gast)
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Dann solltest Du mal festlegen, welche LED du nehmen willst und welche 
Flussspannungen diese effektiv hat. Bedenke auch, dass ein LI-Ion-Akku 
bei einer Spannung von etwa 3 V leer ist und die Stromquelle über einen 
Tiefentladeschutz sich abschalten sollte. Bei 2 A ist der interne 
Spannungsabfall einer 18650-Zelle schon signifikant mit ca. 0,2 - 0,3 V.

Fertige Treiber gibt es DX (dealextreme.com), auch für deine 
Anforderungen.

Gerade gepostet: [[Beitrag "Re: 2A LED-Konstantstromquelle mit P3596 oder LM2575"]]

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