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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Regelbare Konstantstromequelle bis 2.5A


Autor: full well (realjey)
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Hallo liebes Forum,

ich würde gerne eine Konstantstromquelle mittles Linearregler aufbauen.

Die Eckdaten:

Iout=0.5A-2.5A
Vout=7V (max);
Vin=10-8V;

Rlast=1-stufiges Peltier (ca. 2ohm-0.2kohm), dieses soll nur kühlen, 
also ist kein Polaritätswechsel notwendig.

Ich würde den Strom gerne über einen Trimmer (am besten über ein ICPoti 
welches ich über nen uC steuern kann) einstellen.

Ich hatte hier im Forum schon einmal gesucht allerdings ist die 
Grundschaltung mit dem LM317 auf maximal 1.5A ausgelegt. Ich würde gerne 
darauf aufbauen und die Schaltung so erweitern, das 2.5A möglich sind. 
Oder falls das nicht möglich ist, eben einen anderen Linearregler (oder 
was ganz anderes) benutzen.

Es sollte allerdings komplett ohne irgendeine PWN funktionieren, da ich 
keine schnellen Schaltvorgänge auf der Platine haben möchte.

Falls ihr Tipps für mich habt, bitte her damit :)

P.S. Das ganze sollte auf ne 5x5cm-Platine passen (reine Bauteile, ohne 
ggf. nötige Kühlvorrichtungen)

Autor: Christian Hunke (thunder2002) Benutzerseite
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Ich will dich nicht entmutigen und bitte korregiert mich wenn ich falsch 
liege, aber bei der Leistung und gewünschten Platinengröße wird das 
glaub ich nichts mit einem Linearregler, da muss schon ein Schaltregler 
daher. Ansonsten brauchst du einen Kühlkörper in deutlich größerer 
Dimension als die ganze Schaltung auf deinem 5x5cm Platinchen...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Jey Soon (realjey)

>Iout=0.5A-2.5A
>Vout=7V (max);
>Vin=10-8V;

>Ich würde den Strom gerne über einen Trimmer (am besten über ein ICPoti
>welches ich über nen uC steuern kann) einstellen.

Nicht die vermeintliche Lösung vorwegnehmen, das geht meistens schief.

>Grundschaltung mit dem LM317 auf maximal 1.5A ausgelegt.

Kannst du vergessen, der braucht mind. 3,5V für sich selber.

>Es sollte allerdings komplett ohne irgendeine PWN funktionieren, da ich
>keine schnellen Schaltvorgänge auf der Platine haben möchte.

Warum? Willst du Mikrovolt messen?

>P.S. Das ganze sollte auf ne 5x5cm-Platine passen (reine Bauteile, ohne
>ggf. nötige Kühlvorrichtungen)

Geht. Aber der Kühlkörper wird groß. Nimm eine 
Konstantstromquelle mit OPV + Transistor, dann klappt das.

MFG
Falk

Autor: Helmut -dc3yc (dc3yc)
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Also mit einem L200 und externem Leistungstransistor kannst du die 2.5A 
erreichen, wobei der L200 alleine schon 2A kann. Allerdings hätte der 
gerne bis zu 2.5V dropout voltage, sodass du bei 7V Ausgangsspannung 
schon 10V am Eingang spendieren solltest.

Autor: abcdefg (Gast)
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Er hat doch nen Peltier zum Kühlen ;-)

Ich würds per PWM regeln. Machste nach dem Pin sofort 100Ohm und du hast 
keine Schnellen schaltimpulse mehr. :-)

Was auch geht: Regel deine Konstantsromquele per PWM. Also deine Quelle 
muss ja irgendwo einen Vref Pin haben. Wenn du den Spannungsteiler so 
dimmensionierst, dass bei 0V der am anderen Ende der maximale Strom 
fließt und bei 5V der minimale Strom (oder andersrum) dann ist das auch 
wesentlich billiger.

Autor: full well (realjey)
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Erstmal Danke für die schnellen Antworten.

@Falk Brunner: Keine PWM, da das Peltier einen optischen Sensor kühlen 
soll, dessen Ausgangssignale (4MHz-8MHz-Taktung) ich unter keinen 
Umständen stören möchte.

@Helmut
Ich habe mir den L200 mal angesehen, 2A würden mir auch reichen. 
Allerdings verstehe ich noch nicht genau, wie ich beim L200 den Strom 
einstelle.

Im Datenblatt steht Iout=V(5-2)/R (siehe Bild im Anhang). Laut 
Datenblatt liegen bei Vin=10V an den Pins(5-2) 0.45V(Typ) an. Bedeutet 
das, das ich einen Trimmer benötige der mind. bis 225mOhm runter geht? 
(R=V(5-2)/Imax=0.45V/2A)? Oder sehe ich das falsch?

Habe mal auf die Schnelle nen Stromlaufplan gemacht und bitte um 
Feedback :)

Autor: abcdefg (Gast)
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Du kannst den Strom auch PWMen und durch ne Drossel schicken. Hohe 
Frequenz, kleine Bauteile. Fast keine Störungen.

Autor: Fizzel(Gast) (Gast)
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und wie mache ich das, kannst du mir please paar Hinweise für den 
Schaltungsaufbau geben, wäre super...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Fizzel(Gast) (Gast)

>und wie mache ich das, kannst du mir please paar Hinweise für den
>Schaltungsaufbau geben, wäre super...

Das Zauberwort heißt Schaltregler, gibt es auch als 
Konstantstrombauteil, den vielen LEDs sei Dank.

MFG
Falk

Autor: Harald Wilhelms (Gast)
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Jey Soon schrieb:

> @Falk Brunner: Keine PWM, da das Peltier einen optischen Sensor kühlen
> soll, dessen Ausgangssignale (4MHz-8MHz-Taktung) ich unter keinen
> Umständen stören möchte.

"Pelztiere" sollte man sowieso nicht mit PWM ansteuern, weil darunter
die sowieso schon schlechte Effizienz leidet. Andererseits brauchen
sie nicht unbedingt Konstantstrom, weil die Strom/spannungskennlinie
verhältnismässig flach ist. Am besten wäre natürlich eine echte
Regelung mit Temperatursensor. Da intergrierte Spannungsregler mit
grossen Strömen nicht so gut zurechtkommen, würde ich eher eine
Schaltung mit OPV/diskretem Transistor bauen.
Gruss
Harald

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Harald Wilhelms schrieb:
> Jey Soon schrieb:
>
>> @Falk Brunner: Keine PWM, da das Peltier einen optischen Sensor kühlen
>> soll, dessen Ausgangssignale (4MHz-8MHz-Taktung) ich unter keinen
>> Umständen stören möchte.
>
> "Pelztiere" sollte man sowieso nicht mit PWM ansteuern, weil darunter
> die sowieso schon schlechte Effizienz leidet. Andererseits brauchen
> sie nicht unbedingt Konstantstrom, weil die Strom/spannungskennlinie
> verhältnismässig flach ist. Am besten wäre natürlich eine echte
> Regelung mit Temperatursensor. Da intergrierte Spannungsregler mit
> grossen Strömen nicht so gut zurechtkommen, würde ich eher eine
> Schaltung mit OPV/diskretem Transistor bauen.

Geanu so ist das.

und dafür gibt es u.a. diese schöne Schaltung mit Erklärung:

www.rotgradpsi.de , dort:Konstantstromquelle bis 4.096A

Autor: byte (Gast)
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Harald Wilhelms schrieb:
> "Pelztiere" sollte man sowieso nicht mit PWM ansteuern,

Achtung.. PWM nicht mit Schaltnetzteil verwechseln. Schaltnetzteil macht 
in der Regel DC (Sauberkeit hängt von Bauteilen/Aufbau ab). Ein 
einfaches PWM-Signal muss natürlich nachbehandelt werden (L/C) um DC zu 
bekommen.

Such mal nach einer Appnote für den LM2576. Es gibt eine die 
Konstantstrom zum Akkuladen erzeugt. Die müste für deine Zwecke mit 
einfachen Modifikationen funktionieren. (Stromprogramierung durch Poti 
ersetzen). Relativ einfacher gutmütiger Schaltregler, Strom passt, 
Bauteile bekommt man überall, billig.

Autor: byte (Gast)
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Autor: Stephan (Gast)
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die AN946 ist schon ganz gut für sowas. Allerdings etwas aufwändig.
Das Thema wurde hier aber schon x Mal besprochen. Ich mache es acuh so 
ähnlich. Einfacher wäre die Variante von Falk, einen Currentmode 
Schaltregler zu nehemn. Gibt´s u.A. bei LT.

Autor: Operator S. (smkr)
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Ich hätte jetzt sowas gemacht:

http://www.mikrocontroller.net/attachment/19160/Ko...

Wo die Leds sind, ist halt dein Peltier. Kühlen musst du in diesem Falle 
den N Kanal Fet, könnte machbar sein auf einer 5x5 platine.

Autor: jeysoon (Gast)
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Vielen Dank Leute,

werde jetzt mal 2 Varianten (Currentmode, OPV+MOSFET) durchtesten und 
schauen was mir davon am Besten in den Kram passt.

Werde mich nochmal melden, wenn ich mit dem Ergebnis zufrieden bin...

THX!

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