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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Einstellbarer Widerstand für 3 Stromquellen


Autor: Julien M. (ljminti)
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Hallo zusammen,

Ich experimentiere gerade mit LED-Treibern der Firma MAXIM.
Für die Stromregelung ist es bei dem MAX1680x erforderlich einen Rsense 
Widerstand zwischen CS+ und CS- einzusetzen.

Da ich 8 dieser IC's betreiben möchte und den Strom für alle 
gleichermaßen regeln suche ich eine Schaltung mit der es möglich ist an 
einer "Schraube" zu drehen um eben alle 8 zugehörigen Widerstände zu 
ändern.

Konkret bedeutet dies für einen Strom zwischen 10mA und 350mA einen 
Widerstand zwischen 0,5 Ohm und 20 Ohm.
Als erster Gedanke kam mir ein JFET in den Sinn. Ich weiß aber nicht ob 
das so glücklich ist.

Es ist primär nicht erforderlich den Widerstand über den vorhandenen µC 
zu steuern. Zum testen wäre ein Jumper für die Wahl der Stromstärke 
ausreichend.
Hierbei hatte ich folgende Werte vorgesehen.
10mA, 20mA, 70mA, 150mA und 350mA

Kennt jemand passende Schaltungen oder kann tipps geben?

Gruß Julien

Autor: nullpointer (Gast)
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Man kann an etwas Unpassendem herumbasteln, oder man kann's gleich neu 
machen. Bei 350mA koennte etwas Verlustleistung anfallen.

Autor: Julien M. (ljminti)
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@nullpointer: wie soll ich jetzt deine Antwort interpretieren???

Vielleicht sollte ich noch erwähen, dass die spannung zwischen CS+ und 
CS- konstant 0.2V beträgt.

Aus diesem Grund wird die Verlustleistung bei max 0,07W liegen.
Dies sollte händelbar sein.

Die einfachste Lösung ist sicherlich bei jedem IC einen Widerstand 
zwischen CS+ und CS- zu hängen. Dies dann für verscheidene 
WIderstandswerte. Letztlich dann jeden Widerstand über einen Jumper dazu 
schalten.
Allerdings finde ich diese lösung sehr diskret und ungenau.

Jedoch stellt sich die Frag, ob es digitale Potentiometer gibt die eben 
8 Ausgänge haben und einen einstellbaren widerstand zwischen 0,5 Ohm und 
20 Ohm.

Beim Titel dieses Post ist leider eine 3 anstelle einer 8 reingerutscht!

Gruß

Autor: yalu (Gast)
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So ganz einfach ist das nicht.

Du könntest bspw. ein 8-fach-Potentiometer verwenden, das es aber
entweder nicht gibt oder schwer zu beschaffen ist.

Du könntest die Widerstände elektronisch - entweder mit einer Hand
voll Transistoren oder einem Opamp - nachbilden. Das Ganze achtfach
wird aber relativ aufwendig.

Einfacher gehts, wenn du dich von den Maxim-Bausteinen löst, und das,
was sich in deren Innerem befindet in gleicher oder ähnlicher Form
nachbaust. Eine Konstantstromquelle besteht im Prinzip aus folgenden
Teilen:

1. Messwiderstand
2. Referenzspannungsquelle
3. Leistungstreiber
4. Vergleicher für die Spannungen von 1 und 2 mit Ansteuerung für 3

Den Messwiderstand würde ich für alle 8 Quellen gleich und fest
wählen.

Der Vergleicher kann mit einem Opamp realisiert werden. Davon gibt es
für wenig Geld vier in einem Gehäuse, d. h. du brauchst 2 ICs.

Als Leistungstreiber eignet sich ein Bipolartransistor oder ein
Mosfet. Für 350 mA Maximalstrom ist die Auswahl riesig und der Preis
gering.

Die Einstellung des Stroms geschieht über die Referenzspannungsquelle,
die du nur einmal für alle 8 brauchst. Sie besteht im einfachsten Fall
aus einem einstellbaren Spannungsteiler (Poti und evtl. zwei
Serienwiderstände) an der Versorgungsspannung, sofern diese
einigermaßen konstant ist. Wenn nicht, muss noch eine Z-Diode oder ein
Längsregler mit dazu.

Gegenüber der Max1680x-Lösung sparst du damit wahrscheinlich viel
Platz und noch mehr Geld.

Autor: Julien M. (ljminti)
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@yalu

Nun zu den MAX1680x bin ich gekommen da ich für die Schaltung sehr wenig 
Platz habe und somit nicht viele externe Bauelemente verwenden kann. Auß 
diesem Grund fielen fertig aufgebaute Schaltungen mit Spule und externer 
peripherie durch mein Suchraster. Und 5x5mm für einen IC bekomm ich halt 
noch gut auf meiner Platine unter.

Allerdings muss ich Dir recht geben, dass diese IC's nur schwer zu 
bekommen und auch nicht so günstig sind.

Zu Beginn meiner Planung habe ich auch im Internet nach passenden 
Schaltungen gesucht, aber leider keine Ansätze für meine Anforderungen 
gefunden.

Diese waren:
- Eingangsspannung 5 - 30V DC
- steuerbarer Strom (0 - 350mA)
- thermischer Schutz der LED
- thermischer Schutz der Stromquelle selber
- dimmbare Stromquelle mittels PWM (mind. 0 - 5V)
- Kurzschlussschutz der Stromquelle
- möglichst geringe Stromaufnahme der Schatung (optionaler 
Batteriebetrieb)
- lineare Helligkeitssteuerung

Sollte es eine kompakte Lösung für diese Aufgabenstellung geben, würde 
ich mich gerne von diesen Max1680x wieder lösen.


Gruß

Autor: nullpointer (Gast)
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Die Verlustlesitung am Widerstand ist weniger interessant als der in der 
Stromquelle. Bei zB 30V am Eingang, und 3V an der Led Fallen 27V an der 
Stromquelle ab. Bei 350mA sind das dann fast 10Watt ... Da wuerde sich 
dann ein Switcher aufdraengen.

Autor: Stephan Henning (stephan-)
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AD5204 oder 5206 und wenn´s nicht reicht, einfach 2 davon nehmen.

Autor: Bernd H. (Gast)
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Ist es aber nicht so, dass die MAX der 1680x Serie einen internen 
Switcher haben?
So machen es Linear und die Dinger von National doch auch.

Was mich bei dem Max1680x'ern wundert, dass im Datenblatt keine Externen 
Bauteile wie Spule oder Dioden angegeben sind.
Wieso sind diese bei den anderen Herstellern alle nötig? bzw. bei MAXIM 
nicht?

Ich bin zwar kein Experte auf diesem Gebiet, mich würde jedoch 
interessieren, wieso hier so häufig vom Einsatz mit Schaltreglern 
gesprochen wird. Ich denke irgendwie dass die Chip-Hersteller das ja 
nicht nur aus Spaß mal bauen, wenn Schaltregler besser wären?

Gruß Bernd H.

Autor: Bernd Rüter (Firma: Promaxx.net) (bigwumpus)
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Hä ?

Bei dem MAX16801A brauchst Du externe Transistoren, Spulen, 
Kondensatoren etc.

Warum eine PWM-Ansteuerung UND eine Helligkeitsregelung ?

Wieviel LEDs welcher Leistungsklasse willst Du regeln ?


Und: Wir wollen doch keine MAXIM-ICs verwenden - die sind sowieso nicht 
lieferbar!

Autor: Bernd H. (Gast)
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Nun es ist richtig das es auf den eingesetzten Typ ankommt.

Und es ist richtig dass die DInger von MAXIM schlecht zu erhalten sind.
Aber mal ehrlich welche von diesen diversen integrierten Schaltkreisen 
von den einzelnen Herstellern würden denn für den Bastler überhaupt in 
frage kommen?

Denn ich denke nicht dass wir hier auf Ewigkeiten mit nem LM317 als 
Stroquelle arbeiten wollen? Zumal es ja immer mehr auf lineare 
Helligkeitsteuerung ankommt und nicht, dass die LED nur weng heller und 
dunkel macht :)

Vielleicht wäre es gut mal für Bastler brauchbare, im SSinne von 
lieferbraen als auch bezahlbaren IC's für LED's zusammenzustellen.

Gruß

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