Hallo Leute,habe eine kurze Frage an Euch.
Wie könnte man eine einstellbare ( Mittels poti ) ksq bauen ? Der
Ausgangstrom sollte zwischen 10 und 400 mA einstellbar sein.
Hat jemand evtl. einen Schaltplan ?
Nach dem ich die vorgeschlagene Artikel gelesen habe, bin zur folgenden
Schaltung gekommen. Könnt Ihr mal schauen ob es ohne Rauch funktionieren
wird ?
Mein Projekt:
Es soll ein einstellbare Konstantstromregler werden,wo der fließender
Strom am Ausgang, sowie die abfallende Spannung auf eine LCD Display
dargestellt wird.
Erklärung zur Schaltung:
Mit dem Poti R5 und mit Strombegrenzer R2 wird der Strom eingestellt.
Min 12 mA max 500mA
Der LM317 wegen der Verlustleistung mit 9V versorgt.Montiert auf einem
grossen Kühlkörper.
Über den Shunt würde eine Spannung von max 5V abfallen. Diese Spannung
wird über ADC0 gemessen. Die Spannung an der LED über ADC1
Nun meine Frage:
Wie schließe ich den PIN ADC0 und ADC1 an ? Muss ich die Masse vom LM317
GND12 mit GND des AVRs verbinden ??????
Der KSQ und der AVR haben getrennte Stromversorgung.
Danke für Eure Tipps !!
> Könnt Ihr mal schauen ob es ohne Rauch funktionieren wird ?
Na ja, wenn du das Poti R5 auf 2.5 Ohm stellst,
damit insgesamt 250mA fliessen, dann
fliessen diese 250mA über 2.5% der Widerstandsbahn des Potis
und es entstehen dort 0.625 Watt Verlust.
Das macht für das ganze Poti 25 Watt.
Natürlich kannst du ein 25 Watt Poti einbauen,
damit es keinen Rauch gibt,
aber so eine Schaltung mit dem Poti vom Strom durchflossen
ist immer blöde.
Den Shunt dürftest du übrigens hinter der LAD an Masse
legen, dann wird der Spannungsabfall über ihm einfacher messbar.
Danke, also die Lösung mit einem LM317 ist doch nicht optimal.
Mal sehen ob ich einen 34063 als einstellbaren KSQ nehmen kann also nur
mit einem Poti einstellbar.
MaWin schrieb:> Na ja, wenn du das Poti R5 auf 2.5 Ohm stellst,> damit insgesamt 250mA fliessen, dann> fliessen diese 250mA über 2.5% der Widerstandsbahn des Potis> und es entstehen dort 0.625 Watt Verlust.> Das macht für das ganze Poti 25 Watt.
Also ich komme mit diesen Angaben auf Pv,max=156mW, wieso sind es 0,625W
bei deiner Rechnung?
Wie kommt man darauf, die Verlustleistung auf das ganze Poti
"hochzurechnen"?
mfg
Reinhard
> Also ich komme mit diesen Angaben auf Pv,max=156mW,> wieso sind es 0,625W bei deiner Rechnung?
Ähm, rechnen wir noch mal nach:
2.5 Ohm Poti R5, 2.5 Ohm Festwiderstand R2, macht 5 Ohm
am LM317 der darüber 1.25V sehen will, also 0.25A.
Und dann hab ich 2.5*0.25 gerechnet, ok, 0.625*0.25 ist
wohl besser.
> Wie kommt man darauf, die Verlustleistung auf das ganze Poti> "hochzurechnen"?
Weil nur dieses Stück der Widerstandsbahn verwendet wird.
Das muß die entstehende Verlustwärme loswerden.
Und hat dafür weniger Oberfläche, proportional weniger,
also muß man die benötigte Gesamtleitung proportional hochrechnen,
wären 6.25W.
Natürlich ist das Poti ein bischen besser, weil es auch etwas von
der auf dem kleinen Widerstandsstückchen entstehende Wäre über
die danebenliegende Widerstandsfläche abführt, aber wie viel das ist,
ist unbekannt, also rechnet man auf der sicheren Seite.
Ich hab ja absichtlich nicht 1 Ohm als Potistellung verwendet,
obwohl dort die Zahlenwerte noch höher wären, weil bei so einem
winzigen Stückchen wohl ein grösserer Wäremanteil über die
danebenliegenden Flächen abgegeben wird, und unklar ist, ob sich
das Poti überhaupt so klein einstellen lässt oder schon längst
den Endkontaktpunkt erreicht hat.
MaWin schrieb:> Weil nur dieses Stück der Widerstandsbahn verwendet wird.> Das muß die entstehende Verlustwärme loswerden.
Klingt einleuchtend, danke für den Wink ;-)
Bastler schrieb:> Habe den Schaltplan noch erweitert.
Auch wenn's nix mit der KSQ zu tun hat:
Die Beschaltung des AVR ist falsch:
die LC-Filterschaltung gehört an AVCC, nicht an AREF.
Die Verbindung von AREF nach VCC (über L) ist ein Kurzschluss,
weglassen.
Besser / Richtiger:
VCC -> L -> AVCC -> 100nF -> GND
und
AREF -> 100nF -> GND
Wenn der ADC aber garnicht genutzt wird:
AREF offen, VCC -> AVCC -> 100nF -> GND
Reinhard B. schrieb:> Wie kommt man darauf, die Verlustleistung auf das ganze Poti> "hochzurechnen"?
Weil die Verlustleistung eines Potis immer so definiert ist.
Vom Gefühl her würde ich einem Poti auch etwas mehr zumuten;
die so errechnete Verlustleistung fürs Poti würde ich aber
keinesfalls mehr als halbieren.
Gruss
Harald
PS: Auf gut deutsch: Ein LM317 ist für eine einstellbare
KSQ eher schlecht geeignet.
Bastler schrieb:> Frage Shunt an AVR anschließen, offen.
Welche Shunt-Größe/Ströme hattest du dir da vorgestellt?
Ausreichend großer Widerstand=> direkt an den ADC, ansonsten vorher
verstärken...
Ach ja, auch noch nebenbei: die 10µF-Elkos nach dem 7805 / 7809 würde
ich einsparen. Die sollen ja selber die Spannung regeln, der Elko
"bindet denen einen Klotz ans Bein", erschwert also dem Spannungsregler
seine Aufgabe.
Die 100nF bleiben natürlich.
Εrnst B✶ schrieb:> Welche Shunt-Größe/Ströme hattest du dir da vorgestellt?> Ausreichend großer Widerstand=> direkt an den ADC, ansonsten vorher> verstärken...
Also ich dachte, 10 Ohm so daß bei 0.5A ( KSQ ) 5 V erzeugt wird, so
kann ich per ADC auswerten.
Bastler schrieb:> Also ich dachte, 10 Ohm so daß bei 0.5A ( KSQ ) 5 V erzeugt wird, so> kann ich per ADC auswerten.
Das ist recht schlecht.. rechne dir mal aus, wieviel Watt der arme Shunt
dann verbraten muss.
der Mega8 kann auch 2.56V (intern erzeugt) als ADC-Referenz verwenden,
das ist einerseits genauer als die ±5% aus dem 7805, andererseits reicht
ein halb so großer Widerstand (1/4 der Verlustleistung).
Ich würde aber mit dem Widerstand noch viel weiter runtergehen. Welche
Auflösung würde dir denn noch reichen?
Εrnst B✶ schrieb:> (1/4 der Verlustleistung)
Falsch, auch nur 1/2 Verlustleistung...
Bastler schrieb:> Siehe Plan :
Ungünstig. Geht aber. Linker Widerstandsanschluss an ADC-Pin, Rechter an
die GND-Leitung der 5V-Teilschaltung.
Du hast dann zwei unterschiedliche GND-Pegel, die du besser nicht
verbindest :)
Besser: Widerstand in die GND-Leitung zur LED.
Εrnst B✶ schrieb:> Besser: Widerstand in die GND-Leitung zur LED.
Dann müsste ich die GNDs verbinden...das ist schlecht
habe kurz eingezeichnet wie ich gedacht habe, aber ist bestimmt falsch
> Leider ist mir nicht gelungen eine Beschaltung zu finden, wo ich mit> einem "normalen" 10 Gang Poti den Strom von 20mA bis ca 350mA einstellen> kann ohne daß ich noch 3 andere Bauteile austauschen muss..
10 Gang Poti.
Klar doch.
Das ändert an deinem Problem nicht.
Schaltungen mit strombestimmendem Shunt eigen sich prinzipiell nicht
besonders zur Einstellung per Poti.
Entweder eine spannungsgesteuerte Howland-Stromquelle oder
+------10k-----+--o +5V
| |
1k LED
Poti--|+\ |
| | >-+-1k-|I NMOSFET oder NPN-Transistor
| +-|-/ 470p | S E
| +------+-10k-+
| |
| 1R
| |
+--------------+--o GND
mit passend dimensionierten Bauteilen.
Danke MaWin hast anscheinend echt Ahnung !!!
Hoffe, dass ich Deinen Plan richtig "übersetzt" habe
Welche Ströme kann ich denn mit der Schaltung erzeugen ?
> Welche Ströme kann ich denn mit der Schaltung erzeugen ?
Wenn du nur ein 100R Poti statt dem von mir vorgeschlagenen
1k Poti nimmst, dann nur bis 49mA bei 5V Versorgungsspannung,
statt bis 454mA.
Ausserdem fehlt in deinem Schaltplan noch ein Kondensator.
Der OPA4134 ist zwar ein hervorragender Audio-OpAmp, aber
nicht single supply fähig, kann also in der Schaltung nur
verwendet werden wenn du ihm eine negative Versorgungsspannung
spendierst von mindestens -2.5V. Das ist lästig, nimm also
lieber einen LM324 (oder LT1014 falls es teurer sein muss),
der kommt mit Masse aus.
Der BD535 könnte zwar 8A, aber nur wenn er mit ca. 320mA aus
dem OpAmp versorgt wird. So viel liefert der OpAmp nicht. Also
ist der Transistor überdimensioniert, ein BD135 wäre für 500mA
an dem an 5V bei einer 2.1V LED ca. 1.3 Watt abgeführt werden
müssten mit seinem TO126 Gehäuse ausreichend, ein BC368 jedoch,
trotz ausreichend Strom, von der Leistung her nicht, ein TO92
Gehäuse ist zu klein.
Das ist der Unterschied zwischen Theorie und Praxis. Ohne den
Kondensator kann es AFAIK sein, dass die Schaltung anfängt zu schwingen.
Details dazu sind aber nicht all zu einfach zu verdauen.
Nochmal super Danke für alle nette Tipps, werde mal ein bisschen "herum
messen"...und dann mache ich die AVR Messgerät auch fertig.
Ich nehme dann diesen 4 Pin Shunt für die Messung.
Ich habe die Schaltung von MaWin jetzt aufgebaut. Funktioniert sehr gut.
Den Strom habe ich im Emmiterkreis des BDs gemessen ca 1 mA bis 600 mA
Spannend finde ich, daß die LED bei 600mA nicht kaputt gegangen ist,
wobei die LED auf 350mA ausgelegt ist.
Ist die Schaltung ein "Ersatz" für AVR besierte Dimmer ?
Bastler schrieb:> Ist die Schaltung ein "Ersatz" für AVR basierte Dimmer ?
Kommt darauf an, was du mit "Ersatz" meinst.
- Die Schaltung funktioniert ohne AVR. Hast du ja ausprobiert.
- Die Schaltung ist vermutlich schnell genug, dass ein AVR mit langsamer
PWM die LEDs dimmen könnte. wäre also "Ersatz für den Vorwiderstand in
AVR-Basierten Dimmern".
- Die Schaltung liesse sich auch von einem AVR steuern (Statt Poti:
PWM+Tiefpass), wäre also "Leistungsendstufe für AVR-Basierten Dimmer".