Hallo, mal wieder ein Beitrag von mir. Ich hatte schon einmal fragen zu einer KSQ und komme diesmal nicht um zu fragen, sondern um vorzustellen, nämlich meine 3A-KSQ. Als Basis habe ich den LM2576-Adj verwendet, wie er auch im Wikibeitrag zu den KSQ zu finden ist und habe dazu eine funktionierende KSQ aufgebaut. Dazu habe ich einfach nur folgendes gemacht: Über den Shunt fällt eine Spannung Us=R1*I ab. Dieser sollte bei 3A bei 0.3V liegen und die Verlustleistung P=R1*I^2=0.9W, damit würde ein 1W Widerstand reichen. Ich hab einen 5W verbaut, weil ich grade keinen anderen hatte... Aber um nun wirklich Regeln zu können, müssen wir dem LM2576 auf pin 4 noch einen Feedback geben. Diesen Feedback vergleicht er Intern mit einer 1,23V Spannungsreferenz und schaltet dementsprechend. Also müssen wir die 0,3V Shunt-Spannung auf 1,23V Verstärken mit einem OP-AMP, ich habe den LM358 dazu verwendet. Nun lässt sich über die Verstärkung aber auch der Strom einstellen, denn Verstärke ich Us stärker, so schaltet der LM2576 schon bei weniger Strom ab. Das Verhältnis R3/R2 = 12,3/I ibt hierbei den Zusammenhang der OP-AMP Widerstände zum Strom an. Ich habe zur besseren Einstellung in meiner Umsetzung einen Spindeltrimmer verwendet, was mir ermöglicht den Strom zu Variieren. L1 muss 3A abkönnen und über eine geeignet hohe Induktivität verfügen. Der Schaltregler schaltet mit Maximal 52kHz. R_Last stellt die LED/sonstwas da, was einen konstanten Strom benötigt. Die Schaltung habe ich bisher schon ca 30h im Einsatz und der IC wird nur leicht warm, weswegen man ihm einen Kühlkörper verpassen sollte. Aber ganz wichtig: Ich habe ihn noch nicht auf 3A getestet, sondern bisher nur bis 2A und am Oszi habe ich mir die Ausgangsspannung noch nicht angesehen. MfG J. Hebeler
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Wenn du wirklich 3A brauchst würde ich 1. einen Regler nehmen, der nicht 3A als absolutes maximum hat 2. einen Regler nehmen, der mit Fets statt mit Bipol arbeitet 3. einen Regler nehmen, der schnellere tacktet um die Induktivität klein zu halten (hast du schon eine 330µ 5A Induktivität? Wie groß und schwer ist die?) 4. einen Regler nehmen, der idealerweise synchron ist damit die Verlustbehaftete Diode wegfallen kann 5. einen Regler nehmen, der für konstanten Stombetrieb ausgelegt ist (z.B. durch Zweipunktbetrieb) 6. die kapazität am Ausgang vorsehen, damit der Regler nach seiner Spec regeln kann 7. die Induktivität der Last anpassen 8. mal überprüfen ob das Gain Bandwide Product die Verstärkung auch bei der entsprechenden geschwindigkeit mitmacht 9. ggf. einen Rail to Rail Opamp benutzen
ich habe die Verstärkung des OP mit einem Dig. Poti geregelt. Man kann auch die Vref. über einen D/A bereitstellen. Viele Wege führen nach Rom. Allerdings gebe ich Hein Recht. Ein LM2676 wäre zB. besser geeignet.
>>1. einen Regler nehmen, der nicht 3A als absolutes maximum hat Da stimme ich dir zu, solche habe ich aber im "Bezahlbaren" Niveau nicht gefunden. >>2. einen Regler nehmen, der mit Fets statt mit Bipol arbeitet Ok. >>einen Regler nehmen, der schnellere tacktet um die Induktivität klein zu halten (hast du schon eine 330µ 5A Induktivität? Wie groß und schwer ist die?) Ich hab eine 330µH 3A Spule von Reichelt, die ist noch nicht so schwer und reicht gerade so, da ich wie gesagt das ganze bei 1A laufen lasse im Moment. Für größere Lasten müsste ich dementsprechend eine angepasste Spule nehmen. >>die kapazität am Ausgang vorsehen, damit der Regler nach seiner Spec regeln kann Aber dann hätte ich keine KSQ mehr... >>ich habe die Verstärkung des OP mit einem Dig. Poti geregelt. >>Man kann auch die Vref. über einen D/A bereitstellen. >>Viele Wege führen nach Rom. Allerdings gebe ich Hein Recht. Mit AVR/ATTiny wird vieles leichter, aber ich wollte bewusst auf einen µC verzichten, um die Konstruktion klein und robust zu halten, sprich auf 7805 verzichten. Daher hatte ich auch schon versucht das ganze mit der im Wiki gezeigten Komperatorschaltung gänzlich ohne Regler nachzubauen, aber es gibt keine adäquaten FETs mit >3Mhz Schaltfrequenz des LM393 und auf eine extra Taktquelle als Begrenzer wollte ich verzichten. Danke für die Tipps, ich werde sie beherzigen. MfG J. Hebeler
J. Hebeler schrieb: > Da stimme ich dir zu, solche habe ich aber im "Bezahlbaren" Niveau nicht > gefunden. Die Frage ist was man unter bezahlbar versteht :) Den LM 2678 gibt es in der "Adjustable"-Version für 5.30€ und der hat sogar noch Reserve nach oben da er bis zu 5A kann und dabei auch noch erfreulich kleine Induktivitäten benötigt. Bei 3A Last und 12V am Eingang (keine Ahnung was du an deine KSQ klemmen willst) würden z.B. 22µH reichen, empfohlen wird eine Spule mit 3.02A Belastbarkeit und bei Reichelt gibt es 22µH mit 3.6A für 0.99€ ;)
J. Hebeler schrieb: > Ich hatte schon einmal fragen zu einer KSQ und komme diesmal nicht um zu > fragen, sondern um vorzustellen, nämlich meine 3A-KSQ. Wenn die Schaltung so funktioniert, dann lasse sie so; ein lauwarmer Schaltregler muß auch nicht gekühlt werden. Selbst, wenn Du alle Verwässerungsvorschläge berücksichtigst, wird wieder jemand kommen, der es noch besser schwarz! Ein einfacher Synchronregler reicht dann nicht mehr, sondern muß mindestens 4-phasig arbeiten und zur 'Sicherheit' 30A leisten können; unter 5MHz Schaltfrequenz ist alles nur Müll ... :-)
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Update: Der OP-AMP im oberen Schaubild ist falsch angeschlossen, Vcc und Gnd sind vertauscht. Anbei die nächste Version mit lm 2676 und Rail-To-Rail Op-Amp, aber noch ungetestet. Daher gebe ich keine Garantie auf Funktion. Kritik erwünscht. MfG J. Hebeler.
Benutze einen Schaltregler, der für Konstantstromregelung geeignet ist. So eine Vergewaltigung ist eher ein Hack als eine betriebssichere Schaltung.
gibt es denn eine schöne schaltung die man für diesen einsatzzweck gebrauchen kann?
@irgendwer: Die erste Schaltung läuft sehr stabil, habe sie nun schon mehrere Stunden im Einsatz und habe keine Probleme. Ausgangsseitig lässt sich das Schalten des Lm2576 noch leicht erkennen, sind jetzt aber keine großen Schwankungen(<0,1V). Eingangs seitig müsste vlt noch ein Elko zum besseren Puffern hin. Schaltung nr 2 ist wie gesagt noch komplett ungetestet. @ich_eben: Ich habe in diesen Leistungsregionen keine außer einer Linearen gefunden und darauf wollte ich nach Möglichkeit verzichten @Simon K. : Gerne doch, welchen würdest du mir empfehlen? Und noch zu meiner Verteidigung: der LM2576 wurde von eurem Wiki und google angepriesen, der Lm2676 von Stephan. MfG J. Hebeler
die frage war auch eher an die anderen gedacht, da ich auch vorhabe solch eine KSQ zu bauen, evtl hat jemand einen wunderschaltplan in der tasche, ansonnsten werde ich mir auch so eine bauen
Update: Die zweite Schaltung mit LM2676 funktioniert so noch nicht, Pin 7(On/Off) darf nicht verbunden werden und vor allem nicht gegen masse, da sonst der IC nix macht. Aber auch mit der Korrektur wird der IC warm und auf dem Oszilloskop sieht der In- und Output noch zu wild aus. Da muss noch nachgebessert werden. MfG J. Hebeler
Kennst du den PR4101 (ganz am Rande: Made in Germany :) Den gibt es bei TME für knapp 90Cent! Den habe ich schon so manches mal verbaut! Und wie erwartet tut er das, was er soll!
Ganz nebenbei: Wo hast du denn die Altium Lizenz her zum spielen? Ist die nicht etwas teuer für dich?
@Heino: Nope, den kannte ich noch nicht, sieht aber sehr
vielversprechend aus.
>>Wo hast du denn die Altium Lizenz her zum spielen?
Wer sagt das ICH den Altium Designer habe? ;)
MfG J. Hebeler.
Update: Es funktioniert jetzt, ich sollte mich vlt doch mal an meinen eigenen Schaltplan halten und die Einheiten beachten. Der LM2676 wird bei 2A vlt handwarm und braucht daher kaum Kühlung, Eingang und Ausgang sehen auf dem Oszi in Ordnung aus und es lässt sich kein Summen(wie bei der Schaltung mit dem lm2576) hören. Für jeden der das nachbauen möchte: Es gibt keine Garantie auf Funktion, da das ganze wie schon erwähnt ein "hack" ist, also der Schaltregler für etwas Missbraucht wird, wofür er nicht gebaut wurde, kann es im Betrieb zu ausfällen und/oder falsche Ausgangsströme und Spannungen kommen. Aber, da sich im betrieb die Ausgangsspannung(getestet mit einer LED) einen bestimmten Wert einnimmt, sollte dies kein all zu großes Problem sein. Wer noch Verbesserungsvorschläge, Alternativen oder sonstige Anregungen hat, darf sie gerne Mitteilen, den ich freue mich über jeden Ratschlag, der mir hilft. MfG J. Hebeler
Hallo Herr Hebeler, Erstmal danke für die Vorstellung deines Schaltplans!! Wie du geschrieben hast läuft die Schaltung mit dem LM2676 bei dir ja nun. Läuft die immernoch ;-)? Ich würde die Schaltung gerne nachbauen. Für eine Power-LED(5 Watt, 1,4 A). Kann ich mich beim Nachbau an deinen Schaltplan(gepostet am 28.11.2011) halten? Gruß Jürgen
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@Jürgen S. : Ja, die Schaltung Funktioniert noch und ist mit allen Korrekturen nochmal im Anhang. Kleiner Tipp am Rande: Die Einstellung des Potis/Trimmers sollte man an einem LED-Dummy und einem geeigneten Multimeter durchführen, um die LEDs nicht zu killen. MfG J. Hebeler
Dankeschön! Das ging aber schnell! Dann werd ich mal den Warenkorb bei Angelika fertig machen. :-) Mit der Dummy-LED ist kein schlechter Vorschlag, habe hier schon was gefunden http://www.led-treiber.de/html/leds_grundlagen.html#DummyLEDs Die Lösung mit dem BD 433 sieht interessant aus. Als Spannungsreferenz dient die kleine LED, Klar! Jedoch versteh ich die Stromeinstellung nicht. Mit dem Verstärkungsfaktor des Transistors(40) kann ich die 20mA nicht verrechnen. Gruß Jürgen PS: Passt das noch hier rein oder soll ich einen neuen Thread aufmachen?
>>Die Lösung mit dem BD 433 sieht interessant aus. >>Als Spannungsreferenz dient die kleine LED, Klar! Ich habe einen BD245 mit 2 Roten LEDs, die Schaltung pendelt sich auf ~3,4V bei 3A ein. Alternativ kann man auch einfach einen Verbraucher nehmen, der genug Strom verträgt, z.B eine Glühbirne. Dabei muss man aber berücksichtigen, das das kein gleichwertiger Ersatz für eine LED ist. MfG J. Hebeler
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Guten Tag zusammen. Ich finde die KSQ von Herrn J. Hebeler nicht schlecht sie Funktioniert gut. Ich habe es zum Anlas genommen ein paar kleine Änderungen vorzunehmen. Die ihr im Anhang sehen könnt. Es gibt bestimmt ein paar von euch die mir im Ansatz helfen können ob die Schaltung so wie sie ist Funktionsfähig ist. Oder ob ein paar Veränderungen nicht schaden sollten. MFG Fidi
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