Hallo Leute,
Ich habe versucht folgende Konstantstromquelle mit Komparator von dieser
Seite nachzubauen.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Komparatoren
Dabei gibt es aber einige Verständnissprobleme:
-Welche Aufgabe hat der Transistor Q4? In der Beschreibung steht zwar,
dass er als Konstantstromquelle arbeitet, allerdings ist das Prinzip für
mich nicht so ganz klar.
-Der OPV schaltet durch wenn die Spannung am nicht-invertierenden
Eingang höher ist als am invertierenden Eingang (soweit klar für mich),
allerdings
liegt dann am Ausgang fast die gleiche Spannung (etwas niedriger) wie am
nicht-invertierenden Eingang an. Sollte diese aber nicht in der Nähe der
positiven Versorgungsspannug liegen?
Kann mir jemand weiterhelfen?
Mfg Niklas
@ Niklas (Gast)
>-Welche Aufgabe hat der Transistor Q4? In der Beschreibung steht zwar,>dass er als Konstantstromquelle arbeitet, allerdings ist das Prinzip für>mich nicht so ganz klar.
Er sorgt dafür, dass auch bei stark swankendender Versorgungsspannung
ein konstanter Strom durh R2 fließt, welcher ja die Ansteuerspannung für
den MOSFET darstellt. Wenn V+ halbwegs konstant ist, kann man Q4 durch
einen Widerstand ersetzen. Dabei sollten ca. 5mA durch R2 fließen.
>-Der OPV schaltet durch wenn die Spannung am nicht-invertierenden>Eingang höher ist als am invertierenden Eingang (soweit klar für mich),>allerdings>liegt dann am Ausgang fast die gleiche Spannung (etwas niedriger) wie am>nicht-invertierenden Eingang an.
Nein. Dazwischen ist doch noch R4!, Der macht ein bisscchen Hysterese,
damit der Komparator nicht zu schnell schwingt.
> Sollte diese aber nicht in der Nähe der positiven Versorgungsspannug >liegen?
Tut sie auch.
Danke für die schnelle Hilfe erstmal.
Ich habe den Fehler in meiner Schaltung gefunden, wodurch die
Ausgangsspannung am Komparator seltsame Werte angenommen hat. Ich hatte
die Referenzspannung auf 350mV geändert, mit 100mV Referenzspannung(laut
Beschreibung) funktioniert der Komparator einwandfrei. Allerdings würde
mich trotzdem interessieren, warum 350mV nicht angebracht sind. Hat
einer ne Idee?
Ich habe die Schaltung nun nochmal in Betrieb genommen und bei exaktem
Versuchsaufbau laut Schaltplan
http://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Komparatoren
bekomme ich einen Ausgangsstrom von 4A! bei 24V Versorgungsspannung. Hat
einer ne Idee woran das liegt?(sollte ja laut Formel normalweise bei
200mA liegen, bei 0,5 Ohm)
Ich habe dann mal mit unterschiedlichen Widerständen und Spannungen
Kennlinien aufgenommen(siehe Anhang), die immer das gleiche Resultat
zeigen: Die Stromquelle bricht zuerst ein und liefert dann sehr hohe
Ströme. Kann mir auch hier wieder jemand helfen?
Unterhalb von 12V ist die Schaltung sowieso nicht gedacht.
Die 12V Z-Diode D3 ist falschrum gezeichnet.
Eine 3.3V Z-Diode D2 ist, na sagen wir ein Schätzeisen.
Man behauptet, daß in den letzten 50 Jahren bessere Bauteile erfunden
wurden, die heute nicht teurer sind als so unsägliche Z-Dioden.
Aber bei 3.3V an der Z-Diode liegen 0.1V am - Eingang und damit schaltet
der Komparator bei 0.1V am 0.5 Ohm Widerstand, also bei 200mA (real: Bei
219mA aus und bei 199mA wieder ein, bei doppelter Betriebsspannung erst
bei 239mA aus und bei 199mA ein)
Wobei die Hysterese über R4, die dem Regler seinen Namen gibt, erst bei
mehr als 12V Betriebsspannung sicher funktioniert.
Der Aufbau muß aber, damit diese winzige Hysterese von 0.10990V-0.0999V
= 10mV zuverlässig ausgewertet werden kann, extrem sauber sein,
Steckbrett kann man da vergessen.
Insgesamt ist dieser Aufwand für schwache 200mA masslos übertrieben.
Die Konstantstromquelle soll später mit 24V versorgt werden und einen
Strom von 700mA liefern. Ich habe diese Beschaltung auch schon einmal
ausprobiert, aber wie gesagt, ein Ausgangsstrom von 4A wurde erzeugt.
Kann das aus meinem Aufbau auf einem Steckbrett resultieren, oder kann
die falsch herum gepolte Diode den Ausschlag geben?
Noch eine Frage: Soll die Diode D3 nicht zum Schutz dienen und die
Spannung begrenzen? Ist sie dann nicht richtig rum eingezeichnet?
Mfg Niklas
Hallo,
Ich arbeite ebenfalls an dem Projekt. Die Frage war ja nicht, wie die
allgemeine Meinung zur Genauigkeit von Zener-Dioden ist (in unserem
Aufbau lag die Referenzspannung bei unserer gewünschten Betriebsspannung
von 24V mit allen Dioden bei ziemlich exakt 100mV) sondern warum der
Komparator seinen Dienst verweigert wenn man eine höhere
Referenzspannung anlegt.
Da wir die KSQ auf 700 mA auslegen wollen und nicht mit unterirdisch
kleinen Shunt-Widerständen arbeiten wollten, haben wir die Ref-Spannung
auf 350mV angepasst. Hat wie gesagt gar nicht funktioniert. Wir
entschieden uns die Schaltung erstmal strikt nach Schaltplan aufzubauen
und erst daran rumzubasteln wenn sie läuft. Aber das scheiterte daran,
dass sie nicht wie beschrieben mit 6-30V betrieben werden kann. Wie in
den Kennlinien arbeitet sie bei steigender Versorgungsspannung erst
korrekt, dann bricht der Strom ein (gleichzeitig beginnt der Mosfet sehr
heiß zu werden) und danach steigt er bis zur Unendlichkeit, und noch
viel weiter... Von einer "Konstant"-Stromquelle kann hier also irgendwie
nicht die rede sein.
Liegt das nun an dem steckbrettaufbau?
Wenn ja, was könnten wir machen damit wir einen vernünftigen
versuchsaufbau hinbekommen?
Was müssen wir noch alles verändern wenn wir eine andere Ref-Spannung
verwenden wollen?
Vielen dank schonmal für jegliche Hilfe :)
