Stromspiegel

[Michael M. (aesis)]

Hallo,

ich habe hier eine Stromspiegelschaltung gefunden, welche mir nicht ganz 
kosche ist und auch bei der Simulation scheinbar nicht das tut, was sie 
tun soll. An sich geht es in Realität um den Stromspiegel BCV61A, doch 
ich habe das ml versucht unter LTSpice mit ähnlichen NPNs zu simulieren.

An sich soll R5 eine beliebige Last darstellen, durch welche ein 
definierter (einzustellender) Strom fließt.

Input ist ja an sich über R3 und über das Verhältnis R2 zu R1 sollte I2 
zu I1 sein, doch iwie passt das nicht.

Auch verwundert mich die Basis-Anbindung...

Ich stecke nicht so in Analog-Technik.

Vll. kann mir das hier ja wer verständlich erklären.

Vielen Dank im Voraus

aesis

[Ulrich (Gast)]

An sich ist der Stromspiegel so schon OK. Allerdings ist bei den 
Bauteilwerten das Stromverhältnis schon extrem - da reicht es nicht mehr 
nur die Widerstände anzupassen.

Wenn man es genau haben will müsste man schon auch für den größeren 
Strom entsprechend viele Transistoren parallel haben.

[Roland L. (Gast)]

da hast ein bisschen was verwechselt.
rechts wo Basis und Kollektor verbunden sind, ist der Eingang. Im 
Datenblatt ist da eine Stromquelle angeschlossen. das ist nicht die 
Last.
die Last kommt an den linken Transistor, gegen Plus.

[aesis (Gast)]

Also bei der Beschaltung bin ich primär auf 6fA und sekundär zeigts 
gleich garkeinen Strom mehr an.

[Klakx (Gast)]

die andere seite benötigt auch spannung

[aesis (Gast)]

Also muss ich über Q1 einen Strom prägen und R3 ist meine Last?

[Klaus R. (klara)]

Michael M. schrieb:
> An sich soll R5 eine beliebige Last darstellen, durch welche ein
> definierter (einzustellender) Strom fließt.

Woher soll denn der Strom für R5 kommen?

[Roland L. (Gast)]

aesis schrieb:
> Also muss ich über Q1 einen Strom prägen und R3 ist meine Last?

ja, aber du solltest die Widerstandswerte nochmal überdenken. Du kannst 
nicht jeden beliebigen Strom durch jeden beliebigen Widerstand schicken.
Fang erstmal mit gleichen Strömen für den Eingang und Ausgang an, und 
ändere dann die Werte.

[Amateur (Gast)]

R5 scheint ein indischer Widerstand zu sein. Da soll es Menschen geben, 
die jahrelang (ich glaube es ja nicht) keine Nahrung zu sich nehmen.

Zugegeben, mit den Bauteilen lässt sich auch ein Stromspiegel aufbauen, 
aber auf keinen Fall in der angegebenen Konfiguration.

[aesis (Gast)]

Also es handelte sich um einen sch Fehler der Symboldarstellung und wie 
Klakx richtig erkannt hat fehlt auf der sekundären Seite die Quelle.

Auf der sekundären Seite soll ein Entladestrom einstellbar sein.

Naja der Spiegel funktioniert an sich, doch habe ich kein Verhältnis von 
212/1, da über R1 und R2 unterschiedl. Spannungen abfallen, was wohl 
auch logisch ist, da U(BE) von Q3 und Q1 aufgrund unterschiedlicher 
Basis-Ströme unterschiedl. sind.

Folglich müsste bei immer höherer Übersetzung dieser Fehler immer weiter 
zunehmen.

Ist dem denn so? Der Fehler ist ja schon heftig.

[Johannes E. (cpt_nemo)]

aesis schrieb:
> Folglich müsste bei immer höherer Übersetzung dieser Fehler immer weiter
> zunehmen.

Es hängt auch davon ab, wie groß der Spannungsabfall an den Widerständen 
im Verhältnis zur BE-Spannung ist.

Du hast ca. 3V an R1, also müssten auch ungefähr 3V am R2 anliegen. Das 
macht bei 470 Ohm einen Strom von ca. 6,4 mA.
Damit so ein großer Strom durch einen 5k-Widerstand (R5) fließen kann, 
brauchst du bei V2 eine wesentlich größere Spannung, probiers mal mit 
40V oder mach alternativ den Widerstand kleiner oder lass ihn ganz weg.

[Helmut L. (helmi1)]

aesis schrieb:
> Ist dem denn so? Der Fehler ist ja schon heftig.

Dein Verhaeltnis von 212 / 1 ist ja auch schon heftig, solch grosse 
Faktoren macht man normalerweise nicht. Auch muss die Stromverstaerkung 
dafuer gross genug sein.

[ArnoR (Gast)]

aesis schrieb:
> Naja der Spiegel funktioniert an sich, doch habe ich kein Verhältnis von
> 212/1, da über R1 und R2 unterschiedl. Spannungen abfallen, was wohl
> auch logisch ist, da U(BE) von Q3 und Q1 aufgrund unterschiedlicher
> Basis-Ströme unterschiedl. sind.

> Auf der sekundären Seite soll ein Entladestrom einstellbar sein.

Du hast da noch eine weitere Einschränkung drin. Durch R2 und R5 ist der 
Sekundärstrom schon unabhängig vom Spiegelverhältnis begrenzt.

Und vom Early-Effekt wollen wir garnicht erst reden.

[Krangel (Gast)]

Mahlzeit,

sorry für Besserwisserei, aber R3 ist der Übeltäter.


Grüße

[Krangel (Gast)]

Das sagt das Spice-Orakel dazu.

[ArnoR (Gast)]

Ist es wirklich so schwer, für diese Abhängigkeit eine DC-Analyse zu 
machen, anstatt das in einer .tran hinzumurksen? Aber egal.

Wichtiger ist, dass deine Untersuchung Käse ist, weil bei kleinen Werten 
von R1_so_is_richtig das "Spiegelverhältnis" gar nicht von den 
Transistoren abhängt, weil R5 den Sekundärstrom bestimmt.

Beispiel: R1_so...=1k -> IR1_so..=4,3V/1K=4,3mA, Das Verhältnis R1/R2 
ist ~2, also müsste IR5~8,6mA sein. Wegen R5=1k kann IR5 aber nicht mal 
1mA sein.

[ArnoR (Gast)]

ArnoR schrieb:
> Wegen R5=1k

Meinte natürlich R5=5K. V4 hab ich wie aesis mit 5V angesetzt.

[aesis (Gast)]

R5 soll ja auch die 1mA max. begrenzen und ist somit schon richtig.
R3 und R4 ist an sich ein Potti, welches den Strom bzw. den 
Spannungsabfall über R1 regeln soll und somit den Strom durch R2 regelt, 
welcher durch R5 aber begrenzt wird.

[Krangel (Gast)]

Hi,

ArnoR schrieb:
> Wichtiger ist, dass deine Untersuchung Käse ist, weil bei kleinen Werten
> von R1_so_is_richtig das "Spiegelverhältnis" gar nicht von den
> Transistoren abhängt, weil R5 den Sekundärstrom bestimmt.

das war aber nicht die Frage des TO's. Er wollte nur wissen, warum bei 
großem R1/R2 Verhältnis das Stromverhältnis nicht zu dem 
Widerstandsverhältnis passt. Er will gar keinen kleinen R1 haben.

Das Orakel sagt aber es wird nichts mit den 1mA.

Grüße

[Johannes E. (cpt_nemo)]

aesis schrieb:
> R5 soll ja auch die 1mA max. begrenzen und ist somit schon richtig.

Wie kommst du denn darauf?

Im linken Zweig fließen (5V - 0.7V) / (150 kOhm) = 28,7 µA. Bei einem 
Übersetzungsverhältnis 1:212 ergibt das ca. 6 mA durch R5.

Ich beziehe mich dabei auf diese Schaltung:
Beitrag "Re: Stromspiegel"

Wenn man R3 weglässt, dann ist das gar kein Stromspiegel mehr, sondern 
einfach nur noch eine Basisschaltung. Dann kann man auch den linken 
Transistor und R1 weglassen und durch R5 fließt immer noch der gleiche 
Strom.