Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Elektronische Last selber bauen


von Matthias R. (wechselstrompower)


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Hallo Jungs und Mädels,

Wir wollen eine elektronische Last bauen die 100W (50V/2A) 
verbraucht.Allerdings sind die Bauteile noch nicht dimensioniert! An der 
Last sollen Akkus, Batterien, etc. mit konstantem Strom entladen werden 
können. Hierfür haben wir die angehängte Schaltung entwickelt. Der OP 
soll als Spannungsfolger den Basistrom erhöhen so dass der invertierte 
und der nichtinvertierte Eingang wieder gleich groß sind. Jedoch sind 
unsere Simulationsversuche (LTSpice und Crocodile Physics) sowie der 
Versuchsaufbau gescheitert :'(

Über Verbesserungsvorschläge, Anregungen sowie Lösungsansätze in den 
Kommentaren würden wir uns rießig freuen! :)

Danke im Vorraus!
Wechselstrompower 4 life!

: Bearbeitet durch User
von Stefan H. (stefan_h22)


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Konstant 100w zu verheizen wird nicht bei konstantem strom 
funktionieren, da die Spannung von Akkus, etc., mit der zeit abfällt.

von Matthias R. (wechselstrompower)


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Das ist ja genau der Knackpunkt. Mit dem OP wollen wir den Strom 
konstant halten um so ein konstantes Entladen gewährleisten zu können um 
am PC die Kennlinie des Stroms auswerten zu können.

von René B. (reneb)


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Elektronische Last zu Basteln ist garnicht so wild. Aber euer Ansatz 
funktioniert mangels konstanter Referenzspannung zum Vergleichen nicht.
Hinter den 9V Versorgung mal einen Linearregler bauen, die sind in der 
Regel schonmal so bei 2% unterwegs.
Dann eine lo-side Shuntmessung basteln, z.B. Differenzverstärker mit 
einem single-Rail OpAmp, so dass hintenraus 1V==1A ist.
Dann einen weiteren OpAmp als Komparator beschalten und mit einem 
Poti-Wert (Spannungsteiler 0..5V) vergeleichen und den Ausgang auf ein 
paar Leistungs-FETs packen.
Da kannst du sogar so ein China-Panelmeter aus den 5V versorgen, welches 
dir den aktuellen Strom anzeigt und den Strom per Poti einstellen.
Fertig ist die Konstantstromsenke.

Steht so auhc noch bei mir auf der ToDo-Liste, bei Interesse scanne ich 
mal mein gekritzel ein...

von Andrew T. (marsufant)


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Schön das jemand eine EL bauen will. Wird jetzt wohl der Nachfolger der 
beliebten Oszi- und Labornetzgeräte Threads.

Ich schreib das, da wir EL  erst gestern fertig  hatten:

Beitrag "Prototyp Elektronischen Last (7A@15V)"

Also flugs von dort die Volt hoch- und die Amper runter skillen

scnr.

von Matthias R. (wechselstrompower)


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> Steht so auhc noch bei mir auf der ToDo-Liste, bei Interesse scanne ich
> mal mein gekritzel ein...



Wäre super !

von MaWin (Gast)


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Matthias R. schrieb:
> Über Verbesserungsvorschläge, Anregungen sowie Lösungsansätze in den
> Kommentaren würden wir uns rießig freuen! :)

Gibt es einen bestimmten Grund, warum du dieselben Fehler nochmal 
machst, obwohl du sicher nicht der erste bist, der eine elektronische 
Last bauen will ?

Beitrag "Prototyp Elektronischen Last (7A@15V)"

Dir würde dann vielleich auch aufgehen, was du mit ?! bezeichnet hast, 
warum ein Transistor nicht 100W schafft, dass Parallelschaltung ein 
Problem ist, dass -9V am OpAmp für den falschen OpAmp sprechen, ...

von Dietmar (Gast)


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von Matthias R. (wechselstrompower)


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von Andrew T. (marsufant)


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Matthias R. schrieb:
> Dietmar schrieb:
>>
> 
http://www.edn.com/design/analog/4368416/Design-a-100A-active-load-to-test-power-supplies
>
>
> Wir benötigen lediglich 2A / 50V

Darum sagten wier Dir breits: Runterskillen

Capiche?


Sowie lesen hier:

Beitrag "Prototyp Elektronischen Last (7A@15V)"

von Yoschka (Gast)


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Matthias R. schrieb:
> Das ist ja genau der Knackpunkt. Mit dem OP wollen wir den Strom
> konstant halten um so ein konstantes Entladen gewährleisten zu können um
> am PC die Kennlinie des Stroms auswerten zu können.

Bitte denk nach bevor Du schreibst.

Wozu brauchst Du eine Kennlinie vom Strom, wenn Du den konstant hälst?
Da kann ich Dir ohne Kaffeesatz sagen, dass die Kennlinie konstant 
ist...

von Yoschka (Gast)


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Bau diese Schaltung x mal auf.
X hängt davon ab, wie gut Du die Wärme vom Transistor abführen kannst.
Keine MOSFETs benutzen!


http://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Operationsverst.C3.A4rker_und_Transistor

von Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)


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Matthias R. schrieb:
> Wir wollen eine elektronische Last bauen die 100W (50V/2A)
> verbraucht.Allerdings sind die Bauteile noch nicht dimensioniert! An der
> Last sollen Akkus, Batterien, etc. mit konstantem Strom entladen werden
> können.
>
Hallo,

ihr habt sicher schon viele Threads zum Thema elektronische Last 
gelesen ;-)

Eine Konstantstromsenke, Stromsenke, Stromkonstanter sind auch die 
richtigen Begriffe für Euer vorhaben. Ihr solltet nicht versuchen mit 
Eurem geringen Wissen das Rad neu zu erfinden. Baut lieber auf 
Schaltungen auf die funktionieren und lest Euch durch wie die 
funktionieren und Dimensioniert wurden. Wenn Ihr das versteht, könnt Ihr 
das auf Eure Bedürfnisse anpassen.

Hierzu eine gute Quelle :

http://www.rotgradpsi.de/mc/iconst/index.html


Bernd_Stein

von Dominic A. (neo123)


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Ich habe mir auch mal Gedanken zu einer Elektronischen Last gemacht. Ich 
habe sie für 30V max Eingangsspannung ausgelegt.
Ich weiss das 30W für einen FET viel zum Kühlen sind. Jedoch fände ich 
es trotzdem praktisch kurzzeitig so stark belasten zu können. Die vier 
Bipolaren Transistoren dienen zur Umschaltung des Belastungsbereiches. 
Als FET habe ich den erst besten genommen welchen ich in der LTSpice 
Library gefunden habe.

Was haltet ihr vom meinem Vorschlag?

Grüsse

von Artjomka (Gast)


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Dominic A. schrieb:
>
> Was haltet ihr vom meinem Vorschlag?
>

von Artjomka (Gast)


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Wollte noch was schreiben...

Lass mal VIN von 0V auf 30V springen und schau dir an wie sich der Strom 
einregelt.

Wieviel Ampere fließen da im ersten moment und für wie lange? :-)

von Dominic A. (neo123)


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Huch^^
Ja es gibt einen ziemlichen Peak. Jedoch auch nur ziemlich kurzzeitig.
Lässt sich dieser irgendwie verhindern?

Edit: Ach die Skalierung ist auf dem Bild nicht sichtbar. Er startet bei 
0A geht dann auf -20A runter und regelt dann bei -4A ein. Ich habe den 
Strom verkehrt herum gemesen. Darum negativ.

: Bearbeitet durch User
von Artjomka (Gast)


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Verhindern lässt er sich indem die Last einen Widerstand nachbildet, bis 
der gewünschte Strom erreicht ist oder erst einschaltet, wenn Spannung 
anliegt.

Der Widerstand am Gate ist unnötig und sorgt nur dafür, dass deine 
Schaltung instabil wird. Ich würde keinen FET nehmen sondern bipolaren 
Transistor.

Die Zeitkonstante der Rückkopplung kann man kleiner machen.

von Dominic A. (neo123)


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Ich denke ich würde diesen Einschaltimpuls über die Software verhindern. 
Also solange keine Spannung über 1V anliegt ziehe ich die 
Referenzspannung auf 0.

Ich habe jedoch das Problem das sobald ich einen OP mit einem hohen GBW 
nehme die ganze Regelung anfängt zu schwingen. Z.B. den LT6232 mit einem 
GBW von 215MHz. Nehme ich stattdessen den den LT1218 mit einem GBW von 
0.3MHz schwingt nichts. Hat es nun einen Nachteil wenn ich einfach einen 
OP nehme welcher ein tiefes GBW hat?

von Maik (Gast)


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von Helge A. (besupreme)


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Matthias R. schrieb:
> Wir benötigen lediglich 2A / 50V

Überlege dir, welcher Anteil davon wirklich regelbar sein muß. 
Vielleicht kannst du ja den größten Teil der Belastung in einem 
Widerstand verheizen. Der geht nit so schnell kaputt wie ein Transistor.

von Adrian E. (adrian_e)


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Regeln müssen wir nur den Strom. Wenn die Spannung etwas fällt bzw. sich 
der Widerstand verändert müssen wir nur eine Größe verändern um das 
nachzuregeln.

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