Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Käuflich zu erwerbende EINSTELLBARE (LED-)Konstantstromquelle?


von Third E. (third-eye)


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Hallo,

ich bin auf der suche nach einer einstellbaren Konstantstromquelle auf 
Schaltreglerbasis oder auch Linear, die mit Gleichspannung versorgt 
wird. Im Netz wird man überhäuft von solchen Modulen, allerdings haben 
die so gut wie immer einen fest eingeprägten Strom. Zumindest habe ich 
noch nichts anderes gefunden. Wenn dann gibt es nur eine 
PWM-Steuerbarkeit, das möchte ich aber auch nicht.
Aktuell habe ich eine Anwendung, wo ich 300 mA Strom bei ca. 14 V 
brauche (Röhrenheizung für P-Typen), aber ich finde nur Module mit 350 
mA.
Wenn es um LEDs geht, mache ich es grundsätzlich gerne, die LEDs mit 
etwas weniger Strom zu betreiben, um die Lebensdauer und Wirkungsgrad zu 
erhöhen. Lieber nehme ich ein paar LEDs mehr, die sollten dann "das 
ewige Leben" haben.
Mitunter möchte ich auch andere Sachen als LEDs mit Konstantstrom 
betreiben, wie eben eine Röhrenheizung.

Hat da jemand einen heißen Tipp für mich?

Danke.
Third-Eye

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Third E. schrieb:

> ich bin auf der suche nach einer einstellbaren Konstantstromquelle,
> Wenn dann gibt es nur eine PWM-Steuerbarkeit, das möchte ich aber
> auch nicht.
> Aktuell habe ich eine Anwendung, wo ich 300 mA Strom bei ca. 14 V
> brauche (Röhrenheizung für P-Typen), aber ich finde nur Module mit
> 350 mA.

Neben PWM steuerbaren KSQs gibt es auch welche mit 0...10V-Steuerung.
Wenn man den Strom allerdings dauerhaft verändern will, kann man
den Strommesswiderstand anpassen. Den sollte man auch ohne Schaltplan
finden können.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Third E. schrieb:
> ich bin auf der suche nach einer einstellbaren Konstantstromquelle auf
> Schaltreglerbasis oder auch Linear, die mit Gleichspannung versorgt
> wird. Im Netz wird man überhäuft von solchen Modulen, allerdings haben
> die so gut wie immer einen fest eingeprägten Strom.

Dafür gibt es einen guten Grund. Alle diese Schaltungen funktionieren 
so, daß der Strom durch die LED noch durch einen Shunt fließt und daß 
der Spannungsabfall über dem Shunt geregelt wird.

An dieser Stelle hat man schon das erste Problem: wenn man eine gute 
Effizienz erreichen will, dann sollte der Spannungsabfall über dem Shunt 
möglichst klein sein.

Wenn man eine solche Schaltung einstellbar machen will, dann hat man die 
folgenden Möglichkeiten:

1. man macht den Shunt selber einstellbar. Da hat man das Problem, daß 
der LED-Strom über den Schleifer des Potis fließt. Das geht also nur für 
kleine Ströme, denn Leistungs-Potis sind groß und teuer.

2. man macht einen Spannungsteiler zwischen Shunt und Regler. Wenn der 
die Spannung z.B. halbiert, dann kriegt man den doppelten Strom. 
Allerdings auch den doppelten Verlust am Shunt, was den Wirkungsgrad 
drückt. Also auch Mist.

3. man nimmt einen Regler, dem man die Sollspannung vorgeben kann. Dann 
kann man in der Tat den Spannungsabfall am Shunt (vulgo: den Strom) 
direkt vorgeben. Für vernünftigen Wirkungsgrad braucht man dann aber 
einen Regler, der auch mit Spannungen sehr nah an den Rails noch 
operieren kann. Das schränkt die Auswahl an Reglern doch ziemlich ein.

Für die Massenfertigung von Konstantstrom-Modulen lohnt die Einstellbar- 
keit also nicht. Dazu kommt noch, daß es in der normalen Anwendung als 
Versorgung für eine LED kein Problem ist, den effektiven Ausgangsstrom 
per PWM zu dimmen. Und deswegen kannst du sowas nicht kaufen. Es baut 
keiner, weil dafür kein Markt vorhanden ist.

Entweder baust du es dir selber. Oder du akzeptierst die Notlösung, ein 
fertiges Modul durch Austausch des Shunts anzupassen.

von Jonny S. (zonk)


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Selber bauen willst dir keine ?

lg

von Tcf K. (tcfkao)


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Third E. schrieb:
> Aktuell habe ich eine Anwendung, wo ich 300 mA Strom bei ca. 14 V
> brauche (Röhrenheizung für P-Typen), aber ich finde nur Module mit 350
> mA.

Ich weiß ja nicht was Du mit den Röhren vorhast... aber ich würde da, um 
weiterem potenziellen Ärger aus dem Weg zu gehen, ausschließlich mit 
gesiebtem Gleichstrom heizen. Also nichts Schaltwandler, Gleichrichtung 
ohne Glättung, PWM-Steuerung, etc.
Dann tut es auch ein LM317 als Konstantstromquelle beschaltet.

von Der Andere (Gast)


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Axel S. schrieb:
> dann kriegt man den doppelten Strom.
> Allerdings auch den doppelten Verlust am Shunt, was den Wirkungsgrad
> drückt.

Klugscheisser Modus an:
Den 4 fachen. P = I² * R.

ich weiss Axel, das muss man dir nicht sagen, aber zur zum Protokoll und 
für den TO.

von Fasti (Gast)


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Hallo,

diese KSQ hier:
https://www.led-tech.de/de/LED-Controlling/Konstantstromquellen/BUCK-Konstantstromquelle--700mA,-30V--LT-1552_118_119.html
verwendet, wenn ich mich nicht irre den ZXLD1360, diesen kann man auf 
mehrere Arten regeln mit PWM genauso wie mit einer Spannungsvorgabe 
(siehe Datenblatt). Über diesen Eingang ist das Teil von ich glaube 
0-200% von dem über den Shunt eingestellten Strom regelbar. Nachteil 
ist, dass man bei der Genauigkeit des eingestellten Stromes Abstriche 
machen muß aber für eine LED-Anwendung ist das kein Problem.

Grüße

Fasti

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Der Andere schrieb:
>> dann kriegt man den doppelten Strom.
>> Allerdings auch den doppelten Verlust am Shunt, was den Wirkungsgrad
>> drückt.
>
> Klugscheisser Modus an:
> Den 4 fachen. P = I² * R.

Ja, OK. In absoluten Zahlen die vierfache Leistung. In Relation zur 
Leistung an der LED nur das doppelte. Denn der Strom und damit die 
Leistung an der LED verdoppeln sich ja auch. Verdopplung deswegen, weil 
die Spannung an der LED näherungsweise konstant ist.

von Third E. (third-eye)


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Danke für die Antworten.

@Axel Schwenke: Deine Ausführungen sind absolut plausibel. Was den Shunt 
betrifft, ist es ja immer ein Kompromiss zwischen "genug Spannung, um 
damit ordentlich arbeiten zu können" und Verlustleistung ist.

Dann werd ich mich mal nach unvergossenen Stromquellen umsehen, wo ich 
den Shunt manipulieren kann.

Hatte übrigens noch nie Probleme in Röhrenverstärkern, die 
Röhrenheizungen mit Schaltnetzteilen zu betreiben. Beim 
Konstantspannungsbetrieb muss man nur das Kaltleiterverhalten der 
Heizungen im Hinterkopf haben, sprich: genug Leistungsreserven.
Außerdem sollte man immer die Spannung vom Schaltnetzteil als 
"verseucht" betrachten, Ferritringe und oder ein zusätzliches LC-Filter 
am Ausgang schadet da nicht.

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