Hallo Leute! Ich möchte eine spannungsgesteuerte Stromquelle bauen, welche folgende Eigenschaften besitzt: Ausgangsstrom: +/- 0...40mA Max. Ausgangsspannung: 1,2V Eingangsspannung: 0...5V (nur positiv) Hättet ihr da ein paar Anregungen für mich?
Guck mal bei Analog ob es da ein reference design fuer gibt
Habe beim Suchen im Forum mir mal folgendes Konzept erstellt und würde
gerne wissen, was ihr davon haltet:
|PWM|-->|Tiefpass|--(0...5V)-->|Inverter|--(-2,5V...+2,5V)-->|Bipolare |-->
| µC| | | | | |spannungs- |
|gesteuerte
|
|Stromquelle|
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Habe jetzt mal eine Stromquelle aus dem Tietze/Schenk aufgebaut. Leider funktioniert es irgendwie nicht. Der Strom ist abhängig von der Last und egal ob +2,5V oder -2,5V, es kommen immer positive Ströme raus.
Okay, das mit den nur positiven Strömen hat sich geklärt, die untere Spannungsquelle war falschrum :-) Leider passt das mit dem Strom aber immer noch nicht
Der OpAmp ist ? Wie auch immer, schau dir Plots von beliebigen Messpunkten an und find den Fehler. Allenfalls mit http://www.ti.com/lit/an/snoa474a/snoa474a.pdf verglichen ? Es ist aber schon klar, dass 40mA an einem 1k 40V braucht ? Ich geh also mal von 1mA aus.
Ja, dass mit dem Verbraucher ist mir nun auch klar. Ich habe jetzt einen 30 Ohm Verbraucher dran, damit sollte es ja eigentlich klappen. Tut es aber leider noch nicht
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Habe mir jetzt mal eine andere (angeblich bessere) Stromquelle aus dem Tietze/Schenk zusammengeklickt. Leider bekomme ich auch hier nicht das gewünschte Ergebnis.
Hi Jens, die zweite Schaltung ist Overkill für ein paar Milliampere. Ich würde an Deiner Stelle da etwas analytischer herangehen als "Oh, geht irgendwie nicht, probier'n wir was neues". Sonst wirst Du nie auf einen grünen Zweig kommen, auf Anhieb perfekt funktionieren tut eine Schaltung selten. Das heißt nicht umsonst "Entwicklung". Welchen OP hast Du in Deiner ersten Schaltung gehabt? Was meinst Du mit "der Strom ist abhängig von der Last". Gib mal ein paar Zahlen an, bei welcher Ausgangsspannung welcher Ausgangsstrom fließt.
Und auch noch: Hast Du das Problem in einer Simulation oder in einer realen Schaltung?
Ich habe noch keinen bestimmten OP herausgesucht, habe aber erst einmal mit dem LT1678 simuliert. Die Schaltung soll erstmal in der Simulation funktionieren. Bei einer Last von 30 Ohm kann ich den Ausgangsstrom, mit -2,5V...+2,5V Eingangsspannung, zwischen etwa -23 mA und etwa +40 mA steuern. (Versorgung des OP mit +/-5V). Das verhält nicht nun mittlerweile auch in einem kleinen Bereich der Last relativ stabil. Aber leider nicht von -40mA bis +40mA. Liegt wahrscheinlich am gewählten OP oder?
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Blau ist die Ausgangsspannung Rot die Eingangsspannung Grün der Ausgangsstrom
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Hi, die Schaltung im Anhang tut so ziemlich das was du brauchst. Voraussetzung ist aber, das OpAmp U1 den Strom von +-40mA auch liefern kann. Also brauchst du da schon einen High-Current-OpAmp. Weil normal können OpAmps nicht so viel Strom. Durch den Buffer U3 wird das ganze auch nochmal in der Genauigkeit gesteigert, weil der Fehlerstrom durch R9 gepuffert wird. Unbedingt auch die Verlustleistung an U1 beachten!!! Der kann je nach Strom und Versorgungsspannung ganz schön warm werden, und muss dann eventuell gekühlt werden. Sonst kommt der magische Rauch.
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Jens K. schrieb: > Blau ist die Ausgangsspannung > Rot die Eingangsspannung > Grün der Ausgangsstrom Wieso sweepst du die Eingangsspanunng um +/-2,5V um 0V offset herum? Im Eingangspost hast du was von 0..5V geschrieben. Also musst du einen Offset von 2,5V setzen.
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Der LT1678 hat laut Datenblatt einen Kurzschlußstrom von typisch 29mA bei 25°C und 5V. Garantiert über Exemplarstreuung und Temperatur sind 14mA. OK, Du hast 10V, da aber für höhere Spannungen keine weiteren Werte gegeben sind wird das nicht helfen. Nimm doch mal einen LT1366.
Okay, bis auf den Buffer ist das ja eigentlich die erste Schaltung. Ich habe nun auch mal deinen OP eingesetzt und die Eingangsspannung reduziert und es funktioniert. Warum funktioniert es denn nicht mit einem Bereich von -2,5V bis 2,5V? Die Spannung geht von -2,5V bis 2,5V aufgrund des 3. Posts
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Nicht aufgepaßt, der garantiert auch nur 30mA bei 30V (immerhin macht er die 40mA typisch). Auf jeden Fall reicht er, um zu sehen, daß das Problem in der Tat am OP liegt.
Ich hatte jetzt auch den LT1352 ausprobiert. Trotzdem funktioniert es nicht mit +/-2,5V Eingang statt +/1V. Meine Frage war, woran das liegt? Bin leider noch nicht so lange im Thema OP drin;-)
Jens K. schrieb: > Ich hatte jetzt auch den LT1352 ausprobiert. Trotzdem funktioniert es > nicht mit +/-2,5V Eingang statt +/1V. Meine Frage war, woran das liegt? > Bin leider noch nicht so lange im Thema OP drin;-) Das liegt daran, dass du mit R1 und R2 einen nichtinvertierenden Verstärkung mit Verstärkung=2 baust. Gibst du am eingang 2.5V rein will der Ausgang auf 5V. Da deine Versorgung aber 5V hat wird es da nach oben eng für den OpAmp. Mach mal die Versorgungsspannung größer.
Und solltest du U3 nicht verwenden wollen, dann mach bitte R4 und R6 deutlich hochohmiger. Das reduziert den Fehlerstrom, wodurch dein Kostantstrom dann deutlich näher an I_out=V3/R3 liegt.
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Markus B. schrieb: > Da deine Versorgung aber 5V hat wird es da nach oben > eng für den OpAmp. > Mach mal die Versorgungsspannung größer. Hmm wobei...du hast ja auch eine Mittkopplung welche das teils kompensiert. Wird wohl eher daran liegen, dass der LT1678 in die Strombegrenzung geht. Mach mal deinen R3 auf 620 Ohm. und teste dann nochmal mit +/-2,5V. Der Strom sollte dann problemlos von -4mA bis 4mA eintellbar sein. Was beweist, dass es an der Strombegrenzung des LT1678 liegt.
Markus B. schrieb:
> Und solltest du U3 nicht verwenden wollen, dann mach bitte R4 und R6
deutlich hochohmiger. Das reduziert den Fehlerstrom, wodurch dein
Kostantstrom dann deutlich näher an I_out=V3/R3 liegt.
Das ist nicht richtig, der Ausgangsstrom ist (in der ersten Schaltung
von Jens) exakt V3/R3 - Bauteile ohne Toleranz vorausgesetzt.
Jens K. schrieb: > Ich möchte eine spannungsgesteuerte Stromquelle bauen, > welche folgende Eigenschaften besitzt: > > Ausgangsstrom: +/- 0...40mA > Max. Ausgangsspannung: 1,2V > Eingangsspannung: 0...5V (nur positiv) Schön. Frage: Muss die Last einseitig geerdet sein, oder geht auch eine schwimmende Last?
Die Last muss leider geerdet sein. Werde eure Kommentare nachher mal durchsimulieren, bin jetzt aber erstmal mit dem Zug unterwegs ;-)
Habt ihr zufällig nen Namen für einen Operationsverstärker mit ein bisschen Power parat? Am besten erstmal einen von LT zum simulieren
Es funktioniert jetzt mit dem LT1352!!!!! Bei +/-2,5V Signal, +/-12v Versorgung, liefert er einen Ausgangsstrom von +/-40mA bei +/-1,2V. Perfekt! Vielen Dank Markus B.! Jetzt muss ich mir nur noch nen Inverter mit Tiefpass basteln, der mir aus dem 5V PWM-Signal ein +/-2,5V Signal macht, aber das ist ein anderes Projekt. Eine Verständnisfrage hätte ich noch: Warum kann der OP die +/-40mA bei +/-1,2V mit +/-12v Versorgung liefern, aber nicht mit +/-5V? 5V ist doch immernoch mehr als 1,2V
Jens K. schrieb: > Jetzt muss ich mir nur noch nen Inverter mit Tiefpass basteln, der mir > aus dem 5V PWM-Signal ein +/-2,5V Signal macht, aber das ist ein anderes > Projekt. Nöö, nicht unbedingt. Du könntest anstelle einer mit +-2,5V gesteuerten bipolaren +-40mA-Stromquelle auch eine mit 0...+5V gesteuerte unipolare 0...80mA-Stromquelle nehmen, wenn du die mit einer festen -40mA-Stromquelle zu einer negativen Spannung zusammenschaltest.
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Du nimmst eine Stromquelle mit konstant -40mA. Dazu eine gesteuerte Stromquelle mit 0...+80mA. Wenn du die Stromquellen an einem Punkt zusammenführst (da wird die Last gegen Masse angeschlossen), ergibt sich ein resultierender Strom von -40mA...+40mA.
Selbst das ist nicht notwendig. Du kannst R11, aus Markus seinem Schaltplan, auch an eine positive Spannung statt GND anlegen, und so einen Offset für dein Steuersignal erzeugen.
Gibt es vielleicht auch noch eine einfache Möglichkeit die Ausgangsspannung auf maximal 1,2V zu begrenzen?
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