Hallo zusammen, Ich hätte eine Frage an euch bzgl. einer Stromregelung. Am Ausgang einer Platine habe ich eine Gleichspannung, welche im Bereich von 0-40 Volt ist. Nun ist es so, wenn ich jetzt zum Beispiel am Ausgang der Platine 10V habe und ich einen 10Ohm Verbraucher habe, stellt sich ein Strom von 1A ein. (Soweit logisch) Ich möchte es aber so dass ich zum Beispiel am Ausgang 12V habe auch wieder zum Beispiel 10Ohm als Verbraucher, aber jetzt 3A zur Verfügung habe. Also sowas in der Art wie eine Stromquelle die mir einen Festeigestellten Wert zu meiner Ausgangsspannung der Platine Liefert. Imax wäre 3,5A. Hat Jemand vielleicht eine Idee? Ich bedanke mich schon mal!! Grüße Steffi
Zunächst: Was du suchst heißt "(variable) Konstantstromquelle", dazu gibt es auch genügend Informationen im Netz bzw. eine Wiki Seite hier, so dass du dann weiter weißt. Im Prinzip sind es variable Spannungsquellen die eben den Strom via Shunt oä messen. Problem: Du stellst dir vor bei 12V und 10 Ohm 3A zu haben, das geht aber nicht. Man kann den Strom nur begrenzen (verringern), aber nicht erhöhen. Bei 12V hast du: I = U / R, also 1.2A. Die kannst du nun auch auf 1A runterbringen. Was die Konstantstromquelle hier machen würde, wenn 3A die Vorgabe sind? Die Spannung erhöhen bis: U = R * I, sprich 30V anliegen und dann hast du die 3A.
Steffi L. schrieb: > am Ausgang 12V habe auch > wieder zum Beispiel 10Ohm als Verbraucher, aber jetzt 3A zur Verfügung > habe. Öh, nö, das geht nicht - da ist das ohmsche Gesetz davor. Um durch eine 10Ohm Last 3A zu schicken, braucht man nun mal 30V. Bei 12V fliessen durch 10Ohm eben immer nur 12/10=1,2A.
Gast
#4551431
Steffi L. schrieb: > Ich möchte es aber so dass ich zum Beispiel am Ausgang 12V habe auch > wieder zum Beispiel 10Ohm als Verbraucher, aber jetzt 3A zur Verfügung > habe. Dann mußt du eine neue Art von Physik erfinden :-) Schau dir mal das Ohmsche Gesetz an. Das müßtest du neu definieren, damit man deine Wünsche erfüllen kann. Genug gelästert, jetzt mal im Ernst. Bei 12V und 10 Ohm können nur 1.2A fließen. Wenn an den 10 Ohm jetzt aber 3A fließen sollen, mußt du die Spannung auf 30V erhöhen. 12V, 10 Ohm und 3A sind nicht gleichzeitig erfüllbar!
Hallo, Danke für eure Hinweise. War mir schon klar, dass ich an das Ohmsche-Gesetz gebunden bin. Deshalb fragte ich ja nach einer Lösung des Problems.... Noch mal kurz zu meiner Problemstellung: Am Ausgang habe ich variabel die Spannung von 0-40V und auch 0-4A habe ich gerade gemessen. Es ist so wie Ihr schon sagt abhängig von der Last was ich dran hängen habe, welchen Strom ich messe. Aber ich möchte gerne den Strom Konstant halten können .... Irgendeine Lösung muss es doch geben.... nur habe ich jetzt schon lange recherchiert und finde nichts passendes. Zum Beispiel bei einem Labornetzgerät funktioniert es ja auch... Danke schon mal für eure weiteren Tips!1 VG Steffi
Gast
#4551482
Steffi L. schrieb: > Danke für eure Hinweise. > War mir schon klar, dass ich an das Ohmsche-Gesetz gebunden bin. Das du es bist, das ist uns allen klar. Ob du jedoch die Auswirkungen wirklich begreifst - das bezweifle ich doch stark. Steffi L. schrieb: > Deshalb fragte ich ja nach einer Lösung des Problems.... Gibt es nich. Steffi L. schrieb: > Noch mal kurz zu meiner Problemstellung: > Am Ausgang habe ich variabel die Spannung von 0-40V und auch 0-4A habe > ich gerade gemessen. Es ist so wie Ihr schon sagt abhängig von der Last > was ich dran hängen habe, welchen Strom ich messe. > Aber ich möchte gerne den Strom Konstant halten können .... Auch für Blondinen funktioniert Physik genau wie für alle anderen auch :-) Steffi L. schrieb: > Irgendeine Lösung muss es doch geben.... nur habe ich jetzt schon lange > recherchiert und finde nichts passendes. DAS hat einen Grund! Überlege mal... Steffi L. schrieb: > Zum Beispiel bei einem Labornetzgerät funktioniert es ja auch... Das musst du weiter ausführen...bitte! Steffi L. schrieb: > Danke schon mal für eure weiteren Tips!1 Gerne doch: http://www.amazon.de/Grundlagen-Elektrotechnik-Studierende-technischer-Studieng%C3%A4nge/dp/3891047797/ref=sr_1_1?s=books&ie=UTF8&qid=1461154853&sr=1-1&keywords=grundlagen+der+elektrotechnik oder (vielleicht besser) http://www.amazon.de/Elektrotechnik-f%C3%BCr-Dummies-Michael-Felleisen/dp/352771037X/ref=sr_1_4?s=books&ie=UTF8&qid=1461154853&sr=1-4&keywords=grundlagen+der+elektrotechnik
Gast
#4551507
Dennis schrieb: > Steffi L. schrieb: >> Zum Beispiel bei einem Labornetzgerät funktioniert es ja auch... > > Das musst du weiter ausführen...bitte! Ich hole mir schon einmal PopCorn und lehne mich zurück. Mal im ernst, Du hast einen Gedankenfehler. Beschreibe doch einmal mit deinen Worten was Deiner Meinung nach an einem Labornetzteil passiert. Nehme ruhig die Werte 10Ohm und 12V. 1) Was genau passiert mit dem Strom wenn Du 10Ohm an 12V anschliesst? 2) Was passiert dann wenn Du den Strom hochdrehst? Gruss
Gast
#4551515
Das Ohmsche Gesetz lautet U = R * I
Daran kannst kein mensch etwas ändern. Vermutlich nichtmal Gott.
Die Gleichung geht nur auf, wenn die Werte zusammen passen. Du kannst
nicht einfach einen Wert (den Strom) nach belieben Ändern, ohne
gleichzeitig einen dern anderen beiden Parameter entsprechend
anzupassen.
Wenn du durch einen bestimmten Widerstand einen bestimmten Strom fließen
lassen willst, musst du die Spannung dementsprechend anpassen. 10 Ohm *
3 A ergibt 30 Volt. Nur bei 30 Volt wird der gewünschte Strom fließen.
Normale Netzteile liefern eine konstante Spannung, der Strom ergibt sich
dann entsprechend zum Lastwidertand.
Konstant-Strom Netzteile liefern einen konstanten Strom. Die Spannung
ergibt sich dann entsprechend zum Lastwiderstand.
> Zum Beispiel bei einem Labornetzgerät funktioniert es ja auch...
Labornetzteile begrenzen praktisch Spannung und Strom auf dem
eingestellten maximalen Wert. In der Praxis führt das dazu, dass (fast)
immer entweder die eingestellte Spannung oder der eingestellte Strom
erreicht wird. Beides Gleichzeitig wird nur dann erreicht, wenn der
Lastwiderstand exakt zur Spannungs- und Strom-Vorgabe passt.
Und dann sind wir wieder beim Ohmschen Gesetz.
Der Wechsel zwischen Spannungs- und Strom-Regelung findet bei vielen
(nicht allen) Labornetzteilen übrigens unsauber statt. In diesem kleinen
Grenzbereich neigen die Geräte zu Schwingungen und
Übernahmeverzerrungen. Normalerweise sollte man sie so nicht verwenden.
Also entweder Spannung regeln oder Strom regeln. Nicht beides
gleichzeitig.
Vielen Dank für Eure Bemerkungen. Ich denke mir gerade, irgendwas kann nicht stimmen....hehe ja, ich habe mich zu Beginn etwas vertan!! Sorry an euch alle! Ich möchte natürlich eine Begrenzung, das mit dem Ohmschen Gesetzt ist ja auch klar!! Ich war jetzt leicht verwirrt!! zb. bei 27V und von mir aus 10Ohm Last nicht 2,7A sondern 2A möchte ich haben!! Ich hoffe jetzt habe ich mein Anliegen richtig gestellt!! Ach ja und ich bin auch für Popcorn...YEAHHH POPCORN FÜR ALLE°° Ich hoffe euch schmeckt es auch so wie mir°°. Thx Leute Gruß Steffi
Gast
#4551580
Dann google nach "Strombegrenzung" und sich dir was raus, was zum Anwendungsfall passt. Bedenke, dass dabei meist viel Wärme abgeführt werden muss.
@stefanus Ja leider ist das so eine Sache ich habe zwar viele Beispielschaltungen gefunden nur ist mir das mit der Dimensionierung ein kleines Rätsel... Kühlung klar, ist nicht zu unterscheiden, wird ja einiges an Wärme abzuführen sein!!-> Kühlkörperdimensionierung ist mir wiederum klar!
Steffi L. schrieb: > zb. bei 27V und von mir aus 10Ohm Last nicht 2,7A sondern 2A möchte ich > haben!! Und noch immer scheinst du das Ohmische Gesetzt nicht verinnerlicht zu haben. Bei 27V und 10 Ohm ergibt das 2.7A und kein nA mehr oder weniger.
Gast
#4551600
Helmut L. schrieb: > Steffi L. schrieb: >> zb. bei 27V und von mir aus 10Ohm Last nicht 2,7A sondern 2A möchte ich >> haben!! > > Und noch immer scheinst du das Ohmische Gesetzt nicht verinnerlicht zu > haben. > > Bei 27V und 10 Ohm ergibt das 2.7A und kein nA mehr oder weniger. Steffi meint jetzt vermutlich, wenn am Labornetzgerät 27V eingestellt sind und sie einen 10R anschließt, kann man mit der Strombegrenzung den Strom auf 2A begrenzen. Nur liegen in diesem Falle (also wenn die Strombegrenzung wirksam wird) nicht mehr die ursprünglich eingestellten 27V an, sondern das Netzgerät regelt die Ausgangsspannung dann auf 20V, damit der Strom auf 2A kommt. Jetzt klar, Steffi? :-)
Stefan U. schrieb: > Das Ohmsche Gesetz lautet U = R * I > Daran kannst kein mensch etwas ändern. Vermutlich nichtmal Gott. Chuck Norris vielleicht?
Gast
#4551679
Es ist doch wohl schon lange klar was gefordert ist: Eine normale einstellbare Stromquelle am Ausgang der Schaltung! Natürlich wird die das Ohmsche Gesetz einhalten.
Danke Hugo und Hermann Auch noch mal an alle anderen Danke!! Ich habe nun einen Aufbau gewählt mit einem OPV einem Kondensator zwei Widerständen einen Lastwiderstand und ein Poti zur Strombegrenzung, damit ich die Manuel einstellen kann. Ist auch alles gut soweit ich eine "normale" DC Spannung anlege, jedoch wenn Sie pulsierend ist, funktioniert die Simulation leider nicht mehr. -> Meine Vermutung, es wird wohl am Kondensator liegen, wenn ja, hat jemand einen Tip für mich, wie ich den am besten wähle, also dimensioniere? Danke euch schon mal!! VG Steffi
Gast
#4552300
Was soll es werden wenns fertig ist? Welches Problem willst du lösen?
Gast
#4552301
Steffi L. schrieb: > hat > jemand einen Tip für mich, wie ich den am besten wähle, also > dimensioniere? Dann zeig doch mal einen Stromlaufplan.
Gast
#4552323
> wenn Sie pulsierend ist, funktioniert die Simulation leider nicht mehr.
Konstantstromquellen müssen träge sein, damit sie nicht Schwingen.
Allerdings hat man da eine Menge Spielraum. Du kannst die Kondensatoren
anpassen, so dass der Regler auch bei pulsierender Eingangsspannung
funktioniert.
Dass die Form des Signals etwas vezerrt wird ist jedoch unvermeidbar.
Anbei ein Foto, wie der Schaltungsaufbau ist. Mein Signal habe ich jetzt passend hinbekommen zumindest soweit, wie ich die Simulation sehe, denn eigentlich sollte die Simulation 5s gehen aber bei 630ms bricht sie ab!! Fehler?? VG Steffi
Angehängte Dateien:
-
630ms_Ende.PNG
(6,4 KB)
Gast
#4552379
Hi, Äh ja.... Also ne Frage wieso hast du eine Wechselspannungsquelle angeschlossen? Bei der Negativen Halbwelle funktioniert deine OP nicht mehr, in der Realität würde der ganz schön warm werden ;). Benutz da mal eine DC-Spannungsquelle. Der Kondensator am Ausgang des OPs würde ich fürs erst mal weglassen, das könnte zu ungeschwünschtem Schwingen des OPs führen. Und ganz wichtig: Du willst ja ein Strom einstellen, überlege mal wo du den Sollwert dafür einstellst und dann musst du noch überlegen woher der Istwert kommt. Da es ein Strom sein soll brauchst irgendetwas was aus einem Strom eine Spannung "erzeugt" -> Der gute Herr Ohm wurde ja schon ein par mal erwähnt. Der Op muss so beschaltet werden, dass dieser seinen Ausgang (und damit den Transistor) aufsteuert bis der gewünschte Strom fließt. Dies tut er indem die rückgekoppelte Spannung am Minus-Eingang mit der Spannung am Plus-Eingang verglichen wird. Ist die Differenz positiv wird die Spannung am Ausgang erhöht, ist diese negativ verringert. Die Spannung am Minus-Eingang stellt deinen Strom als eine Spannung dar mit einer Skalierung in A/V. Dies erreichst du mit einem Shunt (Widerstand) der zwischen Emitter und GND angeschlossen ist. Nehmen wir dafür mal 1Ohm (In deiner Simulation R4), dann würde bei 2A Strom eine Spannung von 2V abfallen. Dazu muss aber auch der Sollwert am Plus-Eingang 2V haben. Da kannst auch einfach eine DC-Spannungsquelle mit 2V oder was auch immer dran klemmen. Ich hoffe ich hab dich jetzt damit nicht erschlagen :D und es hilft dir weiter. Ja Popcorn wäre nicht schlecht, aber n Burger zum Mittagessen wäre mir doch lieber :D Gruss Tobi
Gast
#4552389
Ist das ein aufwändiger Trollversuch? Interessant ist vor allem der Widerstand R4 mit dem Wert "1n". Nochmal: Was soll das werden?
@ TE: Du findest hier dimensionierte und im Detail erkärte Schaltungen, die Dein Problem sicher und stabil lösen: http://www.rotgradpsi.de/mc/iconst/index.html
@ Tobi Vielen Dank für deinen aufwendigen Hinweis. Wird mich diesbezüglich jetzt mal an die Arbeit machen es umzusetzen. @ der andere den R 1n habe ich zufällig noch in dem Bild gehabt, hab damit einfach mal was ausprobiert gehabt, hat keine Bedeutung VG Steffi
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