Funktioniert hier auch eine Konstantstromquelle?

[Mikroskopiker (Gast)]

Hallo alle zusammen

Ich hatte an anderer Stelle hier im Forum schon darüber berichtet, dass 
die LED-Steuerung für mein Mikroskop nun einwandfrei funktioniert.
Beitrag "Einfache LED-Beleuchtung für Mikroskop"

In einem 2.Schritt möchte ich da noch den Widerstand zur Strombegrenzung 
durch eine Konstantstromquelle (KSQ) ersetzen. Im Netz habe ich dafür 
eine einfache Lösung mit nur 2 Transistoren und 2 Widerständen gefunden.
Auf dem Steckbrett läuft diese KSQ-Schaltung im Test (am Netzgerät, ohne 
PWM) mit verschiedenen Spannungen problemlos.

Nun meine Frage dazu:

Funktioniert diese KSQ auch, wie im beigefügten Bild gezeigt, wenn sie 
ständig mit einer bestimmten PWM-Frequenz an- und geschaltet wird? Oder 
kommt es dabei ggf. zu ständigen kurzen Stromspitzen beim Einschwingen 
o.ä., die eine LED mit der Zeit zerstören können. Mir fehlt hier neben 
der Erfahrung leider auch die erforderliche Messtechnik.

Oder kennt jemand sogar eine geeignete einfache KSQ-Schaltung, die einen 
direkten Steuereingang für PWM besitzt und zugleich für Spannungen bis 
15 Volt reicht?

Beste Grüße

Frank

[Falk B. (falk)]

@Mikroskopiker (Gast)

>Funktioniert diese KSQ auch, wie im beigefügten Bild gezeigt, wenn sie
>ständig mit einer bestimmten PWM-Frequenz an- und geschaltet wird?

Mehr oder weniger schon.

>Oder kennt jemand sogar eine geeignete einfache KSQ-Schaltung, die einen
>direkten Steuereingang für PWM besitzt und zugleich für Spannungen bis
>15 Volt reicht?

Es reicht EIN einziger Transistor ala BC337 mit dem passenden 
Emitterwiderstand, welcher an die Logikspannung deiner PWM-Steuerung 
angepasst werden muss.
Das ist nicht nur schnell sondern auch sicher.

Beitrag "Re: Emitterschaltung als Laserdiodentreiber"

Wenn man 15V hat, kann man das noch ein wenig vereinfachen. R2 und LED2 
raus, die Basis geht direkt an einen 5V CMOS-Ausgang. Den Strom stellt 
man mit R1 ein

I = 4,3V/R1

Für die Last am Kollektor bleiben dann noch ~10V, bei mehreren LEDs in 
Reihe sollte die Flußspannung also ca. 9V nicht überschreiten.

[Lurchi (Gast)]

Es sollte auch mit der Schaltung als Konstantstromquelle funktionieren. 
Da kann es zwar je nach Aufbau zu minimalen Stromspitzen kommen, aber 
LEDs sind da relativ robust (für ein paar µs verträgt so eine normale 
LED auch 100 mA und mehr).

Die Konstantstromquelle kann man ggf. auch gleich mit dem Schaltenden 
Transistor kombinieren, man könnte also einen Transistor einsparen. Über 
den oberen Widerstand an der Stromquellenschaltung kann man da auch das 
PWM Signal anlegen.

[Alex S. (Gast)]

Prinzipiel sollte das gehen.
Beachte aber bitte, dass der Basisvorwiderstand der oberen Transistors 
nicht an dessen Kollektor angeschlossen wird, sondern an die (konstante) 
Versorgungsspannung.

[Clemens L. (c_l)]

Mikroskopiker schrieb:
> In einem 2.Schritt möchte ich da noch den Widerstand zur Strombegrenzung
> durch eine Konstantstromquelle (KSQ) ersetzen.

Wozu? Ob die Leistung nur in einem Widerstand oder auch in einem 
Transistor verbraten wird, macht keinen Unterschied.

[Mikroskopiker (Gast)]

Das ging aber schnell. Danke für die wertvollen Tipps.
Ich melde mich dann wieder, wenn ich mich durch die neuen Infos 
durchgearbeitet habe.

Clemens L. schrieb:
> Wozu? Ob die Leistung nur in einem Widerstand oder auch in einem
> Transistor verbraten wird, macht keinen Unterschied.

Das stimmt schon. Aber mir kommt es dabei auf eine konstante Stromstärke 
für die LED an, auch wenn die Batteriespannung unterschiedlich hoch ist. 
Das kann ein einfacher Widerstand nicht leisten.

Beste Grüße

Frank

[Clemens L. (c_l)]

Mikroskopiker schrieb:
> Das stimmt schon. Aber mir kommt es dabei auf eine konstante Stromstärke
> für die LED an, auch wenn die Batteriespannung unterschiedlich hoch ist.

Wenn es dir auf eine bestimmte Helligkeit der LED ankommt, solltest das 
PWM-Signal anhand der gemessenen Versorgungsspannung anpassen (dann 
kannst du auch den Widerstand so klein wie möglich machen).

[Felsentreu (Gast)]

Hi,
mach es einfach wie im Anhang.

Grüße

[Mikroskopiker (Gast)]

Felsentreu schrieb:
> Hi,
> mach es einfach wie im Anhang.

Genial, dass muß ich gleich mal ausprobieren.

Beste Grüße

Frank

[Mikroskopiker (Gast)]

Hallo alle zusammen,

auf dem Steckbrett läuft die Konstantstromquelle zusammen mit der PWM 
jetzt bestens. Ich habe den Vorschlag von Felsentreu übernommen. Die 
1-Transistor-Lösung von Falk ist auch sehr verlockend. Leider ist hier 
in meiner Schaltung ganz bewusst die Gatter-Ausgangsspannung (zusammen 
mit der Betriebsspannung) variabel gehalten. Somit wäre der 
strombestimmende Widerstand R1 wohl schlecht sinnvoll zu dimensionieren.

Danke also für die tollen Tipps. Habe hier vieles dazugelernt.

Die Gesamtschaltung, wie ich sie mir zusammengestellt habe und bereits 
in dem anderen Thread beschrieben wurde, ist nun auf dem neuesten Stand 
im Bild zu sehen.
Jetzt muss ich nur noch die Platine dafür etwas anpassen, damit die neue 
LED-Treiberstufe auch darauf Platz findet.

Beste Grüße

Frank

[Minimalist (Gast)]

So, wie Felsentreu schreibt, mach ich das für Ir Sender mit 39kHz in 
einem Projekt. Mach dir keine Sorgen wegen Überschwingern, selbst mit 
nem Oszi sieht man da nix. Da der Regeltransistor ja im Linearbetrieb, 
und nicht in der Sättigung ist, ist der verdammt schnell. Selbst über 
ein paar 100kHz wird der nur müde lächeln...