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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik steuerbare Stromquelle mit DCDC-Wandlern


Autor: Alex S. (paul_7)
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Hallo Zusammen,

ich bin immer noch auf der Suche nach eine guten Lösung für eine 
spannunsgesteurte Stromquelle.
Ein Lösuingsvorschlag wäre eine Howland-Quelle mit einem 
Leistungs-OPamp.
Das Problem dabei ist das dabei viel Leistung in Wärme übergeht, oder 
man braucht viel Platz für einen Kühlkörper.
Eine anderer Möglichkeit stellt vielleicht die Verwendung von Buck/Boost 
DCDC-Wandlern da. Zumindest wäre hier der Wirkungsgrad erheblich besser.
Kennt jemand einen geeigneten Baustein für so eine Quelle? D.h. ich muss 
den Ausgangsstrom abhänging von einer Steuerspannund steuern.

Autor: Stefan (Gast)
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Da geht mMn jeder Wandler, der einen herausgeführten FB hat. Du musst 
dir nur überlegen, wie du das Ergebnis deiner Strommessung mit dem 
Steuersignal verknüpfst (Multiplikator z.B.) und das dem FB zuführen.

Autor: Alex S. (paul_7)
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D.h. der normalerweise fest-verdrahtete Spannunsteiler dessen Ausgang 
auf den FB-Pin geht? Anstelle des festen Spannunsteilers eine geeignete 
Steuerschaltung verwenden?

Autor: Zitronen F. (jetztnicht)
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Die Buckboost Wandler haben einen Steuereingnag, der nicht ab Null kann. 
Ich wuerd einen PWM, zB ab einem Controller verwenden um dasselbe zu 
erreichen. Dh um nach einem Tiefpass eine Spannung zu erhalten, die man 
dann als  Power-opAmp Ersatz fuer eine Howland verwendet.

: Bearbeitet durch User
Autor: Alex S. (paul_7)
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Genau ist das ist der Knackpunkt - eine Möglichst lineare Steuerbereich 
von 0 an.

Ich habe den LT3791 unter die Lupe genommen und an seinen CTRL Eingang 
eine Steuerspannung angelegt. Da gibts halt einen deutlichen Sprung am 
Ausgang beim durchsweepen.

Autor: Gästchen (Gast)
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Bei solchen Fragen ist es typisch dass man nicht mal Daumenwerte 
schreibt was man erreichen will, wieviel Strom, welche Spannungsbereich 
usw. Keine Ahnung warum.

Ohne deine Rahmenbedingungen zu kennen: LTM8042. Alles in einem Modul, 
den Baustein gibt es in zwei Stromstärken und du kannst Strom analog und 
per PMW einstellen.

Autor: Der Andere (Gast)
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Alex S. schrieb:
> Genau ist das ist der Knackpunkt - eine Möglichst lineare Steuerbereich
> von 0 an.

0 macht real keinen Sinn. Was ist dein niedrigster notwendige Strom.

Oh D. schrieb:
> Ich wuerd einen PWM, zB ab einem Controller verwenden um dasselbe zu
> erreichen. Dh um nach einem Tiefpass eine Spannung zu erhalten, die man
> dann als  Power-opAmp Ersatz fuer eine Howland verwendet.

Dann hast du die gleiche Verlustleitung. Und eine PWM mit Tiefpass macht 
auch nur eine veränderliche Spannung.

Wenn dann eben eine geschaltete Stromquelle und genau das war ja seine 
Frage.
Siehe z.B.
https://www.mikrocontroller.net/articles/Konstants...

Und den Feedback halt entsprechend einstellbar machen.

Autor: Alex S. (paul_7)
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Also hier nochmal die Kriterien für die Schaltung:

Ausgangsstrom: 0 bis 2,5A, steuerbar mithilfe einer Steuerspannung
Lastimpendanz: 1 - 18 Ohm

Autor: Gästchen (Gast)
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Die Frage ist noch natürlich ob du auch bei 18Ohm 2,5A erreichen willst, 
das wären dann schon 45V. Also so was wie ein LED-Treiber mit höherer 
Spannung.
Schau mal ob LT3477 hinhaut, ansonsten LT3952 mit mehr Ausgangsstrom.

Mit 2,5A Ausgangsstrom wird die Welt etwas dünn, vor allem für 
kompaktere Ausführungen.

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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Alex S. schrieb:
> ich bin immer noch auf der Suche nach eine guten Lösung für eine
> spannunsgesteurte Stromquelle.

Auch wenn dir die Antworten in den anderen beiden Threads die du zu 
diesem Thema bereits gestartet hast nicht gefallen. Du wirst keine 
anderen bekommen. Egal wieviel weitere Threads du aufmachst. Kann es 
sein, daß du wahnsinnig bist?

"Die Definition von Wahnsinn ist, immer wieder das Gleiche zu tun und 
andere Ergebnisse zu erwarten." (Einstein)

> Ein Lösuingsvorschlag wäre eine Howland-Quelle mit einem
> Leistungs-OPamp.
> Das Problem dabei ist das dabei viel Leistung in Wärme übergeht, oder
> man braucht viel Platz für einen Kühlkörper.

"Viel" ist relativ. Wenn deine Anforderungen so sind wie sie sind, dann 
kommst du um die bis zu 120W Verlustleistung nicht herum. Das ist 
vergleichsweise wenig. Eine PC-CPU liegt in der gleichen Größenordnung.

> Eine anderer Möglichkeit stellt vielleicht die Verwendung von Buck/Boost
> DCDC-Wandlern da.

Nein. Man kann einen DC/DC-Wandler nicht von 0 an steuern. Nicht ohne 
daß der Ripple dabei extrem steigt.

: Bearbeitet durch User
Autor: Gästchen (Gast)
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Axel S. schrieb:
> Kann es
> sein, daß du wahnsinnig bist?

Mensch, greift euch doch nicht so gegenseitig an. So etwas hat keinen 
Sinn.
Wer weiß, vielleicht steht Kollege unter Druck oder was weiß ich.

Autor: Possetitjel (Gast)
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Alex S. schrieb:

> Also hier nochmal die Kriterien für die Schaltung:
>
> Ausgangsstrom: 0 bis 2,5A, steuerbar mithilfe einer
> Steuerspannung
> Lastimpendanz: 1 - 18 Ohm

Wie schnell steuerbar? 1s? 1µs?
Zulässige Toleranz für den Strom? 10%? 0.1%?


Ach so: Wieviel zahlst Du? :)

Autor: Alex S. (paul_7)
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> Wie schnell steuerbar? 1s? 1µs?
so etwa 50ms-Bereich
> Zulässige Toleranz für den Strom? 10%? 0.1%?
10%

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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Gästchen schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Kann es sein, daß du wahnsinnig bist?
>
> Mensch, greift euch doch nicht so gegenseitig an.

Dein Ironiedetektor ist kaputt

Autor: Stefan (Gast)
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Alex S. schrieb:
> Ich habe den LT3791 unter die Lupe genommen und an seinen CTRL Eingang
> eine Steuerspannung angelegt. Da gibts halt einen deutlichen Sprung am
> Ausgang beim durchsweepen.

Dann baust du halt noch eine Konstantstromsenke an den Ausgang. Als 
Beispiel: lege deine Quelle auf 0.1 - 2.6A aus und klaue mit der Senke 
100mA. Das sollte auch thermisch vertretbar sein. Und wenn du es 
effizienter willst, regelst du auch noch die Senke, so dass sie nur 
Strom zieht, solange dein Wandler noch nicht gut genug regelt.

Autor: Zitronen F. (jetztnicht)
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Eine Stromquelle it eine Spannungsquelle, bei der man den Strom misst 
und die Spannung nachregelt.
Und genau so kann man eine PWM Quelle mit Howland kombinieren, ohne 
Verlustleistung. Einfach die Analogendstufe durch eine Geschaltete 
ersetzen.

Autor: Stefan (Gast)
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Alex S. schrieb:
>> Zulässige Toleranz für den Strom? 10%? 0.1%?
> 10%

Dann mal eine ganz andere Idee - insofern es dein Projekt erlaubt: 10 
separat zuschaltbare Quellen mit konstant 250mA. Wären dann halt 
diskrete Sprünge...

Autor: Gästchen (Gast)
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Axel S. schrieb:
> Dein Ironiedetektor ist kaputt

Sorry, aber wo ist an deinem Post Ironie erkennbar? Ich glaube eher dass 
deine Schreibstil-Kalibrierung ist nicht mehr gültig.

Autor: Tom (Gast)
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Oder ein paar feste Quellen mit binärer Abstufung als Vorsteuerung und 
die restlichen mA analog dazuregeln.

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Axel S. schrieb:
> Man kann einen DC/DC-Wandler nicht von 0 an steuern.

Eigentlich schon korrekt.

Axel S. schrieb:
> Nicht ohne daß der Ripple dabei extrem steigt.

...stimmt schon auch.

Allerdings: Lösung wäre Kombination aus Grundlast und entweder 
"eigentlich viel zu großer" (passender DC-R; weit größere L als 
"gewöhnlich"), oder besser nichtlinearer Drossel(n).

Letzteres aber dürfte aber nicht ganz einfach sein, und ersteres 
schlicht sehr klobig. Wollte nur Dein extrem konsequentes "Nein." etwas 
abschwächen... ^^

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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Gästchen schrieb:
> Axel S. schrieb:
>> Dein Ironiedetektor ist kaputt
>
> Sorry, aber wo ist an deinem Post Ironie erkennbar? Ich glaube eher dass
> deine Schreibstil-Kalibrierung ist nicht mehr gültig.

Huch. Offensichtlich hast du grundlegende Probleme mit dem verstehenden 
Lesen. Der Satz von mir, den du zitiert und zu kritisieren beliebt hast, 
steht in engem Zusammenhang mit dem nachfolgenden Zitat.
Und die drei Sätze davor liefern den Kontext.

Falls dir "Zitat" und "Kontext" jetzt nichts sagen - Wikipedia hilft. 
Notfalls ein Volkshochschulkurs "Deutsche Sprache" ... :P

Autor: Gästchen (Gast)
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Axel S. schrieb:
> Huch. Offensichtlich hast du grundlegende Probleme mit dem verstehenden
> Lesen. Der Satz von mir, den du zitiert und zu kritisieren beliebt hast,
> steht in engem Zusammenhang mit dem nachfolgenden Zitat.
> Und die drei Sätze davor liefern den Kontext.
>
> Falls dir "Zitat" und "Kontext" jetzt nichts sagen - Wikipedia hilft.
> Notfalls ein Volkshochschulkurs "Deutsche Sprache" ... :P

Nein, offensichtlich hast du ein Problem mit deiner Ausdrucksweise und 
verteidigst auch noch deine Ausfälle. Lese Netiquette, gewöhne dir einen 
angemessenen Umgangston an und solche lange Nerd-Rechtfertigungen mit 
"Zitat" und "Kontext" würden nicht mehr nötig sein. Wenn deine Eltern 
dir einen angemessenen Umgangston nicht beigebracht haben, dann hilft 
dir auch keine Wikipedia.

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