Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungsgesteuerte Stromquelle mit op amp


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
von Huber M. (michael_h784)


Angehängte Dateien:

Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,

ich möchte eine Übung zum Aufbau einer spannungsgesteuerten-Stromquelle 
machen. Und habe mir Bild1 ausgesucht. Dazu gibt es folgende 
Aufgabenstellung.:

 Übung:

Testen Sie die Schaltungen mit einem Simulator am PC.

Übung:

Erstellen Sie eine Schaltung (Versorgungsspannung 9V) mit der der Strom
durch eine LED über die Eingangsspannung linear bis ca. 30mA geregelt
werden kann.
Testen Sie die Schaltung auch mit 2 oder mehr LEDs in Serie.

Ich habe auch einen Simulator ( Qucs ) damit habe ich schon addierer, 
differenzierer, nicht invertierende und invertierende Verstärker 
Simuliert. Und teils aufs breadboard gesteckt. Aber hier weiß ich nicht 
wo ich anfangen soll. Ich finde dazu auch so gut wie nicht im netz.
Könnte mir das mal bitte jemand zeigen wie das geht. Damit ich es mir 
zumindest mal aufs breadboard, funktionierend aufstecken kann um es 
besser nachvollziehen zu können. Ich bin seit tagen am verzweifeln 
daran.

Grüsse Huber

von THOR (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
(Unter der Vorraussetzung, das der OPV 30mA problemlos treiben kann):

Setze an den OPV Ausgang deine LED. Zwischen LED und Masse einen 
Widerstand der so bemessen ist, dass bei maximaler OPV Ausgangsspannung 
30mA fließen können (URI).

Regle jetzt mit dem OPV die Spannung über diesem Widerstand.

Voila, Konstantstromquelle. Sollte aber auch in fast jedem OPV 
Datenblatt zu finden sein...

von A. S. (achs)


Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Ich verstehe Deine Frage nicht.

Dein Bild zeigt eine spannungsgesteuerte Stromquelle.

Versuche die Schaltung zu verstehen, d.h. was bestimmt den Strom, wo 
muss die LED wie herum gepolt eingesetzt werden (statt Lampe, plus nach 
unten?), welcher Widerstand ist eventuell überflüssig (halt: nicht 
wegnehmen, sondern durch Draht ersetzen ;-)?

Dann Simuliere, indem Du z.b. einen langsamen Sinus oder Sägezahn an den 
Eingang (wo siehst Du den?) gibst und Ausgangsspannung und Strom 
anzeigen lässt.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Huber M. schrieb:

> ich möchte eine Übung zum Aufbau einer spannungsgesteuerten-Stromquelle
> machen. Ich finde dazu auch so gut wie nicht im netz.

Dann hast Du wohl falsch gesucht. Es gibt kaum Schaltungen,
die im Netz häufiger vorkommen als Stromquellen. Man findet
sie u.a. in dem von Studenten häufig benutztem Tietze/Schenk.

von Huber M. (michael_h784)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
THOR schrieb:
> Regle jetzt mit dem OPV die Spannung über diesem Widerstand.

hier war mein Problem, danke hat geklappt.

Harald W. schrieb:
> sie u.a. in dem von Studenten häufig benutztem Tietze/Schenk.

dieses buch (Halbleiter Schaltngstechnik) hatte ich deswegen vor kurzem 
erst gesucht, aber für 99 euro ist es mir zu teuer. Aber ich will es 
immer noch.

von Toxic (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Huber M. schrieb:
> dieses buch (Halbleiter Schaltngstechnik) hatte ich deswegen vor kurzem
> erst gesucht, aber für 99 euro ist es mir zu teuer.

Vielleicht zu teuer aber es macht sich gut im Buecherregal und laesst 
Besucher vor Ehrfurcht erstarren.Vor 10 Jahren hatte ich meine Ausgabe 
in die Tonne geschmissen,weil ich Platz benoetigte und ich mir auch 
eingestehen musste ,dass ich mir die meisten praxisgerechten 
Informationen ueber Elektronik etc woanders besorgte.Ich muss aber auch 
zugeben ,dass ich zu bloede bin um den teils technisch wissenschaftliche 
Abhandlungen mit komplexen mathematischen Ableitungen folgen zu koennen.

Wenn Du Englisch verstehst:hier ein Link zu Buechern ,die man als pdf 
gratis downloaden kann.Ein Blick darauf kann nicht schaden.

http://www.ibiblio.org/kuphaldt/electricCircuits/

Fuer die ,die mich nun in die Pfanne hauen moechten: ich habe bereits 
zugegeben bloede zu sein......

von Harald W. (wilhelms)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Huber M. schrieb:

>> sie u.a. in dem von Studenten häufig benutztem Tietze/Schenk.
>
> dieses buch (Halbleiter Schaltngstechnik) hatte ich deswegen vor kurzem
> erst gesucht, aber für 99 euro ist es mir zu teuer. Aber ich will es
> immer noch.

Den Tietze/Schenk habe ich mir damals zu Weihnachten schenken lassen;
viele andere Fachbücher habe ich mir in Leihbüchereien besorgt. Nach
ein- bis zweimal verlängern brauchte man sie nicht mehr.

von A. S. (achs)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Huber M. schrieb:
> THOR schrieb:
>> Regle jetzt mit dem OPV die Spannung über diesem Widerstand.
>
> hier war mein Problem, danke hat geklappt.

Nur zur Nachfrage: Du hast aber schon am Ende genau Deine erste 
Schaltung raus, nur ohne Rs und mit k=1?

von Manfred (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Huber M. schrieb:
> ich möchte eine Übung zum Aufbau einer spannungsgesteuerten-Stromquelle
> machen. Und habe mir Bild1 ausgesucht. Dazu gibt es folgende
> Aufgabenstellung.:
Suche nach älteren Bauanleitungen für Labornetzteile, da wird eigentlich 
immer immer über ein Drehpoti eine Spannung als Referenz an einen OP 
geliefert. Wo die Spannung herkommt, ist dem OP egal.

von Helmut S. (helmuts)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bei linearen Opamp-Schaltungen ist die Spannung am Minuseingang gleich 
der Spannung am Pluseingang.

Uplus = Uminus

Uplus = Ua

Ua = Uminus

Mit Spannungsteiler
Ua = Ua* R1 /((R1*(k-1)+R1) = Ua/k

Ub = Ua*k


Ilampe = Ub/Rs + Ub/(R1*k)

Ilampe = Ua*k/Rs + Ua*k/(R1*k)

Ilampe = Ua*k/Rs + Ua/R1


Uy = Ub+Ilampe*Rlampe

von Huber M. (michael_h784)


Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Achim S. schrieb:
> Nur zur Nachfrage: Du hast aber schon am Ende genau Deine erste
> Schaltung raus, nur ohne Rs und mit k=1?

da muss ich jetzt doch nochmal fragen,klappt wohl doch nicht so. Ja ich 
benutze immer die erste Schaltung, da ich diese Aufgabe lösen möchte. 
Wie im Bild1, habe ich sie momentan auf dem Breadboard aufgebaut. Also 
Vertärkung X2. Oder wäre doch ein Impendanzwandler besser ? Ich dachte 
ich habe das so verstanden, ich baue mir einen nicht invertierenden 
verstärker mit der gewünschten ausgangsspannung erst mal auf  hier 
8V.(da mein TS912 9V rail to rail )Dann hänge ich die last in den 
Rückkopplungspfad und je nach dem welchen konstanten Strom ich haben 
will, dimensioniere ich Rs hier 330 Ohm dann müssten ca.24 ma 
rauskommen. was aber in der simulation nicht so ist, und im realen 
aufbau auch nicht.

von Huber M. (michael_h784)


Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
so ich habe es jetzt so gelöst. Allerdings, müsste der Strom mit zwei 
oder drei leds und fest eingestellter Steuerspannung nicht ziemlich 
konstant bleiben ?, denn die Versorgung der Last kommt ja vom Op, und 
ist von der Steuerspannung getrennt. Bei einer Led hab ich ziemlich 
genau 30ma bei 2 wirds schon weniger usw:

von Huber M. (michael_h784)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ps.: hat sich erledigt danke.

von A. S. (achs)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Jetzt ohne Flachs und ohne Verwirrung:

Deine erste Schaltung ist eine perfekte Spannungsgesteuerte Stromquelle, 
wenn
a) Rs wegfällt (der ist für einen Betrieb als Spannungsquelle)
b) der Widerstand mit der Formel (k-1) dran durch 0Ohm ersetzt wird
c) der Verbraucher (=LED=Last) anstelle der eingezeichneten Lampe 
eingebaut wird
d) der Strom in Reihe zur Lampe(/Last/LED) gemessen wird. (Strom immer 
(also wirklich immerimmer) in Reihe)

Vergiss all die anderen Anregungen vorerst und konzentriere Dich auf 
Deine ersten Fragen.

Überlege Dir, wie groß R1 sein soll und welcher Eingangsspannungsbereich 
sich damit ergibt, um die 20mA der LED nicht zu überschreiben.

: Bearbeitet durch User

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.