Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Strombegrenzung mittels L200


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 Thomas (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo zusammen,

ich möchte den Maximalstrom zur Ansteuerung eines Motors auf 2A 
begrenzen.
Hierzu habe ich mir einen L200 besorgt und stelle mittels eines 0,22 Ohm 
Widerstands ca 2A Io ein.(0,45V/0,22Ohm=2,045A)(Standardschaltung)
Die Eingangsspannung beträgt zwischen 24-27V DC und wird nicht weiter 
über den L200 korrigiert.
Passen meine Überlegungen oder funktioniert das so nicht?

Gruß Thomas

PS: Es war gar nicht so einfach, einen 0,22Ohm Widerstand zu bekommen. 
Und ich war überrascht, was das für ein fettes Teil ist... 
(Sicherungswiderstand)

: Verschoben durch Moderator
von Christian S. (roehrenvorheizer)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hallo,


mit dem 0.22 Ohm Widerstand passender Leistung wird der Ausgangsstrom 
auf ca 2 A begrenzt. Laut figure 18 sinkt dieser bei Erwärmung ab.

Um nur den Strom zu begrenzen, würde auch eine 2-Transistor-Schaltung 
genügen, bei der der zweite Transistor ab ca 0,6V dem ersten den 
Basistrom weg  nimmt.

mit freundlichem Gruß

von Michael B. (laberkopp)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thomas schrieb:
> und wird nicht weiter über den L200 korrigiert

Na ja, der zieht zumindest mal 2.5V von den 24-27V ab, er ist ja kein 
low drop Regler.
Immerhin ist damit die Eingangs-Ausgangsspannung differenz klein und der 
Regler liefert vollen Strom.
Da der Motor aber sowieso mit 24-2.5=21.5V auskommen muss, würde ich die 
Spannung auch als Ausgangsspannung einstellen, sonst käme man ja auch 
mit einer einfachen Strombegrenzung aus 2 Transitren aus, besser ist die 
Strombegrenzung des L200 auch nicht.

: Bearbeitet durch User
von Thomas (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi zusammen,

danke für die Antworten!
Mir sind die 2,5V Dropspannung eigentlich ganz recht, weil ich dann 
merke, wenn der Akku zur Neige geht...
Andererseits verbraucht der L200 auch im Leerlauf etwas Strom, welcher 
ohne Akkuschutzschaltung diesen irgendwann leer saugt.
Hmmm, ih teste das mal aus.
Gruß,
Thomas

von U. M. (oeletronika)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo
> Thomas schrieb:
> Andererseits verbraucht der L200 auch im Leerlauf etwas Strom, welcher
> ohne Akkuschutzschaltung diesen irgendwann leer saugt.
> Hmmm, ih teste das mal aus.
ich würde so was als einfache lineare KSQ vorschlagen:
https://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_bipolaren_Transistoren

Dafür 2A braucht es aber einen Leistungstransistor für T1 und der 
Basisstrom ist dann auch nicht mehr sehr klein.

Deshalb kann man T1 auch durch einen FET ersetzen.
Hat noch den Vorteil, das die Restspannung übe rden transistor noch 
kleiner wird, wenn der Kanalwideratnd im Bereich von 10...20 mOhm liegt 
( < 0,1V).
Da braucht es dann aber noch einen Gateschutz (D1, aber besser nur 
8...10V).
http://www.ledstyles.de/fpost189771.html#post189771
Mit R2 wird für Ube = ca. 0,6V der max. Strom eingestellt.
R1 kann dann recht hochohmig gemacht werden, damit es wenig Ruhestrom 
zieht.

Falls die Schaltung zu schnell auch Stromspitzen reagiert, kann man vor 
die Basis von T1 noch einen RC-Tiefpass setzen (z.B. 1k,1uF).
Ist soweiso besser, um T1 bei Stromspitzen vor zu hohen Basiströmen zu 
schützen.

Der FET muß natürlich für die max. Leistung (Ub x I_max) ausgelegt sein.
Falls man keinen riesen Kühlkörper haben will, kann man auch noch einen 
PTC (zB. Polyswitch 2,2A) in Reihe über T1 schalten und diesen thermisch 
mit T1 koppeln.  Wenn dann der Transistor zu heiß wird (ca. 100...120°C 
macht der PTC dann einfach zu (Kurzschlußschutz).
Gegen evtl. Überspannungen durch Induktivitäten würde ich noch eine 
Suppressordiode (z.B. SMBJ28, SMBJ30) von T1-Drain gegen Masse schalten.

So hat man eine ziemlich robuste Strombegrenzung.
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Christian S. schrieb:

> Um nur den Strom zu begrenzen, würde auch eine 2-Transistor-Schaltung
> genügen,

Natürlich muss diese, genau wie die L200-Schaltung,
gut gekühlt werden.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Ja, gut kühlen bitte, auch im Winter!

von Manfred (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thomas schrieb:
> Es war gar nicht so einfach, einen 0,22Ohm Widerstand zu bekommen.
> Und ich war überrascht, was das für ein fettes Teil ist...
Hast Du die Leistung gerechnet - es geht rund 1 Watt weg.
Der Stom muß durch den Widerstand, damit darf das kein ganz kleiner 
sein.

Handelsüblich sind die wohl in 4 Watt als Drahtwiderstand, aber die gibt 
es auch kleiner in 1 oder 2 Watt.

Hinweis: Es ist nicht verboten, Widerstände parallel zu schalten.

von Thomas (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi!

es ist ein 2W Widerstand. Der sollte für die kurze Betriebszeit des 
Motors reichen. (max 10sek).
Der Motor zieht normalerweise auch nicht mehr als 1,2 Watt. Aber beim 
Einschalten geht der Strom halt gerne mal hoch.
Muss ich den L200 wirklich kühlen? Habe bei der Bestellung nicht dran 
gedacht. Reicht da ein Stück Metall aus dem Hobby-Fundus?

Danke,Gruß und frohes Neues!
Thomas

von Thomas (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Korrigiere: Der Motor zieht normalerweise nicht mehr als 1,2A bei 24V.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Das Stück Metall, besser Alu reicht, wenn es sich gut anschrauben läßt.

von Thomas (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi zusammen,
Jetzt brauche ich nochmal euren Rat.
Für gute Kühlung ist jetzt gesorgt.
Aber: der Motor läuft nicht richtig an. Es scheint, als würde der Strom 
zusammenbrechen.
Kann es sein, dass der von mir eingesetzte Sicherungswiderstand (hab nix 
anderes mit 0,22Ohm gefunden) hier sein Unwesen treibt?
Gruß Thomas

von Manfred (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thomas schrieb:
> Aber: der Motor läuft nicht richtig an. Es scheint, als würde der Strom
> zusammenbrechen.
SPANNUNG zusammenbrechen, weil der Strom für das Anlaufen des Motors zu 
gering ist?

Läuft der an, wenn Du einen Draht über den 0,22 Ohm lötest und damit 
Deine Strombegrenzung faktisch außer Betrieb setzt?

von Michael B. (laberkopp)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thomas schrieb:
> Aber: der Motor läuft nicht richtig an. Es scheint, als würde der Strom
> zusammenbrechen.

Wohl nicht der Strom, den hast du ja absichtlich auf 2 A begrenzt, 
sondern die Spannung, denn dafür ist der Spannungsregler mit 
Strombegrenzung da.

> Kann es sein, dass der von mir eingesetzte Sicherungswiderstand (hab nix
> anderes mit 0,22Ohm gefunden) hier sein Unwesen treibt?

Es wurde schon geschrieben, daß der L200 so 2.5V für sich verbraucht, 
deine Motor kann also nöchstens noch 21.5V bekommen, und 2A.

Das ist natürlich viel weniger Leistung als vorher.

von Thomas (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi!

Ich meine tatsächlich STROM zusammenbrechen. Meine Vermutung ist, dass 
dieser Sicherungswiderstand bei Erwärmung hochohmig wird und somit den 
Strom abdreht... Mit ner Brücke werde jetzt probieren.
Gruß Thomas

von Manfred (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thomas schrieb:
> Ich meine tatsächlich STROM zusammenbrechen. Meine Vermutung ist, dass
> dieser Sicherungswiderstand bei Erwärmung hochohmig wird
Nein! Bei Erwärmung hochohmig werden wäre ein PTC, auch als Polyfuse 
oder unter anderen Markennamen als Sicherung bekannt.

Ein 'normaler' Sicherungswiderstand wird hochohmig (brennt bei Überlast 
durch), der ist dann kaputt. Foto von dem Ding?

von Der Andere (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der L200 wird beworben mit

SHORT CIRCUIT PROTECTION
OUTPUT TRANSISTOR S.O.A. PROTECTION
THERMAL OVERLOAD PROTECTION

Ich hatte schon lange keinen mehr in der Hand, aber könnte es sein, daß 
er einen vermeintlichen Kurzschluss erkennt und dann eine Fold back 
Stromkennlinie hat, sprich er reduziert den Strom, weil er sonst bei 24V 
Eingangsspannung über seiner max. Verlustleistung liegt.
(Siehe Datenblatt bzgl SOA)

von Thomas (Gast)


Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi!
Ihr hattet Recht. Selbst mit gebrücktem Widerstand habe ich dasselbe 
Problem. Der L200 ist hier wohl leider ungeeignet.
Also zurück auf Los.
Kann mir jemand helfen einen Schaltplan zu entwerfen (möglichst 
einfach). Eingangsspannung von 26V sollte gleich bleiben, Strom auf 2 A 
begrenzt.
Gruß Thomas

von Thomas (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@ der andere: das könnte natürlich auch sein. Es kommt definitiv zu 
wenig Saft am Motor, bzw. bei seiner Steuerung an. Und zwar so wenig, 
dass das davor befindliche Relais, welches die Leistung schaltet, 
"flattert"...
Es ist auch so, dass beim ersten Versuch es meistens klappt. Der Motor 
dreht, wenn auch etwas langsamer als mit Netzteil. Beim 2. Anschalten 
flattert das Relais bereits.

von Kemal (Gast)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Thomas schrieb:
> Es kommt definitiv zu
> wenig Saft am Motor, bzw. bei seiner Steuerung an. Und zwar so wenig,
> dass das davor befindliche Relais, welches die Leistung schaltet,
> "flattert"...
Um solche Effekte nicht nur nach Gefühl zu beschreiben, verwendet man 
ein Oszilloskop und misst nach, was tatsächlich los ist.

von U. M. (oeletronika)


Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo,
> Thomas schrieb:
> Kann mir jemand helfen einen Schaltplan zu entwerfen (möglichst
> einfach). Eingangsspannung von 26V sollte gleich bleiben, Strom auf 2 A
> begrenzt.
ich hatte oben Hinweise zu solcher Schaltung mit diversen Ergänzungen 
gegeben. Hast du das nicht gelesen?
Beitrag "Re: Strombegrenzung mittels L200"
Gruß Öletronika

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.