Hallo,
mal angenommen, man benutzt eine MOSFET - OP Schaltung zur
Stromregelung, wie hier
https://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Operationsverst.C3.A4rker_und_Transistor
Wie schnell kann so eine Regelung reagieren? Des ganze soll keine
dauerhafte Stromquelle sein, sondern nur kurze Pulse liefern.
Also unterhalb vom Shunt Widerstand einen weiteren MOSFET als Schalter,
mit möglichst kleiner Gate-Kapazität, angesteuert mit einem ordentlichen
Treiber, so dass das Schalten im Hundertnanosekunden Bereich passiert.
Die Vergleichsspannung am OP liegt die ganze Zeit an.
Wie lange dauert es dann nach dem Schalten des Schaltmosfets, bis der
Strom ausgeregelt ist? Bzw welche Zeiten kann man hier erreichen?
Danke.
Wie schnell die Regelschaltung reagiert hängt von den Teilen ab. Je nach
MOSFET und OP können dass schon einige µs sein, vor allem für einen
größeren MOSFET und wenn der Strom ganz von 0 kommt.
Um einen definierten Strom schnell zu schalten sollte man eher die
Konstant- Strom-Senke als DC laufen lassen, und den Strom mit schnellen
Dioden Umlenken, einmal dahin wo der Strom gewollt ist, oder direkt von
der Versorgung.
Das hängt sehr von der Last (Resistiv, induktiv, induktiv mit Eisenkern,
komplex) ab und davon, wie präzise die Stromquelle einschwingen soll.Die
im Link gezeigte Schaltung ist weder präzise, noch schnell.
Schnell: Stromquellen zum Betrieb von Leuchtdioden zur Datenübertragung.
Die Stromquelle bestromt entweder die LED oder einen Widerstand. Die
Last wird umgeschaltet, damit ist der Arbeitspunkt der Stromquelle immer
gleich.
Präzise: Resistive Last: Einschwingen in 1 ms auf <0,03 % ist möglich.
Mitel schrieb:> Wie schnell kann so eine Regelung reagieren?
Vergleichsweise langsam. Üblicherweise macht man sie extra langsam,
damit sie nicht schwingt. Ansonsten hängt es natürlich vom verwendeten
OPV ab und davon, wie knapp man die Frequenzkompensation auslegt.
> Des ganze soll keine> dauerhafte Stromquelle sein, sondern nur kurze Pulse liefern.
Warum glaubst du dann überhaupt, eine Konstanstromquelle zu brauchen?
> Also unterhalb vom Shunt Widerstand einen weiteren MOSFET als Schalter,> mit möglichst kleiner Gate-Kapazität, angesteuert mit einem ordentlichen> Treiber, so dass das Schalten im Hundertnanosekunden Bereich passiert.> Die Vergleichsspannung am OP liegt die ganze Zeit an.
Welchen Vorteil versprichst du dir davon? Schneller als die direkte
Stromvorgabe über die Spannung wird das auch nicht.
Wenn es schnell werden soll, nimmt man eine feste Konstantstromquelle
und einen Schalter parallel zur LED, der den Strom ableitet.
Geschaltet werden sollen damit recht große LED Bars mit rund 40A.
Der Strom muss dabei nicht 100%ig genau sein, ob es jetzt 35A oder 45A
sind, spielt eigentlich keine Rolle.
Die Pulse wären im Bereich von 100 µs.
Mitel schrieb:> Wie schnell kann so eine Regelung reagieren?
Das hängt von C1/R1 ab (die sollen aus maximales Tempo bei minimelem
Überschwinger aangepasst werden) und natülich der Stromlieferfähigkeit
des OpAmps vs. Kapazität des Gates von MOSFET ab.
Mitel schrieb:> Geschaltet werden sollen damit recht große LED Bars mit rund 40A.
Klingt, als ob es mal wieder völlig wurscht ist, das Auge ist eh
langsamer.
Mitel schrieb:> er Strom muss dabei nicht 100%ig genau sein, ob es jetzt 35A oder 45A> sind, spielt eigentlich keine Rolle.
Dann nimm einen bipolaren NPN Transistor (nicht unbedingt mit
Baisvorwiderstand), bei den meisten OpAmps kann dann C1/R1 entfallen und
die ca. 1%-2% Stromabweichung die der bipolare verursacht ist dir ja
egal.
MaWin schrieb:> Dann nimm einen bipolaren NPN Transistor (nicht unbedingt mit> Baisvorwiderstand)
Blöde Frage, aber was für einen Vorteil hätte da jetzt ein bipolarer
Transistor im Gegensatz zu einem MOSFET?
Mitel schrieb:> Blöde Frage, aber was für einen Vorteil hätte da jetzt ein bipolarer> Transistor im Gegensatz zu einem MOSFET?
Bipolar ermöglicht eine schneller ausregelnde Stromquelle,
benötigt dafür auch im statischen Fall Basisstrom (ein MOsFET --> Null
im statischen Fall.
Dynamisch ist dann der Mosfet wieder "stromhungriger" in der
Ansteuerung.
Siehe dazu Lieteratur: Jim williams "current sources"
Mitel schrieb:> was für einen Vorteil hätte da jetzt ein bipolarer> Transistor im Gegensatz zu einem MOSFET?
Er ist keine kapazitive Last, also muss nichts umgeladen werden, dadurch
reagiert er schneller, man muss auch den OpAmp eher nicht kompensieren,
und er verträgt einen grösseren SOA Bereich.
Nachteil: Er braucht mehr Ansteuerstrom, als Emitterfolger für 40A wäre
1A schon gut (man darf ja mit hFE rechnen), also ein ausreichend
potenter OpAmp oder Darlington.
Für die, die einen Link nicht anklicken: Der TO wollte wissen, ob er
diese KSQ verwenden kann, siehe Bild.
Mitel schrieb:> Die Pulse wären im Bereich von 100 µs.
Das geht nicht mit diesen Bauteilen.
Sowohl OPV als auch Darlingtontransistor sind dafür viieeel zu langsam.
Da es beim Strom nicht genau gehen muß, und die Impulse scheinbar recht
kurz sind (Puls-Pausen-Verhältnis?), wäre wahrscheinlich eine geregelte
Spannungsquelle und Vorwiderstand der Weg zum Erfolg.
Mitel schrieb:> Geschaltet werden sollen damit recht große LED Bars mit rund 40A.> Der Strom muss dabei nicht 100%ig genau sein, ob es jetzt 35A oder 45A> sind, spielt eigentlich keine Rolle.> Die Pulse wären im Bereich von 100 µs.
siehe den letzen Link den ich vorher geschickt habe: da wird in einem
der pdfs genau über Dein Problem geschrieben.
Viel Spaß beim Pulsen....
