Ich möchte am Ende eine 1mA Konstantstromquelle mit SMD Bauteilen
aufbauen. Versuche mit THT Bauteilen (Foto) haben ergeben, dass es egal
ist, ob ich einen Stromspiegel mit einem zweiten Transistor Q2 baue,
oder statt dessen einfach nur eine Diode D1 einsetze. In beiden Fällen
ist die Schaltung jedenfalls einigermaßen temperaturstabil. Das habe ich
mit Kältespray und einem Föhn getestet.
Ohne Diode D1 oder Transistor Q2 funktioniert die Schaltung zwar auch,
ist dann aber natürlich nicht mehr temperaturstabil. Was ist jetzt
besser, Diode D1 oder Transistor Q2?
Jens schrieb:> Was ist jetzt besser, Diode D1 oder Transistor Q2?
An sich ist der Transistor besser, erst recht dann, wenn man 2 gleiche
Typen hat und die thermische Kopplung gut ist (also Dualtransistor, 2
auf einem Chip in einem Gehäuse). ABER, der TK hängt auch vom Strom ab,
d.h. beide Zweige müssten für richtig gute Kompensation mit gleichem
Strom betrieben werden.
Vermutlich läuft es aber aus dem Ruder, wenn der Transistor einen ganz
andere Temperatur als der andere Halbleiter hat. Dann besser einen
(Doppel-)Transistor verwenden.
"BC 807U E6327" könnte passen.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Man kann diese Transistoren leichter aneinander kleben, als Dioden in> der gezeigten Bauform.
Mit einem BCV61 ist nicht einmal das nötig.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Und da lötet er dann Drahstummel dran oder wie?
Wenn man keine Lochrasterplatine hat, ist das eine Option - wenn auch
etwas fummelig und ausgesprochen handhabungsempfindlich.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Und da lötet er dann Drahstummel dran oder wie?
Verstehe nicht was Du da schreibst.
Es werden die beiden BC807-40 (SMD) s. o. mit dem BCV62 ersetzt.
Fertig...
Gruß
D. T.
D. T. schrieb:> Verstehe nicht was Du da schreibst.Stefan ⛄ F. schrieb:> Man kann diese Transistoren leichter aneinander kleben, als Dioden in> der gezeigten Bauform.
Dann scrollst du noch etwas höher und findest das Bild, das diese
Transistoren zeigt. So war es gemeint.
Jens schrieb:> Was ist jetzt besser, Diode D1 oder Transistor Q2?
Der Transistor,
aber dein 1mA ist nicht so besonders konstant.
Scheint dir aber zu teichen.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Man kann diese Transistoren leichter aneinander kleben, als Dioden> in der gezeigten Bauform.
Nützt wenig.
Wolfgang schrieb:> Mit einem BCV61 ist nicht einmal das nötig.
Nützt auch nix, das sind 2 Chips (NPN) in einem Gehäuse.
Ein CA3046 (NPN) hätte wenigstens die Transistoten auf einem Die.
So wie der BCR400 (PNP).
MaWin schrieb:> Wolfgang schrieb:>> Mit einem BCV61 ist nicht einmal das nötig.>> Nützt auch nix, das sind 2 Chips (NPN) in einem Gehäuse.
Im DB steht unter Features and benefits
.
Matched pairs
.
Das sollte zu mindestens besser sein als zwei einzelne Transistoren.
Gruß
D. T.
Jens schrieb:> Ich möchte am Ende eine 1mA Konstantstromquelle mit SMD Bauteilen> aufbauen.
Da ich sowieso alles in SMD aufbauen möchte, bietet sich der von D.T.
vorgeschlagene BCV62 mit 4 Pins direkt an. Mittlerweile hatte ich noch
den BC847BS gefunden, aber der hat schon 6 Pins.
Elliot schrieb:> beide Zweige müssten für richtig gute Kompensation mit gleichem Strom> betrieben werden.
Das wird nicht ganz möglich sein, da ich R3 evtl. als Poti auslegen
möchte um den Strom etwas zu justieren.
MaWin schrieb:> aber dein 1mA ist nicht so besonders konstant.> Scheint dir aber zu reichen.
Die Konstantheit reicht für mich völlig aus. 1mA hat den Vorteil, das
die Transistoren im Normalfall nicht so warm werden.
D. T. schrieb:> Im DB steht unter Features and benefits> .> Matched pairs> .> Das sollte zu mindestens besser sein als zwei einzelne Transistoren.> Gruß> D. T.
Dank euren Meinungen habe ich die Variante mit der Diode zu den Akten
gelegt. Ich werde es jetzt auf jeden Fall mit Transistoren bzw. wegen
der besseren thermischen Kopplung mit dem BCV62 oder BC847BS umsetzen.
Die Frage ist jetzt nur, wie lange dauert es, bis diese Bauteile
abgekündigt werden? Ich muss schließlich ein SMD Layout dafür machen.
Bei den SMD Transistoren BC807-40 habe ich die Gewissheit, dass ich sie
auch in 10 Jahren noch beschaffen kann.
Jens schrieb:> Elliot schrieb:>> beide Zweige müssten für richtig gute Kompensation mit gleichem Strom>> betrieben werden.>> Das wird nicht ganz möglich sein, da ich R3 evtl. als Poti auslegen> möchte um den Strom etwas zu justieren.
Natürlich geht das: du machst R1=R3 und stellst den Strom mit R2 ein,
dann arbeiten immer beide Zweige mit gleichem Strom, Stromspiegel eben.
Klaus R. schrieb:> Man kann auch einen LM334 nehmen.
Das sieht auch gut aus. Interessant ist der LM334 für den Bau eines Ramp
Generators auf Seite 12 Figure 24 im Dabla.
Jens schrieb:> oder BC847BS umsetzen.
Ich meinte natürlich BC857BS, weil PNP.
Elliot schrieb:> du machst R1=R3 und stellst den Strom mit R2 ein
Klar, ich hab's gerade ausprobiert. Klappt 👍
In den Bildern sieht man die Möglichkeiten die ich jetzt habe. Preislich
liegen die Bauteile zwischen 10 und 20 Cent. Der BCV62 ist im SOT143
Package. Die Möglichkeit mit den beiden PNP BC807-40 für je 3 Cent kommt
noch dazu.
Danke an Alle und schönes Wochenende. Falls ich noch weitere Fragen
habe, sehen wir uns nächste Woche in gewohnter Frische wieder 🙂
Jens schrieb:> Ich meinte natürlich BC857BS, weil PNP.
Hallo Jens,
für den BC857BS beachte unter FEATURES im DB
•
• Closely matched current gain
•
Der BCV62 ist schon die bessere Wahl.
Elliot schrieb:> Natürlich geht das: du machst R1=R3 und stellst den Strom mit R2 ein,> dann arbeiten immer beide Zweige mit gleichem Strom, Stromspiegel eben.
Richtig, dann vielleicht R2 durch einen Festwiderstand von 9.1K und
einem Präzisionstrimmer 2k ersetzten. Dann kannst Du den
gegenüberliegenden Zweig mit 1mA gut einstellen.
Schau Dir anschließend die Drift an, den ab jetzt kommen Einwände aus
jeder Seite.
Eins hätte ich fast noch vergessen. Verwechsle bitte Genauigkeit mit
Stabilität nicht. Was ist Dir wichtig?
Gruß
D. T.
Jens schrieb:> Hier noch die Schaltpläne
Ich mag beide Schaltungen nicht.
In der linken fliegt R1 raus, D1 wird eine rote LED mit ca. 1,7V. R2 auf
10k runter, wird das Gebilde deutlich unempfindlicher auf Schwankungen
der Versorgungsspannung. R3 muß natürlich für den Strom angepasst
werden.
Manfred schrieb:> Ich mag beide Schaltungen nicht
Ich auch nicht. Das liegt vor allem daram, daß der TE ja eine
Konstantstromquelle will. Ein Stromspiegel kann zwar als solche
dienen, ist aber suboptimal. Zumal sich die Frage stellt, woher
eigentlich der konstante Strom kommt, den er spiegeln soll.
Bei großen Lastschwankungen kommt auch kein besonders konstanter Strom.
W2AEW hatte da neulich ein schönes Erklärbärvideo zu gemacht:
#327: Bipolar Transistor Current Mirror output impedance, Early Effect,
Wilson Current Mirror:
https://www.youtube.com/watch?v=2IbWvq7Abv4
Eine relativ stabile Konstantstromquelle kann man mit einer LED als
Spannungsreferenz und dann einem BJT für den Ausgang bekommen. Bei einer
roten bis orangen LED hat man etwa eine Kompensation der
Temperaturabhängigkeit. Die meisten LEDs sollen auch relativ rauscharm
sein.
Lurchi schrieb:> Eine relativ stabile Konstantstromquelle kann man mit einer LED als> Spannungsreferenz und dann einem BJT für den Ausgang bekommen.
Dieser Unsinn von 1970 ist nicht aus den Köpfen der Rentnergeneration zu
kriegen. Bitte verseucht mit der Dummheit nicht auch noch die Jugend.
> Bei einer> roten bis orangen LED hat man etwa eine Kompensation der> Temperaturabhängigkeit.
Guck dir halt einfach mal Datenblätter von ein paar roten oder orangen
LEDs an, und du wirst merken, dass alles dabei ist, von 'schlechter als
2 Dioden' über 'kompensiert gut'. Es kommt sehr aufs Exemplar an, wenn
es passt darf es auch grün, blau oder weiss sein
Axel S. schrieb:> Zumal sich die Frage stellt, woher eigentlich der konstante Strom kommt,> den er spiegeln soll?
Um das zu Überprüfen, habe ich einfach mal den Widerstand Rx durch einen
1uF Elko ersetzt und ihn periodisch mit einer Rechteckfrequenz von 50Hz
entladen. Die Aufladekurve sieht auf dem Oszilloskop exakt gerade aus.
Diese Schaltung ist deshalb als KSQ von der Genauigkeit, für mich mehr
als ausreichend! Die 12V Versorgungsspannung kommt aus einem 7812
Festspannungsregler.
D. T. schrieb:> Verwechsle bitte Genauigkeit mit Stabilität nicht. Was ist Dir wichtig?
Die Temperaturstabilität ist für mich natürlich wichtiger als die
Genauigkeit! Selbst wenn man den linken BC327 komplett entfernt, ist
immer noch ein ordentlicher linearer Sägezahn am Ausgang zu sehen, aber
die Temperaturstabilität löst sich dann in Wohlgefallen auf.
Jens schrieb:> Axel S. schrieb:>> Zumal sich die Frage stellt, woher eigentlich der konstante Strom kommt,>> den er spiegeln soll?>> Um das zu Überprüfen, habe ich einfach mal den Widerstand Rx durch einen> 1uF Elko ersetzt und ihn periodisch mit einer Rechteckfrequenz von 50Hz> entladen. Die Aufladekurve sieht auf dem Oszilloskop exakt gerade aus.
Das beantwortet meine Frage so gar nicht. Wenn wir mal annehmen, daß der
Spannunganstieg linear ist (was man mit den bloßen Auge sowieso nicht
sieht) dann zeigt das nur, daß der Strom konstant ist. Das ist nun mal
die Mindestanforderung an eine Konstantstromquelle.
> Die Temperaturstabilität ist für mich natürlich wichtiger als die> Genauigkeit!
Dann muß ich dir leider sagen, daß der Strom durch 100K Widerling alles
andere als konstant ist. U_be des linken Transistors driftet mit 2mV/K
weg, ergo driftet auch die Spannung über dem Widerstand.
Also: warum verwendest du eine Schaltung, die den Strom spiegeln soll,
als Konstantstromquelle? Wenn du einen konstanten Strom zum spiegeln
hast, kannst du den doch direkt verwenden? Hast du den Einwand, daß die
Temperaturkompensation am ehesten paßt bei Spiegelverhältnis 1:1 auch
begriffen? Ist dir klar daß du beim Spiegelverhältnis 1:1 die Hälfte des
Stroms verheizt (bei 1mA nicht wesentlich, aber es geht ja ums Prinzip)?
Last not least: Stromspiegel, insbesondere asymmetrische, sind was für
integrierte Schaltungen. Da kann man sie exakt auslegen. Mit diskreten
Transistoren werden sie nie richtig gut.
Axel S. schrieb:> Das ist nun mal die Mindestanforderung an eine Konstantstromquelle.
Und genau damit bin ich schon mehr als zufrieden. Ich habe bisher auch
nur mit einer Konstantstromquelle mit nur einem Transistor gearbeitet
(Bild 1). Im Elektronik Kompendium wird eine ähnliche Schaltung als
Grundschaltung dargestellt (Bild 2). Da ich nur einen geringen Strom
verwende (1mA), klappt das bei Zimmertemperatur sehr gut.
Axel S. schrieb:> U_be des linken Transistors driftet mit 2mV/K weg, ergo driftet auch die> Spannung über dem Widerstand.
Anders herum wird ein Schuh draus. Da mir der rechte Transistor im
Außenbereich (-10°C bis +40°C) abdriftet, muss ich das jetzt
kompensieren. Entweder mit einer Diode, oder mit einem Transistor auf
der linken Seite! Das Spiegeln des Stromes ist für mich dabei eher
uninteressant.
Axel S. schrieb:> Hast du den Einwand, daß die Temperaturkompensation am ehesten paßt bei> Spiegelverhältnis 1:1 auch begriffen?
Da ich nur mit 1mA arbeite, ist die Eigenerwärmung des Transistors mit
max. 2 Kelvin (4mV) vernachlässigbar. Die stark schwankenden
Außentemperaturen sind da eher das Problem. Da die Umgebungstemperatur
auf beide Transistoren gleichzeitig einwirkt, verspreche ich mir eine
Verbesserung der Temperaturstabilität.
Jens schrieb:> Axel S. schrieb:>> U_be des linken Transistors driftet mit 2mV/K weg, ergo driftet auch die>> Spannung über dem Widerstand.>> Anders herum wird ein Schuh draus. Da mir der rechte Transistor im> Außenbereich (-10°C bis +40°C) abdriftet, muss ich das jetzt> kompensieren.
Du hast es also nicht begriffen. Du kompensierst das Spiegelverhältnis
(genauer gesagt die temperaturbedingten Schwankungen desselben).
Aber: dein Referenzstrom schwankt auch!
> Das Spiegeln des Stromes ist für mich dabei eher uninteressant.
Ja. Eben. Davon rede ich die ganze Zeit.
Warum baust du einen Stromspiegel, den du noch dazu mit einem
nichtkonstanten Referenzstrom versorgst, wo du doch nur den konstanten
Referenzstrom brauchst?
>> Hast du den Einwand, daß die Temperaturkompensation am ehesten>> paßt bei Spiegelverhältnis 1:1 auch begriffen?>> Da ich nur mit 1mA arbeite, ist die Eigenerwärmung des Transistors mit> max. 2 Kelvin (4mV) vernachlässigbar. Die stark schwankenden> Außentemperaturen sind da eher das Problem.
Tja. GIGO. https://xyproblem.info/
Wenn du einfach mal sagen würdest, welches Problem du zu lösen
beabsichtigst, könnte man dir einen Schubs in die richtige Richtung
geben. Aber fängst ja mit deinen (teilkaputten) Lösungsversuch an. Und
kriegst darum nur Hinweise, wie man den verbessert.
Axel S. schrieb:> Du kompensierst das Spiegelverhältnis (genauer gesagt die> temperaturbedingten Schwankungen desselben).
Genau dass will ich haben!
Axel S. schrieb:> Aber: dein Referenzstrom schwankt auch!
Aber weniger (bis gar nicht) als die temperaturbedingten Schwankungen.
Die steigende Flanke ist wie mit einem Lineal gezogen (siehe Bild). Es
darf sogar gerne noch etwas schlechter sein.
und jetzt aber weg schrieb:> Welche Temperaturstabilitaet erwartest du denn ?
Es braucht nur ein bisschen besser sein als jetzt.
und jetzt aber weg schrieb:> Was soll's denn werden ?
Nichts konkretes, nur eine KSQ die mit möglichst wenig Bauteilen
einigermaßen funktioniert.
und jetzt aber weg schrieb:> Ja, die Temperaturstabilitaet wird verbessert.
Genau das wollte ich hören! 😃👍
Jens schrieb:> Genau das wollte ich hören!
Na, dann hat das mit dem "Sagt mir bitte genau das, was ich hören will!"
jetzt ja geklappt. Dass die Versorgungsspannung für die brauchbare
Funktion der Konstantstromquelle aber auch hinreichend temperaturstabil
muss, das solltest du aber auch mal gehört haben.
Jens schrieb:> Die Aufladekurve sieht auf dem Oszilloskop exakt gerade aus.
Dir ist aber schon klar, wie ungenau dieses Messgerät im Grunde anzeigt
und wie leicht sich ein Auge betrügen lässt?
Ich nehme als Stromquelle den Klassiker: Shunt, OPV, MOSFET.
Die Temperturabhängigkeit ergibt sich aus:
- TK des Shunt
- TK der Offsetspannung des OPV
- TK der Referenzspannung
Es gibt natürlich auch fertige ICs, z.B. REF200AU.
https://www.ti.com/store/ti/en/p/product/?p=REF200AU
Jens schrieb:> Axel S. schrieb:>> Aber: dein Referenzstrom schwankt auch!>> Aber weniger (bis gar nicht) als die temperaturbedingten Schwankungen.> Die steigende Flanke ist wie mit einem Lineal gezogen
Au weia. Ich mache noch einen letzten Versuch:
Dein Referenzstrom (und damit selbst bei 100% iger Kompensation des
Spiegelverhältnisses) der Ausgangsstrom deines Stromspiegels schwankt
mit der Temperatur. Über den Daumen gepeilt liegen 10V über dem 100K
Widerstand, 2mV/K sind dann 0.02%/K Stromänderung. Über 50K (-10..+40°C)
sind das 1% Stromänderung. Und das betrachtet nur eine Ursache.
Dein gezeigtes Oszillogramm sagt überhaupt nichts darüber aus. Es würde
(wenn man es denn vernünftig sehen könnte) bestenfalls etwas über die
Kurzzeitkonstanz des Stroms (bei einer Temperatur) aussagen.
Mag ja sein daß diese 1% Stromänderung nicht ins Gewicht fallen.
Aber dann fasele bitte nichts von
>> Die Temperaturstabilität ist für mich natürlich wichtig(er) ...
Lothar M. schrieb:> , dann hat das mit dem "Sagt mir bitte genau das, was ich hören will!"> jetzt ja geklappt.
Ja, dieses mal hat es zum Glück gut geklappt! Ich freue mich. 🙂
Lothar M. schrieb:> Dass die Versorgungsspannung für die brauchbare Funktion der> Konstantstromquelle aber auch hinreichend temperaturstabil muss, das> solltest du aber auch mal gehört haben.
Das ist für mich selbstverständlich:
Jens schrieb:> Die 12V Versorgungsspannung kommt aus einem 7812 Festspannungsregler.
Axel S. schrieb:> Mag ja sein daß diese 1% Stromänderung nicht ins Gewicht fallen.> Aber dann fasele bitte nichts von>>> Die Temperaturstabilität ist für mich natürlich wichtig(er) ...
Stimmt, 1% entspricht bei 10V immerhin 0,1 Volt. Natürlich wird dieser
Fehler des 100k an die Stromkonstantfähigkeit weitergegeben, aber er
kompensiert sich zum Teil mit dem 10k. Noch besser wird es mit dem
nachträglich eingebauten Transistor Q2, der den Temperaturfehler von Q1
schon mal komplett ausbügeln kann.
Die Temperaturkoeffizienten der Widerstände kann ich nun mal nicht
ändern. Das macht auch im Normalfall keiner.
Jens schrieb:> Natürlich wird dieser> Fehler des 100k an die Stromkonstantfähigkeit weitergegeben, aber er> kompensiert sich zum Teil mit dem 10k. Noch besser wird es mit dem> nachträglich eingebauten Transistor Q2, der den Temperaturfehler von Q1> schon mal komplett ausbügeln kann.> Die Temperaturkoeffizienten der Widerstände kann ich nun mal nicht> ändern. Das macht auch im Normalfall keiner.
Der von Axel beschriebene Temperatureinfluß kommt nicht vom TK des
100k-Widerstand, sondern vom TK der Basis-Emitter-Strecke der
Transistoren. Da die Ube einen TK von -2mV/K hat erhöht sich die
Spannung über den in Reihe liegenden R1 und R2 um diesen Betrag, und
daher auch der Strom durch R1/R2 und somit auch der Strom durch R3/Rx.
Die Temperaturkompensation der Zweige untereinander hat damit nichts zu
tun und kann das auch nicht ausbügeln.
Der Unterschied zwischen einer Stromspiegel Stromquelle und einer OpAmp
basierten liegt in der Geschwindigkeit. Ob das gefragt is wissen wir
nicht. eher nicht.
Der Poster soll das mal so aufbauen.
> Dieser Unsinn von 1970 ist nicht aus den Köpfen der Rentnergeneration zu> kriegen. Bitte verseucht mit der Dummheit nicht auch noch die Jugend.
Hehe..wir waren halt alle fleissige Elradleser. Ausserdem war das ende
der 80er :-)
Titel : Konstantstromquellen. LEDs: Zum Leuchten fast zu schade
Seite : 32
Ausgabe : 1
Zeitschrift : 87
Schlagwoerter: Theorie, Konstantstromquelle, LED, Silizium-Diode,
Kennlinie,
Stromquelle, Speisespannung, Spannungsquelle,
Emitterstrom,
Ausgangs-Strom, Lastwiderstand, Konstantstrom,
Kurzschlusstrom,
dynamischer Innenwiderstand, Kollektorstrom
Ich denke mal fuer Bastler schon okay. Wenn man nur ein Einzelstueck
braucht.
Ich fand es auch damals immer cool das die LED erst geleuchtet hat wenn
man den Strom auch entnommen hat. Ich hab damals damit meine NC-Akkus
aufgeladen.
Allerdings heute wuerde ich natuerlich auch einfach einen OP, einen FET
und ein Spannungsreferenz nehmen.
Olaf
p.s: So Grundlagenartikel wie der oben in der Elrad fehlen den meisten
heute. Deshalb wird das auch nix mehr mit denen. Fertigplatinen aus
Chinazusammenstoepseln ist halt einfacher....
Elliot schrieb:> Da die Ube einen TK von -2mV/K hat erhöht sich die Spannung über den in> Reihe liegenden R1 und R2 um diesen Betrag, und daher auch der Strom> durch R1/R2 und somit auch der Strom durch R3/Rx.
Achso ist das gemeint. Gut, dann bringt Q2 theoretisch nicht viel und
wäre sogar kontraproduktiv und ich könnte es bei einem Transistor Q1
belassen. Jedoch der praktische Versuch mit Föhn und Kältespray und
durch den Einsatz von Q2 (oder Diode) hat aber unterm Strich dennoch
eine Verbesserung ergeben!
Jens schrieb:> Gut, dann bringt Q2 theoretisch nicht viel und> wäre sogar kontraproduktiv und ich könnte es bei einem Transistor Q1> belassen.
Nein. Q2 sogt für die Kompensation des Q1, den kannst du also nicht
weglassen.
> Jedoch der praktische Versuch mit Föhn und Kältespray und> durch den Einsatz von Q2 (oder Diode) hat aber unterm Strich dennoch> eine Verbesserung ergeben!
Ja, klar doch, siehe oben.
Du hast es immer noch nicht geschnallt, die verschiedenen Effekte
voneinander zu trennen.
Elliot schrieb:> Du hast es immer noch nicht geschnallt, die verschiedenen Effekte> voneinander zu trennen.
Ein Effekt ist, dass sich Ube in einem Temperaturbereich von 50K von
0,5V bis 0,8V bewegen kann.
Der zweite Effekt ist, dass sich dadurch die Spannungsfälle je an R1 und
R2 verändern müssen.
Gibt es noch mehr Effekte die wichtig sind?
Aber wahrscheinlich kann ich das gerade geistig tatsächlich nicht
voneinander trennen.
Aber egal, wichtig ist erst einmal, dass mir diese Aussage von dir sehr
weiter hilft:
Elliot schrieb:> Q2 sogt für die Kompensation des Q1, den kannst du also nicht weglassen.
Jens schrieb:> Ein Effekt ist, dass sich Ube in einem Temperaturbereich von 50K von> 0,5V bis 0,8V bewegen kann.
Bei 50K eher nur 100mV. Dieser Einfluß auf Q1 wird von Q2 kompensiert.
> Der zweite Effekt ist, dass sich dadurch die Spannungsfälle je an R1 und> R2 verändern müssen.
Ja. Und dagegen kann deine Schaltung nichts machen. Du müsstest anstelle
des R1 eine temperaturstabile Stromquelle einbauen. Aber dann kannst du
die gleich direkt für deine Anwendung nehmen und den Stromspiegel
weglassen. Das ist oben schon gesagt worden.
Elliot schrieb:> Und dagegen kann deine Schaltung nichts machen.
Um also das maximale aus diesem Schaltungskonzept rauszuholen habe ich
jetzt, wegen der besseren thermischen Kopplung einen BCV62 eingesetzt
und beide Hälften mit gleichen Emitterwiderständen ausgelegt (Schaltung
wegen fehlendem BCV62 noch nicht aufgebaut).
Wenn ich was besseres haben will, kann ich mir die Tipps und Links der
anderen Teilnehmer nochmal näher ansehen:
Rote LED, TL431, OPV, REF200AU, LM334, usw.
Danke dafür. 🙂
Jens schrieb:> Um also das maximale aus diesem Schaltungskonzept rauszuholen
Also das Maximale hast du noch lange nicht rausgeholt. Da sind z.B. noch
die stark temperaturabhängigen Basisströme im Referenzzweig, oder die
stark unterschiedlichen Uce der Transistoren.
2aggressive schrieb:>> warum verwendest du eine Schaltung, die den Strom spiegeln soll,>> als Konstantstromquelle?> Ich kann zwar nicht für Jens antworten, aber in einem hiesigen Artikel> wird das (völlig zurecht) als eine Möglichkeit vorgeschlagen:Konstantstromquelle: Stromspiegel als Konstantstromquelle
Ja. Aber auch dort wird nicht gesagt, woher man den den konstanten
Referenzstrom nehmen soll. Bzw. wird davon ausgegangen daß man den
Einfluß der Temperatur vernachlässigen kann.
Und für den Betrieb einer LED reicht die Stromkonstanz ja auch. Da fällt
schon eher ins Gewicht, daß man den gleichen Strom wie durch die Last
sinnlos verheizt. Außer man macht den Stromspiegel asymmetrisch.
Jens schrieb:> und jetzt aber weg schrieb:>> Was soll's denn werden ?>> Nichts konkretes, nur eine KSQ die mit möglichst wenig Bauteilen> einigermaßen funktioniert.
Das bedeutet im Grunde "Bauteileffizienz".
Da Du keine konkreten Werte fordertest, wurden bauteileffiziente
Lösungen vorgeschlagen (natürlich gewissen Mindestanforderungen
entsprechende - die den Namen "KSQ" halbwegs verdienen).
Du aber scheinst am Stromspiegel sozusagenzu "kleben" - obwohl Du
nach anderem fragtest... das verwundert dann doch ein wenig.
Elliot schrieb:> Jens schrieb:>> Um also das maximale aus diesem Schaltungskonzept rauszuholen>> Also das Maximale hast du noch lange nicht rausgeholt. Da sind z.B. noch> die stark temperaturabhängigen Basisströme im Referenzzweig, oder die> stark unterschiedlichen Uce der Transistoren.
Ich empfehle Jens https://de.wikipedia.org/wiki/Stromspiegel zur
Lektüre. Da kann er sich dran austoben.
Was sein Projekt "Konstantstromquelle" angeht, so würde ich für
geringsten Aufwand nach einer Spannungsreferenz mit ebenfalls ca. -2mV/K
suchen. So wie das bei früheren roten LEDs geklappt hat. Ca. 1.7V
Flußspannung mit -2mV/K. Macht mit einem Transistor ca. 1V über den
Emitterwiderstand und kompensiert den Temperaturgang der U_be. Sonst
eben eine stabile Referenz mit einer Si-Diode in Reihe schalten.
Wenn es als Stromsenke auch geht, dann die Schaltung mit dem TL431. Kann
man auch mit anderen Bandgap-Referenzen bauen, wenn die 2.5V über dem
Emitterwiderstand zu viel sind. Und bei nur 1mA besser mit MOSFET.
Axel S. schrieb:> Aber auch dort wird nicht gesagt, woher man den den konstanten> Referenzstrom nehmen soll
Man könnte einen JFET als Konstantstromdiode nutzen...
Aber das ist alles akademisch wenn Jens gar keine Anwendung mit
konkreten Stabilitâtsanforderungen hat.
Bei seiner Schaltung ist der Strom eher proportional zur
Versorgungsspannung, das hätte er mit einem einfachen Widerstand genauer
hinbekommen können.
Eine einfache und halbwegs genaue KSQ kann man auch mit einem adjustable
LDO und einem Widerstand aufbauen.
Widerstand zwischen Out und ADJ des LDO und die Last auch hinter diesen
Widerstand. Der LDO hält dadurch die Spannung des Widerstands konstant,
und das ergibt einen konstanten Strom.
Alex D. schrieb:> Eine einfache und halbwegs genaue KSQ kann man auch mit einem adjustable> LDO und einem Widerstand aufbauen.
Allgemein schon, bloß lautet die (einzige gestellte) Anforderung:
Jens schrieb:> eine 1mA Konstantstromquelle
Und wie man hier nachlesen kann:
https://www.mikrocontroller.net/articles/Konstantstromquelle#Konstantstromquelle_mit_Linearreglern
"Schrittweise einstellbare Variante", vorl. Absatz vor "Weblinks":
"Die Messung an neueren Chargen (gefertigt nach 2006) des LM317 diverser
Hersteller zeigt, dass auch 1mA nicht sicher erreichbar sind. Es ist
vielmehr so, das diese KSQ erst korrekt ab 003 mA bis hoch zu den 999 mA
funktioniert. Das heißt konkret, die Einstellungen 000 mA, 001 mA und
002 mA sind nicht mehr stromstabilsiert. Das sollte man beachten, sofern
man unbedingt den LM317 bei sehr kleinen Strömen einsetzen möchte."
...geht genau das nicht.
abs schrieb:> "Schrittweise einstellbare Variante", vorl. Absatz vor "Weblinks":>> "Die Messung an neueren Chargen (gefertigt nach 2006) des LM317 diverser> Hersteller zeigt, dass auch 1mA nicht sicher erreichbar sind. Es ist> vielmehr so, das diese KSQ erst korrekt ab 003 mA bis hoch zu den 999 mA> funktioniert. Das heißt konkret, die Einstellungen 000 mA, 001 mA und> 002 mA sind nicht mehr stromstabilsiert. Das sollte man beachten, sofern> man unbedingt den LM317 bei sehr kleinen Strömen einsetzen möchte."
Man muss ja keinen LM317 verwenden, es gibt auch andere LDOs. Man muss
halt ins Datenblatt schauen und einen finden, bei dem die Mindestlast
klein genug ist.
Habe kurz bei Mouser gesucht, auf die schnelle gefuden:
MCP1824: Spezifiziert Load Regulation ab 1mA, sollte also gehen
NCP718: Spezifiziert Load Regulation ab 0.1mA
AP7366: "the device maintains a stable, regulated output voltage without
a load current"
AZ2117: Minimum Load current: Typ 0.3mA, Max 1mA
Das waren 4 von 6 Reglern, bei denen ich das Datenblatt angeschaut habe,
da sollte es also genügend geben.
Arno H. schrieb:> 2aggressive schrieb:>> Vorschlag: Figure 39 auf Seite 30 ...TL431:> Diese Schaltung ist eine Stromsenke
Da hast du natürlich recht, das war zu schnell geschossen.
LOL, man könnte mit Hilfe eines Stromspiegels... duck und weg
abs schrieb:> "Die Messung an neueren Chargen (gefertigt nach 2006) des LM317 diverser> Hersteller zeigt, dass auch 1mA nicht sicher erreichbar sind. Es ist> vielmehr so, das diese KSQ erst korrekt ab 003 mA bis hoch zu den 999 mA
man kann schon, ob das sinnvoll ist, steht auf anderem Blatt
Beitrag "Re: Stromquelle funktioniert nicht wie geplant"