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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Konstanstromquelle



Spion
10.02.2007, 18:25
Hallo

Ich bin auch der suche nach einer einfach Konstantstromquellen Schaltung für Leds (also für 20mA), so etwas wie 191192 von Conrad suche ich. Die Schaltung mit dem LM317K kenne ich bereits, nur will ich nicht nur wegen dem eine Bestellung machen.

Die Versorgungsspannung beträgt 5V.

Edit: Damit man in Zukunft nicht lange suchen muss, hier die Schaltung die funktioniert hat:
http://foto.arcor-online.net/palb/alben/23/4345223/1024_3434363239346336.jpg
R2 errechnet man mit R2 = 0.6/ I (Achtung I muss als ganze Ampere angegeben werden, z.B. 20mA = 0.02A) Die max. Spannung der Transistoren darf nicht überschritten werden, auch darf die spannung nicht unter der Ledspannung + 0.6V liegen.

mfg Luca



mfg Luca

1hdsquad
10.02.2007, 18:30
Naja, das ist doch nur ein Spannungsregler mit Wiederständen?!
Ein Wiederstand macht aus z.B. 3 Volt bei 20mA Last ja immer den gleichen Strom, egal, ob die Eingansspannung vor dem Regler 5 oder 100 Volt beträgt...
MFG

Schokohoernl
10.02.2007, 18:41
Hallo!

@1hdsquad: das ist doch absoluter Blödsinn! 20mA klingen stark nach LED und da gibt es so von 1,8V bis 4,5V Durchlassspannung so ziemlich alles. Da is nix mit Widerstand zu reißen.

@Spion: zum einen kannste mal bei http://www.elektronik-kompendium.de/ vorbeigucken (bei Schaltungstechnik). Dort sind Konstantstromquellen mit einem Transistor oder einem Mosfet beschrieben.
Zum anderen kannste einfach mal bei Google nach Konstantstromquelle suchen. Da findet man dann z.B. diesen Link: http://www.ferromel.de/tronic_6.htm

MfG

Schoko

P.S.: Das nächste mal aber besser einfach gleich googeln ;-)

Spion
10.02.2007, 18:45
Hallo

Also wie beschrieben handelt es sich um ein Ledtester.
Gegoogelt habe ich sicher 1/2h lang, aber nichts gefunden.
Danke für den Link.

mfg Luca

Yossarian
10.02.2007, 18:50
Hallo

http://www.dieelektronikerseite.de/Lections/Konstantstromquelle%20-%20Immer%20das%20Gleiche.htm
http://www-ebs.e-technik.uni-ulm.de/Tutorium/Quiz/q302/index.html
http://de.wikipedia.org/wiki/Konstantstromquelle
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0708162.htm
usw. usf.

gegoogelt 10s.

Mit freundlichen Grüßen
Benno

Spion
10.02.2007, 18:54
So, ich hab mir die Seiten mal angeschaut, ich würde eigentlich gerne diese Schaltung aufbauen:

http://www.ferromel.de/tr3/Iconst1_u.gif

Nur weiss ich nicht wie ich "Re" dimensionieren muss damit ich auf 20mA komme, als Versorgungsspannungen habe ich 3.5V, 5.0V und 12.0V zur Verfügung.

mfg Luca

Yossarian
10.02.2007, 19:01
Hallo
lies doch einfach bei den Links nach.

Mit freundlichen Grüßen
Benno

steep
10.02.2007, 19:02
Mach einfach so was. BF245C verwenden.

Spion
10.02.2007, 19:24
Hallo

Aus den Links werde ich nicht klug, habe nicht sehr viel Ahnung von Elektronik. Den BF245 müsste ich mir eben auch erst noch Bestellen.

mfg Luca

avion23
10.02.2007, 19:38
Hallo Spion,
ich habe auch einmal nachgeschaut und unter
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210253.htm
ist genau erklärt, wie es funktioniert, und wie du die Widerstände berechnen musst.

EDIT:
Ich habe mir ein paar der geposteten Links angesehen. Vor allem http://www.dieelektronikerseite.de/Pics/Lections/Konstantstromquelle%20-%20Immer%20das%20Gleiche%20S01.GIF ist sehr gut.

R2 berechnet sich in dem Beispiel nach R = U/I = 0.6V / 13mA = 46,xxR
0.6V ist die an dem Transistor abfallende Spannung, 13mA der gewünschte Strom.
Bei 20mA wären das dann:
R_2 = 0.6V / 20mA = 30R
wobei du diesen Strom noch nachmeßen solltest. Den BC548 findet man übrigens maßig auf alten Platinen, brauchst also keine neuen Bauteile zu bestellen.

PICture
10.02.2007, 19:42
Hallo Spion!

Bei konstanter Spannung reicht ein Widerstand um konstanten Strom durch bestimmte LED zu garantieren. Konstantstromquellen sind nur bei einer variablen Spannung oder Farbe der LED nötig. Brauchst Du sie wirklich ?

MfG

Spion
10.02.2007, 19:44
Hallo

Danke für den Link.

mfg Luca

Spion
10.02.2007, 19:49
Hallo

Ja, es sollen ein Ledtester werden und da will ich alle Farben testen können.

Edit: Ich werde mal die Schaltung von avion23 Testen, die kann ich auch mit einer anderen Spannung betreiben oder?

mfg Luca

Schokohoernl
10.02.2007, 20:23
Klar geht das!

Musst nur aufpassen, dass die maximale Spannung für die Transistoren nicht überschritten wird. Aber der BC548 macht 30V mit, sollte also für deine Anwendung ausreichend sein.

MfG

Schoko

PICture
10.02.2007, 20:28
Die Spannung muss aber auch grösser als die Durchlassspannung der LED + ca. 0,6 V auf dem R2 sein.

MfG

Spion
10.02.2007, 20:46
Ok, danke für die Hilfe, werde berichten ob es gefunkt hat.

mfg Luca

PICture
10.02.2007, 21:05
Man muss auch die Verlustleistung in dem Transistor in dessen Kollektor die LED angeschlossen ist berücksichtigen:

P = I LED * (VCC - Ud - ca. 0,6 V)

Der schlimmste Fall ist für eine LED mit niedrigster Durchlassspannung (Ud).

MfG

Spion
10.02.2007, 21:34
Hallo

Also mit dem 47Ohm Widerstand hat das ganze prächtig funktioniert, habe ich jedoch 2 15Ohm Widerstände seriell benutzt, regelte er auf 60mA und nicht 20mA, an was könnt das liegen?

mfg Luca

PICture
10.02.2007, 22:10
Wenn die beiden Transistoren i.O. waren, dann waren die 2 seriell geschaltete Widerstände nicht 30 sondern ca. 10 Ohm, also waren sie vielleicht paralell geschaltet oder einer davon kurzgeschlossen ?

MfG

Spion
10.02.2007, 22:21
Die wahren seriell und beide IO, habe nachgemessen, genau 30 Ohm. Ich habe jedoch keine BC548 verwendet sondern BC338. Als ich nachher wieder den 47Ohm Widerstand eingelötet hatte funktionierte es wieder super.

mfg Luca

avion23
10.02.2007, 22:54
Schade, dass es so nicht funktioniert :(
Probier doch mal aus, was bei anderen Widerständen passiert? So kannst du dich ja an dein gewünschtes Ergebnis herantasten.

Vielleicht liegt es auch am Strom, der durch die Transistoren fliest. Wenn er höher wird und die Bauteile wärmer werden verändern diese auch ihre Eigenschaften. Ich fand die Erklärung mit den 0.6V die über dem unteren Transistor abfallen sehr einleuchtend.

Übrigens sind 20mA für einen reinen Funktionstest unnötig. Sogar meine 3W Luxeon LED leuchtet bei 10mA.

Spion
10.02.2007, 23:56
Hallo

Ja, 13mA sind schon ausreichend zum Testen, mal schauen, vielleicht teste ich Morgen noch ein bisschen.

mfg Luca

PICture
11.02.2007, 00:08
Es kann auch sein, dass der R1 zu klein ist.

MfG

Yossarian
11.02.2007, 00:23
Hallo
dann würde der Strom aber nicht größer werden.

Mit freundlichenGrüßen
Benno

PICture
11.02.2007, 00:35
Hallo Yossarian!

Das der Strom nicht linear vom R2 abhängig ist deutet auf das, dass die Transistoren nicht im linearem Bereich arbeiten, das heisst zumindest einer gesättigt ist. Ich vermute den T1.

MfG

Yossarian
11.02.2007, 00:56
Hallo
wenn R1 zu groß ist, macht T1 nicht weit genug auf, also wird der Strom kleiner. Ich vermute eher einen Verdrahtungsfehler.

Mit freundlichen Grüßen
Benno
ups Du schriebst zu klein, das wäre eine Möglichkeit

Yossarian
11.02.2007, 01:02
Hallo
dann müßte er aber viel kleiner als die angegebenen 10k sein,
ev. 10 Ohm?

Mit freundlichen Grüßen
Benno

1hdsquad
11.02.2007, 01:43
@ Schokohoernl: Hä? Es geht doch um LEDs?! Und der Spannungsregler kann doch frei gewählt sein?
MFG

Ratber
11.02.2007, 03:13
@Spion

Einfacher LED-Tester ?

2 Möglichkeiten

1. Nackter Funktionstest:

Die meisten LED's leuchten schon ab einigen Mikroampere und der kleinste Nennstrom den ich kenne ist 1mA (Low Current) also wählst du einen Widerstand bei dem egal welche LED man nimmt maximal 800µA fliessen können.


Wenn zb. eine 9V Blockbatterie genutzt wird und die niedrigste anzunehmende Durchlassspannung 1.5V beträgt dann sind 800µA bei einem Widerstand von R=U/I also (9V-1.5V)/800µA=9375 Ohm ereicht.
Mit 10K bist du dabei.

Für "Geht" "Geht nicht" reicht das volkommen aus.


2. Einfache Stromquelle

Hast du noch einen alten Spannungsregler der 78er Reihe oder einen LM317 oä. herumfliegen ?

Wenn ja dann kannst du dir mit nem einzelnen Widerstand den Strom festlegen.
Die Stromquelle ist zwar nicht Hightech aber allemale ausreichend für den Zweck.

Spion
12.02.2007, 17:08
Hallo

Ich habe die Konstantstromquelle mal vorübergehend für einen DVD Laser "missbraucht", da dieser aber fast 0.2A will habe ich einen 4.7Ohm Widerstand eingebaut (so fliessen ca.120mA), vorher habe ich es mit mehreren kleinen Widerständen seriell versucht, diese wurden aber sehr heiss, der 4.7 Ohm Widerstand wird nicht mehr heiss (ist ein 0.33W). Aber jetzt wird einer der Transistoren sehr heiss (der T1 Transistor) an was könnt das liegen, ist es vielleicht zu viel Strom für ihn?

mfg Luca

RG
12.02.2007, 17:40
bei zu großen Strom wäre T1 vermutlich längst defekt.
Aber auch bei 'normalem' strom kann die Verlustleistung (Strom mal Spannung über dem Transistor) zu einer deutlichen/starken Erwärmung führen.
Also
Versorgungsspannung runter
oder Kühlstern
oder größerer Transistor

RG

avion23
12.02.2007, 19:41
Das mit dem Laser ist interessant.
War es schwierig? Leuchtet er über lange strecken oder wird er direkt fokusiert?

Spion
13.02.2007, 10:49
Hallo

Nein, es war nicht schwierig, einfach DVD Laufwerk auseinander nehmen, die Einheit mit den Lasern (Einmal Rot einmal unsichtbar) solltest du nicht auseinander nehmen, da der Laser sonst in alle Richtungen Leuchtet. Dann habe ich einfach die ehemalige Flexibleplatine abgelötet und mir gemerkt welche 2 Pins angeschlossen waren (Gnd erkennst du daran das er mit dem Gehäuse verbunden ist). Danach die Konstantstromquelle auf 13mA eingestellt (reicht für ein Funktionstest). Dann habe ich den Strom auf ca. 120mA verändert (meine verträgt aber auch über 200mA). Ich habe bis jetzt etwa eine Reichweite von ca. 200m erreicht, der Punkt ist dann zwar sehr gross aber man sieht in (natürlich war das nachts)

€dit: Da es einem nicht gefallen hat was ich hier schreibe, noch ne Warnung:

ACHTUNG LASER SIND SEHR GEFÄHRLICH, AUCH EIN SEHR KURZER BLICK IN DEN STRAHL (AUCH REFLEKTION) KANN ZU EINEM SCHWARZEN FLECK IM SICHTFELD FÜHREN.
http://www.christ-elektronik.de/www/uploads/pics/Laser-warnschild.jpg
Also immer vorsichtig sein und sich vergewissern das der Laser nicht auf die Augen zielt.

mfg Luca

avion23
13.02.2007, 12:27
DANKE!
Das ist wirklich super! Werde ich die Tage auch mal ausprobieren. Was man damit alles anfangen kann... ich habe noch so ~10 CD-ROM-Laufwerke rumliegen.

Dass der T1 Transistor warm wird, ist kein Wunder. Schließlich fällt an der Schaltung dieselbe Leistung ab wie an deinen Widerständen.
Der Vorteil ist nur, dass die Schaltung sich selbst nachregelt. Wenn also die Spannung schwankt (Quelle oder Verbraucher) dann fließt Trotzdem nur der anvisierte Strom.

Ratber
13.02.2007, 13:06
Unterscheidet aber bitte zwischen Leselaufwerken und Brennern.

Dazwischen liegen Welten in der Leistung (Is doch logisch oder ?)

1hdsquad
13.02.2007, 17:37
Ja, Brenner haben teilweise 140mW, nicht unkontrolliert rumleuchten oder neben der kleinen Schwester liegen lassen (außer sie hört Tokyohotel ;-))

Spion
13.02.2007, 18:35
Hallo

Kleine Schwester gibts nicht, Tokyohotel zum Glück auch nicht :D.
Ich habe einen DVD BRENNER zerlegt, ein CD Laufwerk hätte wohl kaum so eine hohe Leistung.

€dit: Mir ist aufgefallen das die Leuchtkraft sinkt/steigt wenn man die Spannung ändert, warum das?

mfg Luca

Ratber
13.02.2007, 20:26
€dit: Mir ist aufgefallen das die Leuchtkraft sinkt/steigt wenn man die Spannung ändert, warum das?

Is jetzt nicht ernst gemeint doie Frage oder ?

Herkulase
13.02.2007, 22:24
Aua, wenn ich das lese krüuselts mir die Zehennägel hoch! Die Dioden aus einem DVD brenner können SEHR gefährlich sein! Ein CD laufwerk Laser würdest du kaum sehen! der arbeitet nämlich mit 780 nm, die sind so gut wie unsichtbar! Das gerade wahrnehmbare rote schimmern dieser Dioden täuscht leicht über die tatsächliche Leistung hinweg!
Pass bloß auf damit, schon eine kurze reflexion an einem z. b. fenster kann dir nette schwarze Flecken im Sehfeld hinterlassen!
Was für ein DVD-Brenner war das denn, 200 mA erscheinen mir dann doch etwas viel, zumindest auf Dauer und ungekühlt.

Die leuchtkraft sollte eigentlich bei gleichem Strom gleichbleiben, es sei denn die Spannung fällt unter eine gewisse Schwellspannung, wenn ich mich recht erinnere, so ca. 2,4 V, dann lasert da nämlich nix mehr!

Gruß

gerald

Spion
14.02.2007, 12:42
Hallo
@Ratber
Doch die Frage ist ernst gemeint, da sie Schaltung ja den Strom eigentlich immer gleich halten sollte, sollte es auch keine Leuchtkraftschwankungen geben. Oder? (Es wurde immer mit mehr als 5V betrieben)

@Herkulase
Das es gefährlich ist weiss ich selber! Das man nicht alle Laser sehen kann auch, steht ja oben dass es einen Unsichtbaren Laser für die CDs hat und einen sichtbaren (Rot) für DVDs. Ich habe zu keinem Zeitpunkt direkt in den Strahl geschaut habe, auch wenn man keinen sehen konnte.

Was für eines es genau war weiss ich nicht.

Also ACHTUNG, Laser sind gefährlich!!

mfg Luca

Ps: Selbst bei 200mA war der Strahl noch nicht genug stark um Papier zu entzünden.

Ratber
14.02.2007, 15:14
@Ratber
Doch die Frage ist ernst gemeint, da sie Schaltung ja den Strom eigentlich immer gleich halten sollte, sollte es auch keine Leuchtkraftschwankungen geben. Oder? (Es wurde immer mit mehr als 5V betrieben)

Geh doch mal Logisch vor.

Wenn der Strom durch die Laserdiode konstant und innerhalb des Erlaubten ist uuuund die Temperatur ebenfalls dann ist die Optische Leistung es ebenfalls.
Daran gibt es praktisch nichts zu rütteln.

Ergo läast sich daraus ableiten das wenn die Optische Leistung schwankt dann auch der Strom.


Ich weiß im moment nicht welche Schaltung du nutzt aber wen du sie innerhalb ihrer Spezifikationen betreibst dann sollte der Strom (weitgehends) konstant sein.
Wie konstant ist aber eine Frage der Schaltung.

Spion
14.02.2007, 15:25
@Ratber
Diese:
http://foto.arcor-online.net/palb/alben/23/4345223/1024_3434363239346336.jpg
R2 hat 4.7Ohm.

mfg Luca

Ratber
14.02.2007, 15:58
Ja,bei der halte ich es durchaus für Möglich das der Strom soweit Schwankt das man es am Laser sehen kann.

wie siehts denn mit der Kühlung aus ?

1hdsquad
14.02.2007, 19:26
Wahrscheinlich garnicht? ;-)
Warum hältst du eine Schwankung für möglich (N00bfrage...)?

Ratber
15.02.2007, 09:12
Frag dich mal "wie" die Regelung zustande kommt und wovon sie abhängig ist.
Danach denk daran welche Leistungen "verbraten" werden und mit welchen Temperaturen zu rechnen ist.(Nur ca. Keine Wissenschaft)
Wenn du soweit bist dann Schau nach wie sich die Bauteile eigentlich bei erwärmung verhalten.

Eine Schaltung ist immer mehr als nur eine Sammlung von Bauteilen mit wenigen "exacten" Parametern.
Es wird oft vergessen das diese Parameter nur Anhaltspunkte sind die sich verändern können (Tolleranzen,gegenseitige Abhängigkeiten usw.) und das die Zahl der Parameter doch höher ist als gedacht.(Primäre und Sekundäre P.)