Konstantstromquelle

[Bastler XXL]

Hi ich bins mal wieder....
Ich möchte mir diese (http://www.leds.de/p598/High-Power_LEDs ... Lumen.html) High Power Led kaufen und ein paar versuche wegen der Helligkeit machen...
Folgendes Problem:
Ich brauch eine KSQ, will aber keine für 14€ ausm Shop kaufen für ein paar versuche....außerdem müsste ich die Ströme ändern können, damit ich auf verschiedene Leistungen komme....
Kann mir vielleicht jemand einen Schaltplan oder so was in die richtung geben mit dem ich die KSQ dann selbst bauen könnte?
Für eure Mühen im voraus schon mal vielen Dank!!

[Morbus]

Hallo,

Folgende Seite sollte dir weiterhelfen Link. Statt dem Widerstand dann einfach ein Poti verwenden. Um das ganze verpolungssicher zu machen kannst du auch noch eine Diode am Anfang verbauen. Du musst allerdings ihre Dropspannung berücksichtigen.

Falls du noch fragen hast einfach fragen.

Grüße,

Morbus

P.S.: Die KSQ aus dem Shop lässt übrigens sich steuern.

[Ibis93]

Hi,
Schaltungen für KSQ gibt es viele. Die einfachste ist die, welche Morbus verlinkt hat. Wichtig ist dabei, dass der IC bei hohen Strömen gekühlt werden muss. Da du die LED aber auch kühlen musst, sollte das ja kein Problem sein. Leider hat diese Schaltung auch einen sehr hohen Drop von etwa 3,5V. Das heisst die Eingangsspannung muss 3,5V über der LED Spannung sein, da die Schaltung 3,5V "verbraucht".

Für einen Test sollte der hohe Drop kein Problem sein. Wenn du aber für eine andere Anwendung, z.B. eine Taschenlampe nicht eine so hohe Spannung zur verfügung hast, dann gibt es auch KSQ mit weniger Drop. Einige Schaltungen gibt es hier: http://www.led-treiber.de/html/leds_treiber.html

Ich baue gerade eine KSQ die nur 0,2V Drop hat. Die Schaltung hat Borax hier und hier erklärt.

Ansonsten hilf Google auch weiter, dort findest du noch viele andere Schalungen.
LG Ibis93

[katze_sonne]

viewtopic.php?p=101225#p101225
Dort ist auch noch eine LowDrop KSQ (Sprich: Die Differenz zwischen der Eingangs- und Ausgangsspannung muss sich nicht groß unterscheiden. Dadurch werden die Verluste - zumindest bei linearen KSQs - geringer gehalten...). Auf der / den Seiten davor steht auch noch mehr zu der Schaltung.
Der Vorteil dieser Schaltung ist, dass sie relativ billig, einfach und klein realisierbar ist.

[Achim H]

Naja, so ganz stimmt das mit der Dropspannung am LM317 aber nicht. Kann man auch anhand der minimalen Eingangsspannung von 4V und der minimalen Ausgangsspannung von 1,25V zurückrechnen. Laut Diagramm im Datenblatt (siehe Bild unten) beträgt für alle Typen des LM317 der Drop nur um max. 2,5V. Je niedriger der Strom desto niedriger ist auch der Drop. Außerdem ist der Drop temperaturabhängig.

lm317drop.png

mfg Achim

[Bastler XXL]

Passt sich die Spannung automatisch an?
Könnte ich die KSQ also mit 12 Volt DC betreiben?

[Achim H]

Alle Leds werden mit Strom betrieben, dadurch stellt sich die notwendige Vorwärtsspannung alleine ein. Und da die Konstantstromquelle (wie der Name es schon sagt) einen konstanten Strom liefert (also genau das, was die Led benötigt), stellt sich auch dort die Spannung alleine ein.

mfg Achim

[Borax]

Könnte ich die KSQ also mit 12 Volt DC betreiben?

Ja, kannst Du. Wie oben schon gesagt, muss bei einfachen KSQ Schaltungen die Eingangsspannung um etwa 0.5-3V (je nach Schaltung) höher sein als die Vorwärtsspannung die das LED/die LEDs verbrauchen. Solange das der Fall ist, passt sich die Spannung automatisch an. Die Spannungsdifferenz zwischen Eingangsspannung und Vorwärtsspannung wird allerdings 'verheizt'. Wenn also der Strom auf den die KSQ eingestellt ist, z.B. 500mA beträgt, die KSQ mit 12V betrieben wird und nur eine LED dranhängt (Vorwärtsspannung~3.5V) werden 8.5V * 0.5A also etwas über 4W in Wärme umgesetzt. Diese Wärme muss per Kühlung abgeführt werden =>Kühlkörper erforderlich. Wenn eine KSQ mit geringen Drop (z.B. 1V) verwendet wird und 3 LEDs in Serie an der KSQ bei 12V betrieben werden, beträgt die Spannungsdifferenz nur 1,5V (12-3*3.5), das ergibt bei 0.5A nur 0,75W, so dass normalerweise kein Kühlkörper erforderlich ist.

[Bastler XXL]

Danke für die vielen Antworten
Jetzt aber noch ne Frage
Kann mir noch jemand sagen wie ich das Poti dimensionieren muss?
ich weiß zwar eigentlich schon wie man den widerstand ausrechnet aber bei der schaltung nicht....
und dann noch wieviel Leistung das Poti vertragen muss...
dann kann ich am wochenende gleich loslegen

[Beatbuzzer]

Naja, so ganz stimmt das mit der Dropspannung am LM317 aber nicht. Kann man auch anhand der minimalen Eingangsspannung von 4V und der minimalen Ausgangsspannung von 1,25V zurückrechnen. Laut Diagramm im Datenblatt (siehe Bild unten) beträgt für alle Typen des LM317 der Drop nur um max. 2,5V. Je niedriger der Strom desto niedriger ist auch der Drop. Außerdem ist der Drop temperaturabhängig.

lm317drop.png

mfg Achim

Da muss ich leider nochmal widersprechen.
Der Drop von 2,5V gilt für den Fall, dass man den LM317 als Spannungsregler einsetzt. Wenn man ihn aber als Konstantstromregler verwendet, addiert sich nochmal die Messspannung über dem WIderstand zu dem Drop hinzu.
Das heißt 2,5V über dem LM317 und 1,25V über dem Widerstand macht schon um die 3,5-max. 3,75V.

[Morbus]

Danke für die vielen Antworten
Jetzt aber noch ne Frage
Kann mir noch jemand sagen wie ich das Poti dimensionieren muss?
ich weiß zwar eigentlich schon wie man den widerstand ausrechnet aber bei der schaltung nicht....
und dann noch wieviel Leistung das Poti vertragen muss...
dann kann ich am wochenende gleich loslegen

Hallo,

in dem Link von mir gibst du den Strom an den du willst und dadurch wird dir automatisch der Widerstand berechnet. Da jedoch das Strom/Widerstandverhältnis nicht linear ist, wird es schwer, vor allem bei großen Strömen, bei denen es auf die Nachkommastellen ankommt diese mit einem Poti vernünftig zu dimmen.

Am besten wäre hier vermutlich ein Drehschalter, bei welchem du an jeden Ausgang des Schalters einen passenden Widerstand machst. Aber aufpassen, dass der Widerstand die verbratene Leistung verträgt .

Grüße,

Morbus

[Borax]

Aber aufpassen, dass der Widerstand die verbratene Leistung verträgt

Allerdings! Und genau das spricht wieder gegen ein Poti (bzw. falls mit einem Poti geregelt werden soll, dann gegen diese Schaltung) Bei 1A muss der Widerstand schon ein 2W Typ sein. Als Poti würde ich eher ein 5W Poti empfehlen. Wenn Du ein 25Ohm Poti verwendest (z.B. http://www.conrad.de/goto.php?artikel=444774 ) und zusätzlich einen 1W 1,2Ohm Widerstand, dann kannst Du zwischen etwa 50mA und 1A alles einstellen. Wie jedoch Morbus schon sagte ist das Regelverhalten nicht linear.
Billiger (und linear) wäre die 'Muenchener' Schaltung. Die Bauteile dafür bekommst Du bei Reichelt für 2-3€ (Standard-billig Poti genügt)
viewtopic.php?f=35&t=4094
Nimm anstatt dem IR1405 den IRLZ 34N, kostet nur 0.46€ und ist (dafür) genauso gut.

[Bastler XXL]

Kannn mit jetzt vielleicht noch jemand sagen was diese schaltzeichen so bedeuten??
Ich hab irgendwie andere gelernt....

[Morbus]

Kannn mit jetzt vielleicht noch jemand sagen was diese schaltzeichen so bedeuten??
Ich hab irgendwie andere gelernt....

Hallo,

Schau mal hier

Grüße,

Morbus

[Bastler XXL]

Ok ich denk ich habs jetzt verstanden....
Ich schreib mal zusammmen was ich denke was ich brauch ( einfach dann euer ok oder korrektur ):
-Operationsverstärker TLC 271 (der hat 8 Pin...am schaltplan werden nur 5 belegt??)
-Mosfet IRLZ 34N
-Poti 1k Ohm (wie belastbar?)
-Widerstände: -49 k Ohm (welche mindestleistung?)
-10 k Ohm (welche mindestleistung?)
-100 M Ohm (welche mindestleistung?)

[Borax]

Halt!!!
Ich meinte diese Schaltung:

(ich wollte aber, dass Du den ganzen Thread liest )
Reichelt Stückliste:
- Mosfet IRLZ 34N:http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=44 ... ICLE=41777
- Poti 1k Ohm (Belastung ist < 100mW - geht also 'alles'. Ist eher die Frage, wie 'vornehm' es sein/werden soll)
z.B.: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2; ... ICLE=13837 oder http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2; ... ICLE=14617, dann brauchst Du aber jedesmal eine Schraubenzieher zum einstellen.
- Operationsverstärker LM358N: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=44 ... ICLE=10483
- Spannungsreferenz TL431: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=44 ... ICLE=39793
- 5x 6.8k Widerstände: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2; ... TICLE=1453 (nimm 10 - ist billiger als 5)
- 3.9k Widerstand: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2; ... TICLE=1403
- 2x Widerstand 1Ohm: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2; ... ICLE=11402
- 2x 100n Kondensator: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=44 ... TICLE=9265
- 10n Kondensator: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2; ... TICLE=9267
- IC-Sockel: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=44 ... TICLE=8230 (nicht zwingend erforderlich, aber wenn man noch wenig Übung beim Löten hat, empfehlenswert)
- Lochraster oder Streifenraster Platine: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=44 ... TICLE=8268 oder http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2; ... ICLE=23952 oder http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2; ... TICLE=8275
- Irgendein Kühlkörper für den Mosfet (und Deine LEDs natürlich)
- Ein wenig Geduld und Sorgfalt beim Löten

P.S. Du kannst auch die hier verlinkte Schaltung verwenden:
viewtopic.php?p=103634#p103634
Ist im Prinzip das gleiche (ein paar Widerstände und Kondensatoren sind anders), aber Du kannst da etwas besser sehen, wie der OP angeschlossen wird.

[Bastler XXL]

Dankeschön für die viele Geduld mit mir....
Werd heute noch die Teile bestellen...

[Bastler XXL]

Hallo zusammen....
ich habs jetzt endlich geschafft die Stromquelle zusammenzulöten, nachdem die Einzelteile 4 Wochen bei mir rumlagen
Dann hab ich alles angeschlossen und es tut sich nichts....ich hab alle verbindungen nochmal mit durchgangstest duchgemessen alle bauteile auf korrekten anschluss kontrolliert und keinen fehler gefunden....dann wollte ich am mosfet messen ob eine spannung anliegt, dabei hab ich ausversehen irgendetwas gebrückt und jezt ist auch noch die led hin...
kann mir jemand sagen was ich sonst noch messen könnte um den fehler zu finden?
Danke schon mal im vorraus

[Muenchner1968]

Hallo Bastler XXL

Die Schaltung als solches funktioniert, theoretisch und auch praktisch.
Zur Fehlersuche gibt es einige Punkte die man in der Schaltung prüfen muss:
Vor Inbetriebnahme:
IC´s sollten am besten immer gesockelt werden, das erleichtert die Arbeit im Falle eines Falles.
Stimmen die Polaritäten: LED´s, Mosfet, Potianschlüsse, sind alle Anschlüsse von OP angeschlossen,stimmen die Werte der Bauteile
Im Zweifelsfall muss man in den jeweiligen Datenblättern nachsehen.
Während der Inbetriebnahme:
Am besten ein Labornetzteil verwenden, die Strombegrenzung auf dem maximal zu erwartenden Strom einstellen
Die Eingangsspannung langsam hochdrehen und wichtige Punkte in der Schaltung messen:
Die Betriebsspannung am Eingang der Schaltung
Spannung an VR1: Hier muss sich eine Spannung von exakt 2,5V einstellen.
Die Spannung am Schleiferkontakt vom Poti: je nach Potistellung von 0 bis 0,5V
Die Spannung an den Shuntwiderständen: je nach Potistellung 0 bis 0,5V

Stimmt einer der obigen Werte nicht, gleich abschalten und den Fehler suchen
Meist sind es falsche Verdrahtungen, Lötzinnbrücken oder falsche Werte der Bauteile (Farbringe falsch gelesen)
Bei genauer Untersuchung klären sich solche Dinge meist schnell.
Falls Bauteile defekt sind, dann eher die LED´s, der Mosfet und der OP

[Bastler XXL]

Danke für die rasche antwort....
Ich hab jetzt mal nachgemessen: am VR1 hab ich die 2.5 Volt, am poti hab ich die 0.5 Volt wenns ganz aufgedreht ist aber am shunt hab ich nix....kannst du mir vielleicht noch sagen wie ich testen kann ob der OP in ordnung ist oder des Mosfet?
nach zinnbrücken hab ich alles abgesucht und durchgemessen,..nichts...eigentlich kanns nur noch am mosfet oder am Op liegen...

[Beatbuzzer]

Wenn am Shunt keine Spannung abfällt, fließt kein Strom. Du sagtest doch, dass die LED hinüber ist. Hast du vergessen, dort wieder eine Last anzuschliessen?
Nimm mal etwas, was nicht so schnell kaputt geht. Z.b. Silizium-Dioden oder einfach einen Widerstand, der möglichst in der Nähe vom LED-Innenwiderstand liegt.
Bei 700mA z.b. also etwa 4,5ohm.

[Bastler XXL]

Ich muss direkt an den beiden enden des shunts messen oder?
Da hab ich 0,3mV...

[Beatbuzzer]

Ich muss direkt an den beiden enden des shunts messen oder?
Da hab ich 0,3mV...

Deutet auf 0,6mA hin .
Ne, im Ernst, da fließt kein Strom, der fließen soll. Überprüf mal die Verbindung von Plus über die Last (LED oder was auch immer) durch den FET, durch den Shunt (die beiden Widerstände) nach Masse.
Miss mal, ob am Gate des FET Spannung anliegt. Sollten so 2-4V oder da in der Nähe sein. Wenn weit drunter, dann tut der OP nicht.

[Borax]

Ich hab hier mal alle relevanten Spannungen in den Schaltplan eingetragen:
viewtopic.php?p=104993#p104993

Ich zwar nicht 100% dieselbe Schaltung, aber in etwa solltest Du diese Spannungen messen können (wenn alles funktioniert!).

[Bastler XXL]

Ich hab gesehen, dass in dem anderen schaltplan beim OP Pin 1 und Pin 8 angeschlossen sind?
Müssten die bei mir auch angeschlossen sein? das ersehen ich nämlich aus meinem schaltplan nicht
wenn ja wo müsste ich die dazwischen schalten?