Einstellbarer Strombegrenzer!! [Archiv] - ProgForum.com

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10.12.2003, 20:08

Hallo! Ich habe ein Problem! Man findet ja viele Strombegrenzerschaltungen im Internet aber irgendwie passt so keine wie ich es möchte!! Ich habe einen Netzteil mit Spannungsregler dahinter von dem eine einstellbare Spannung von 0 bis 20V kommt nun muss noch eine Strombegrenzung her kann aber keinen Messwiderstand in die Leiung bauen sondern kriege schon ein Signal von 0 bis 10V was für einen fließenden Strom von 0 bis 6A steht.... ein zweites Signal auch von 0 bis 10V soll für den maximalen Strom stehen und kommt von nem Spannungsteiler oder ADW vom PC.... nun soll nicht mehr strom fließen als einstellt worde... die Spannung darf dabei nicht in den Keller gehen!! Ich bin recht ratlos hab nicht wirklich Durchblick bei der Materie aber bin nicht dumm, habt ihr nen paar Tipps für mich?? Wäre echt sehr dankbar!!

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10.12.2003, 20:35

@Alexander, ja wenn ich dich da richtig verstehe, hast du zwei Spannungen zur Verfügung. Eine die mit 0 - 10 V den Strom repräsentiert und eine vom PC erzeugte, die den Vergleichswert darstellt?

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10.12.2003, 21:19

Hallo Gerd. Ja richtig, zwei Spannung von 0 bis 10 Volt, sozusagen Ist und Soll(Maximal)wert. Hört sich einfach an, vielleicht ist es das auch... ich weis im Moment nicht wie ich daraus eine Strombegrenzung stricken soll! Vielleicht über einen Spannungs-Stromwandler? Dahinter ein Transistor der die eigentliche Last "regelt"?? Da könnte man ja mit dessen Verstärkung arbeiten? Aber durch die Spannungs-Stromwandler fließt ja dauerhaft ein Strom.... wird der Transistor dann nicht dauerhaft durchgesteuert? Und irgendwie muss da ja auch noch der aktuell fließende Strom mit eingebracht werden, oder bin ich da total auf dem Holzweg? Danke schonmal fürs Interesse!

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10.12.2003, 21:56

Hallo, es kann sein das mein Vorschlag total falsch ist aber könnte es vieleicht so gehen: Man nimmt einen OP und schließt an den nicht invertierten Eingang die die Ref. Spannung und an Minus die aktuelle "Stromspannung" und an den Ausgang dann einen Leistungstransistor. Also so ähnlich wie bei dem Theard "Leistungsnetzteil" und "Netzteil mit OP Teil 1-3". Geht bei mir zwar nochnicht aberbei Gerd H läuft es ja anscheinend super. Bloß das es hier die Spannung ist die mit der Ref. geregelt wird. Vieleicht taugt ja meine Idee was. Gruß Peter

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10.12.2003, 21:59

@Alexander, es gibt nun erst mal drei Varianten. Entweder du stelltst dir in deiner Schaltung einen Stromwert ein, der maximal fließen darf und wenn der überschritten wird, schaltet deine Schaltung ab. Sozusagen eine elektronische Sicherung. Bei dieser Variante ist deine Ausgangsspannung konstant. Zweite Version, deine Ausgangasspannung ist konstant und beim Überschreiten eines vorgegebenen Maximalstromes regelt die Schaltung kontinuierlich die Spannung zurück um Imax nie zu überschreiten. Dritte Version, der Strom wird immer konstant gehalten, was zur Folge hat, das die Ausgangsspannung kontinuierlich mit dem Strombedarf mitläuft. danach richtet sich die Beschaltung deiner Regeleinheit. Gruß Gerd

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10.12.2003, 22:18

Ich brauche das verhalten einer "natürlichen" Spannungsquelle.. natürlich bricht die Spannung in den Keller wenn der Strom am anschlag ist damit der wieder zurück geht, so soll es auch nachgearmt werden! Also die zweite von deinen beschriebenen Varianten. Das ist doch auch die Variante bei den normalen Labornetzgeräten, oder?? Die sollte es nach möglichkeit dann auch sein. Ein völliges ausschalten ist absolut fehl am Platz für meine Anwendung auch das dauerhafte Nachregeln ist nicht Sinn der Sache...

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11.12.2003, 08:04

hallo! wie stellst du denn die spannung ein? weil genau am spannungssteller muss die strombegrenzung ja eingreifen. bei netzteilen mit längstransistor ist eine strombegrenzung relativ anschaulich. grundprinzip: ein op (als komperator) vergleicht die 'stromspannung' mit der 'maximalstromspannung' und wenn die grenze erreicht wird, dann muss der op dem längstransistor den basisstrom wegnehmen. konkrete schaltung: op+ an 'maximalstromspannung' op- an 'stromspannung' basis von transistor über eine diode an den op_out. diode muss vom transistor zum op zeigen. solange die spannung an op+ > als an op- ist der ausgang vom op auf positiver betriebsspannung, und die diode sperrt. wenn op+ < op- ist der ausgang vom op auf negativer betriebsspannung, und die diode leitet. die basisspannung am transistor geht in den keller, die ausgangsspannung sinkt. ich hoffe es war hilfreich, nides

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11.12.2003, 08:49

Separat geht das nicht, jeder Transistor benötigt einen Mindestspannungsabfall. Du must als die Stromregelung mit der Spannungsregelung kombinieren, z.B.: <a href="http://www.linuxfocus.org/Deutsch/November2002/article251.shtml" target=_top>http://www.linuxfocus.org/Deutsch/November2002/article251.shtml</a> Peter

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11.12.2003, 12:13

Hallo!! Vielen dank für den Link!! Jetzt versteh ich wie das gehn soll kann mir das ganze mit dem Widerstand ja spaaren weil ich schon das Istsignal bekomme und das Sollsignal auch. Werd mal die Bauteile kaufen und experimentieren wenns nicht klappt melde ich mich nochmal! Klasse Hilfe hier!!

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11.12.2003, 14:30

Hi, wenn Du auf den Shunt zur Strommessung verzichten willst, kannst Du auch einen HAL-Sensor verwenden. Dazu nimmst Du einen Ferritring mit Spalt. Auf den Ring wickelst Du die Ausgangsleitung des Netzteils ein paar mal drum. Fließt ein Strom durch diese Leitung, so entsteht ein Magnetfeld im Ring, Proportional zum Strom. Der Widerstand beschränkt sich nur auf den Drahtwiderstand der Leitung, also praktisch nicht vorhanden. In den Spalt klebst Du einen HAL-Sensor mit proportionalem Ausgang. Die Spannung am Ausgang des HAL-Sensors ist proportional und ziemlich linar zum Ausgangsstrom. Jetzt nur noch diese Spannung mit einem OPV mit der Steuerspannung vergleichen und damit den Spannungsregler beeinflussen. Der Vorteil liegt auch darin, dass die HAL-Spannung nicht im Bezug zur Ausgangsspannung des Netzteil steht, sondern alleine zur HAL-Stromversorgung, idelaerweise nach Masse. Dann ist das Ganze auch galvanisch getrennt. Der Nachteil ist geringe empfindlichkeit bei geringen Strömen (ein paar mA müssen es schon sein) und die Empfindlichkeit gegenüber Störenden Magnetfeldern. Wechselfelder vom Trafo kann man per Kondensator auch wegmitteln, aber Gleichfelder (Magnet) stören gewaltig. Gruß Elmar

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11.12.2003, 18:12

@Elmar, Du hast wunderschön die Nachteile aufgeführt, warum man in diesem Fall keinen Hallsensor nehmen sollte. Aber man kann einen 4-Leiterwiderstand nehmen. Damit hat man auch bei hohen Strömen einen sehr genauen Widerstand. Ich nehme die immer gerne, da man sich damit das Abgleichpoti einspart. Peter

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11.12.2003, 18:35

@Elmar Welchen Hallsensor kannst Du empfehlen ? Finde die Idee sehr gut .

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11.12.2003, 20:59

Hi, kommt immer auf die benötigte Empfindlichkeit an. Damit es keine Störungen durch Magnetfelder gibt braucht man einen unempfindlichen, will man aber im mA-Bereich messen braucht man zum einen viele Windungen, was aber nicht beleibig geht und deshalb einen sehr empfindlichen HAL-Sensor. Es gibt drei Arten von HAL-Sensoren mit integrierter Auswerteschaltung (analog/Digitalausgang mal abgesehen) 1. Schaltet bei einer bestimmten Feldstärke 2. gibt eine Proportionale Spannung aus die abhängig von der Feldstärke ist. Von 0 bis Ub, Prozentual zur Feldstärke. Der kann nur in eine Magnetfeldrichtung betrieben werden. "Negatives" Feld wird ignoriert. Muss umgedreht werden zur Erfassung von "negativen" magnetfeldern. 3. Wie 2., kann aber auch die Polarität des Magnetfeldes verarbeiten. Ohne Feld gibt der Ausgang Ub/2. Digitale Sensoren geben ein PWM oder ein Binärsignal heraus. Einige HAL Sensoren lassen sich parameterisieren, also Messbereich und liniarität einstellen. Ausgangssignale hier neben einer analogen Spannung auch PWM oder Binärdaten möglich. Diese Sensoren müssen in einem speziellen Programmiergerät (über die Versorgungsspannung) parameterisiert werden. Typischerweise im dreibein-Transistorgehäuse. Der TLE 4905L gehört zur 1. Variante (Schalter) Den setze ich gerne als Drehzahlsensor und als Überstromschalter ein. Mit der proportionalversion hatte ich mal in einer Forschungsstelle zu tun, die brauchte aber das Programmiergerät. Damit wurden in einem Laufroboter die Motorströme im mA Bereich überwacht. War überwältigend genau die Strommessung und damit konnten die Kräfte exakt bestimmt werden. Infos über HAL-Sensoren findet man z.B. hier: <a href="http://www.micronas.com/products/overview/sensors/index.php" target=_top>http://www.micronas.com/products/overview/sensors/index.php</a> In PC-Lüftern ist übrigens auch ein HAL-Sensor drinn. Der hat 4 Beine. 2 zur Stromversorgung und die anderen schalten nach Polarität. So werden die Antriebsspulen gesteuert, die Polscheibe schaltet so mit dem HAL-Sensor die Spulen sozusagen selber. Interessant für Basteleien aller Art. Ein zweiter Sensor befindet sich in Lüftern mit Tachogenerator. Der gehört zur 1. Art. Gruß Elmar