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witkatz

Digitale Stromquelle 0-100mA

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Ich möchte eine einfache Bastelei vorstellen - eine 2-kanalige 0-100mA Stromquelle. Ich möchte sie künftig für LED und Lichtschranken - Experimente verwenden. Mein Netzgerät hat zwar eine einstellbare Strombegrenzung, aber im mA Bereich ist die Einstellung ziemlich grob. Wenn ich z.B. wissen möchte, ab wieviel mA eine LED anfängt zu leuchten oder zwei LEDs aus der Wühlkiste vergleichen möchte, dann kann eine digitale Stromquelle für kleine Strombereiche praktisch sein.

Ein paar Eckdaten:

  • Spannungsversorgung 5,2V..12V (5..25V mit Einschränkungen. s.u.).
  • 2-kanaliger Stromausgang, z.B. für einen Helligkeitsvergleich zweier LEDs
  • Einstellen des Stromsollwertes digital über +/- Taster jeweils für die 10-er und 1-er Stelle
  • 2stellige digitale Anzeige des Stromsollwertes
  • Einstellung des Sollwerts in 0,1mA Schritten im Bereich 0-10mA und 1mA Schritte im Bereich 0-100mA, Strombereich wird per Jumper ausgewählt
  • analoge Stromregelung auf ein paar % genau
  • Taster mit Statusanzeige zum Schalten des Stromausgangs


In der Schaltung werkelt ein PIC16F88, in C mit XC8 programmiert. Die Analogsollwertausgabe erfolgt über 10kHz PWM mit in 100 Schritten einstelbarem DutyCycle. Das PWM Signal geht geglättet zum Analogregler. Der Strom wird für beide Kanäle separat vom Operationsverstärker LM358 geregelt, der die Basiströme der Leistungstransistoren BD241 treibt. Der eingestellte Sollwert wird auf zwei 7-Segment Blöcken von 0 bis 00 (für 100) angezeigt und per On/Off Taster aktiviert.

Die Schaltung kann problemlos mit 5,2V..12V DC versorgt werden, ein LDO Spannungsregler LP2950 versorgt den PIC und die OP Schaltung mit 5V Vdd, aus der per PWM ein 0..1V Analogsollwert gebildet wird. Es funktioniert auch schon ab 5.0V Versorgung, allerdings mit bis zu 10% Abweichung wegen des DropOut am LP2950. An 24V funktioniert die Schaltung auch, allerdings kann ich bei 24V und dauerhaft nur max. 50mA für eine 2V LED pro Kanal ziehen, um die BD241 nicht zu überlasten.

Ich füge das C Quellcode und den Schaltplan bei. Vielleicht findet es jemand als Idee zum Verbasteln von Resten (so war es bei mir), oder als eine kleine Bastelei für einen Winterabend interessant.

Hier der Schaltplan:


Und ein paar Baustellenbilder



Als Einzelstück und einfache Testschaltung für Hobbywerkstattbereich langt mMn ein Lochrasteraufbau mit gefädelter Schaltung völlig. Nicht schön aber tut.
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Aktualisiert: 27.02.2017 um 11:17 von witkatz

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PIC Basteln

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