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Thema: Festspannungsregler mit Strommessung

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Festspannungsregler mit Strommessung

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    Hallo,
    ich möchte mir eine 5 v Spannungsquelle bauen, bei der ich den Strom mit einem Mikrocontroller auswerten kann.

    Ich messe den Strom mit einem Subtrahierer über einen Shunt vor dem Regler, um die 5V Ausgangsspannung am Ausgang nicht zu beeinflussen.

    Maximaler Output: 5 V /1A
    Stromproportionaler Spannunswert: bei 1 A am Ausgang wären 5 V am Strommessausgang(I5Vout) schön.
    Möchte mit dem Mikrocontroller eine Auflösung von 5 mA erreichen.
    Genauigkeit reicht +-1,5 bis +-2 mA.

    R1 und R2 sind zur Begrenzung der Verlustleistung am Regler .
    K1 mit Beschaltung dient dazu den Ausgang abzuschalten.

    Nun meine Frage:
    1. Ist es vom Prinzip und den Werten her richtig?
    2. Welchen Operationsverstärker soll ich nehmen( relativ preisgünstig)?
    3. Soll ich den Op an eine Symetrische Spannungsversorgung hängen(+-5V)?
    4.Kann der OP von 0 bis 5V ausgeben bei 5 V Betriebsspannung?
    5. Kann ich als Shunt einen 1Ohm Metallschichtwiderstand nehmen?
    6. Theoretisch kann ich ja zu Abschaltung des Ausgangs einen Transistor vor den Regler einbauen, und Spare mir so das Relais.

    Danke im Vorraus
    Benedikt
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  2. #2
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Kann denn keiner nur mal schnell den schaltplan kontrollieren?

    mfg

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    wenn der Spannungsregler-Teil und der Messverstärker-Teil auf gleiches GND bezogen arbeiten, wird die Eingangsspannung des OV sehr groß (fast 30V im Leerlauf.
    bei deiner Schaltung entsprechen 0A=0V aber 1 A= -5V.

    Also brauchst du schonmal eine negative Versorgung.

    robotronix

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Hallo,
    hält die hohe eingangsspannung der op aus? wenn ich ihn an +- 5 V hänge?

    Muss ich um eine positive ausgangsspannung zu bekommen die Eingänge des OP vertauschen?

    mfg Benedikt

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo dreadbrain!

    Nein, Du musst die Anschlüsse an R5 vertauschen. Ausserdem würde ich Dir empfehlen ein Netztrafo mit niedrigerer Spannung zu nehmen, um Dir viel Probleme zu ersparen.

    MfG

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Hallo,
    das mit dem anderem Trafo geht nicht so einfach.
    Ich möchte noch merhere solcher FEstspannungsquellen und einstellbare Quellen in ein Gehäuse einbauen. Den Trafo dazu hab ich aus einer alten Stereoanlage und ich habe keinen anderen Ausgang mehr Frei der Die Leistung bringt.

    Welche Probleme bekomme ich wenn ich eine so hohe eingangsspannung hab?

    mfg Benedikt

  7. #7
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    Der 7805 wird unter Belastung sicher knallheiß, da der
    viel zu viel Leistung verbraten muß.
    Wenn Du nur 100mA am Ausgang, an den 5V ziehst, muß der Regler schon
    ca. 2W in Wärme umsetzen.
    Sowas ist seit dem Klimawechsel im letzten Jahr verboten, wenn Du nicht
    Deine Wohnung damit heizen möchtest .

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Hallo,

    Naja der Regler käme eh mit den anderen an einen großen Kühlkörper.
    Ich werde mal die anderen Spulen unter belastung messen. Vielleicht kann ich auf eine andere Zrückgreifen.


    Dem Op tut das nix, wenn die Eingangsspannungen höher sind als die Betriebsspannung?

    Mfg Benedikt

    PS. Gibt es echt eine Regelung, die die Verlustleistung von elektronischen Schaltungen festlegt?

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    alle mir bekannten Typen erlauben an den eingängen nur Spannungen im bereich der Versorgungsanschlüsse, d.h. bei einer +/-5V-Versorgungdarf kein Eingang unter -5V oder über +5V haben. Das gilt zumindest für sinnvolle Funktion, Schäden treten vermutlich erst auf wenn zu hohe Ströme fließen (Schutzschaltungen).

    Aber wenn du mit unterschiedlichen Massen arbeiten kanst erledigt sich das Problem von selbst

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Folgendes habe ich aus dem Datenblatt des TL072:
    "3. The magnitude of the input voltage must never exceed the magnitude of the supply voltage or 15 volts,
    whichever is less."
    Is also nicht schön, wenn die Eingangsspannung die Versorgungsspannung überschreitet.
    Was da passiert, hab ich noch nicht ausprobiert.
    In jedem Fall wird's wohl nichts Sinvolles sein.
    Könnte mir vorstellen, daß da die in den OPAs vorhandenen FETs durchschlagen
    bei über 30V.
    Wenn Dein Trafo allerdings wirklich nicht mehr als 23V eff. im Leerlauf abgibt,
    (Nachmessen!)dann könntest Du den TL071, TL081, µA741 o.Ä nehmen (vor dem Längsregler.),
    die kosten alle kein Geld und können bis +/- 18V max. Betriebsspannung.
    Da ist dann auch noch Luft, wenn sich der Ladeelko bis auf die Peak Spannung
    aufläd.
    Guck Dir einfach mal die Datenblätter an.

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