Forum

Hallo,

habe diese Schaltung im i-net gefunden um LED zu betrieben.

hat zufällig jemand eine Ahnung wie dieser LED Treiber eine konstanten Strom einstellt ?

Welche funktion hat der Transistor ?
Thanks

---

Thomas fragen!!!



---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

Hi,

» hat zufällig jemand eine Ahnung wie dieser LED Treiber eine konstanten
» Strom einstellt ?

Ahnung ja, aber konstanter Strom- nein.
Grundidee ist, dass bei steigendem Strom durch den FET die Basisspannung des Transistors steigt, der dadurch öffnet und mit dem Gate- Vorwiderstand als Spannungsteiler die Gate- Spannung reduziert.
Bei Deiner Schaltung fließt ein nicht vorhersagbarer Teil des Source- Stroms direkt durch den B-E- Übergang, was das Verhalten der Schaltung nicht so recht berechenbar macht. Mindestens ein Basisvorwiderstand sollte schon sein, damit das halbwegs funktioniert.
Weiteres findest Du, wenn Du hier im Forum mal nach "Horrorschaltung" suchst. Der Horror bezog sich damals übrigens NICHT auf diesen Treiber! Aber einiges zum Zeitverhalten bei PWM, speziell bei höheren Frequenzen, kannst Du Dir da anlesen.


Gruß
Bernhard

» hat zufällig jemand eine Ahnung wie dieser LED Treiber eine konstanten
» Strom einstellt ?
»
» Welche funktion hat der Transistor ?
» Thanks
Wie BernhardB schon schreibt, "konstant" ist relativ. Im Prinzip kannst Du den Basistrom vernachlässigen. Nehmen wir an, der bipolare Transistor hat eine Stromverstärkung von 100, der PWM-IN Widerstand 1k und die Schaltspannung sei 5V. Dann fließen im worst case 5mA durch den Widerstand (in Wirklichkeit weniger, weil die Gate-Spannung ja nicht auf 0V sondern vielleicht auf 3V heruntergezogen wird). Daraus ergeben sich für den Gatestrom 50uA, die gegenüber dem "Konstantstrom" vernachlässigbar sind (wenn wir mal von 1~20mA für eine LED ausgehen).
Die Funktionsweise ist ganz simpel: wenn der Spannungsabfall an RS größer als etwa 0.7 V wird, schaltet der bipolare Transistor ein und regelt so die Gatespannung des MOSFETs herunter, bis an der Basis wieder 0.7V anliegen. Der Konstantstrom ist also etwa 0.7/RS. Bei 20mA sollte RS also etwa 35 Ohm haben.

» » hat zufällig jemand eine Ahnung wie dieser LED Treiber eine konstanten
» » Strom einstellt ?
» »
» » Welche funktion hat der Transistor ?
» » Thanks
» Wie BernhardB schon schreibt, "konstant" ist relativ. Im Prinzip kannst Du
» den Basistrom vernachlässigen. Nehmen wir an, der bipolare Transistor hat
» eine Stromverstärkung von 100, der PWM-IN Widerstand 1k und die
» Schaltspannung sei 5V. Dann fließen im worst case 5mA durch den Widerstand
» (in Wirklichkeit weniger, weil die Gate-Spannung ja nicht auf 0V sondern
» vielleicht auf 3V heruntergezogen wird). Daraus ergeben sich für den
» Gatestrom 50uA, die gegenüber dem "Konstantstrom" vernachlässigbar sind
» (wenn wir mal von 1~20mA für eine LED ausgehen).
» Die Funktionsweise ist ganz simpel: wenn der Spannungsabfall an RS größer
» als etwa 0.7 V wird, schaltet der bipolare Transistor ein und regelt so
» die Gatespannung des MOSFETs herunter, bis an der Basis wieder 0.7V
» anliegen. Der Konstantstrom ist also etwa 0.7/RS. Bei 20mA sollte RS also
» etwa 35 Ohm haben.

Danke für die Antowrten.
Kann man die Spannung berechnen auf die der MOSFET runtegeregelt wird ?

» Kann man die Spannung berechnen auf die der MOSFET runtegeregelt wird ?

Was willst du da Berechnen?
Die Spannung am Drain regelt sich auf die Betriebsspannung minus der Flussspannung der LED ein.

» » Kann man die Spannung berechnen auf die der MOSFET runtegeregelt wird ?
»
» Was willst du da Berechnen?
» Die Spannung am Drain regelt sich auf die Betriebsspannung minus der
» Flussspannung der LED ein.

Ich wollte die Spannung berechnen die am Gate anliegt wenn der Transistor den Mosfet runterregelt

» » » Kann man die Spannung berechnen auf die der MOSFET runtegeregelt wird
» ?
» »
» » Was willst du da Berechnen?
» » Die Spannung am Drain regelt sich auf die Betriebsspannung minus der
» » Flussspannung der LED ein.
»
» Ich wollte die Spannung berechnen die am Gate anliegt wenn der Transistor
» den Mosfet runterregelt

Viel Spaß!!

» Ich wollte die Spannung berechnen die am Gate anliegt wenn der Transistor
» den Mosfet runterregelt
Das ist dessen Schwellspannung. Sie hängt vom Transistor ab und außerdem etwas von der Stromstärke, die durch Drain und Source fließt und von der Temperatur. Du findest sie im Datenblatt als Vgs-Id oder indirekt als Vds-Id Kennlinie.

» » Ich wollte die Spannung berechnen die am Gate anliegt wenn der
» Transistor
» » den Mosfet runterregelt
» Das ist dessen Schwellspannung. Sie hängt vom Transistor ab und außerdem
» etwas von der Stromstärke, die durch Drain und Source fließt und von der
» Temperatur. Du findest sie im Datenblatt als Vgs-Id oder indirekt als
» Vds-Id Kennlinie.

Ja das ist die Spannung UGS wenn der MOSFET leitend wird.
Dann regelt der Transitir den MOSFET runter aber auf welche Spannung.
Ich wollte berechnen bzw. wissen welche Spannung anliegt, wenn der MOSFET schon runtergeregelt ist.

hier hast was zum Nachrechnen und Nachbauen:
http://www.labbe.de/zzzebra/index.asp?themaid=247&titelid=1411

Eine Leiter brauchst noch.

gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

» ---
»
» Thomas fragen!!!
»
»

Joaaa, Du bisch abr e ganz gschaite Kerl, drrrrr Thomas froage.

Jo denn, I will em grad antworte.

Prochschschscht!

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

» Hallo,

Re-Hallo Earl-Gray,

Du erinnerst mich grad dran, morgen zum Frühstück wieder mal 'nen feinen Tee statt immer Kaffee zu trinken.

» habe diese Schaltung im i-net gefunden um LED zu betrieben.

Jetzt nur kein 555er vorne dran schalten, weil sonst gibt es ein erneuter Riesenthread, wie damals, als die Horrorschaltung entstand.

Gib mal im ELKO-Forum ganz oben 'horrorschaltung' ein. Du wirst Dein blaues Wunder erleben.

» hat zufällig jemand eine Ahnung wie dieser LED Treiber eine konstanten
» Strom einstellt ?

Der Gerald hat gesagt, ich soll Dir das beantworten, also tu ich es auch. Aber keine Angst, sonst gehorche ich dem auf nicht das geringste Wort.

» Welche Funktion hat der Transistor ?

Du meinst als den zusatzlichen NPN-Transistor.

Aaaaaaalso denn:

Die Basis-Emitter-Strecke detektiert die Spannung über Rs (s = shunt). Wenn diese Spannung, die Basis-Emitter-Schwellenspannung des Transistors erreicht, beginnt Basisstrom und somit auch Kollektorstrom zu fliessen und das geht der Gate-Source-Spannung an den Kragen. Sie darf nämlich nicht mehr steigen.

Versucht man den Drainstrom noch mehr zu erhöhen, würde ja auch die Spannung über Rs grösser werden. Das geht wegen der Basis-Emitter-Schwellenspannung nur noch gaaaaanz wenig. So steigt auch nur noch ganz knapp der Basis- und Kollektorstrom.... usw.

Das ganze Spielchen führt dazu, dass die Gate-Source-Spannung derart begrenzt wird, dass ein maximaler Strom, der an der Grenze der Basis-Emitter-Schwellenspannung einsetzt, begrenzt wird. Die Grösse des Stromes ergibt sich aus Basis-Emitter-Schwellenspannung von etwa 0.7V dividiert durch Rs.

Hochstabil ist der begrenzte Drainstrom nicht wegen der temperaturabhängigen Basis-Emitter-Schwellenspannung von etwa -2 mV/K. Aber das spielt bei dieser Anwendung eh keinen Tango.

*SCHWITZ* *KEUCH* Ich hoffe, ich hab das etwa hinbekommen. Wenn ich wie der Harald Lesch zusätzlich mit den Händen sprechen könnte, hätte ich es bestimmt noch besser hinbekommen.

Wehe Gerald: Du sagst noch ein "den Thomas fragen"!

»

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

» » » Ich wollte die Spannung berechnen die am Gate anliegt wenn der
» » Transistor
» » » den Mosfet runterregelt
» » Das ist dessen Schwellspannung. Sie hängt vom Transistor ab und
» außerdem
» » etwas von der Stromstärke, die durch Drain und Source fließt und von
» der
» » Temperatur. Du findest sie im Datenblatt als Vgs-Id oder indirekt als
» » Vds-Id Kennlinie.
»
» Ja das ist die Spannung UGS wenn der MOSFET leitend wird.
» Dann regelt der Transitir den MOSFET runter aber auf welche Spannung.
» Ich wollte berechnen bzw. wissen welche Spannung anliegt, wenn der MOSFET
» schon runtergeregelt ist.

Wie die Regelung funktioniert habe ich Dir bereits erklärt und wie es zum maximalen Drainstrom kommt auch. Es fliesst soviel Kollektorstrom vom PWM-IN-Widerstand weg, so dass sich fuer den maximalen Drainstrom die passende Gate-Source-Spannung einstellt.

Betrachte den PWM-IN-Widerstand und den Kollektrom als eine Art Spannungsteiler, dessen Teilspannung zwischen Gate und Source + Rs-Spannungsabfall anliegt.

Die Gate-Source-Spannung ist nicht so genau, aber man kann approximativ diesen Wert aus dem entsprechenden Diagramm im Datenblatt des PowerMOSFET ablesen. Das ist halt auch temperaturabhängig.

Das Ziel ist der Drain-Begrenzungsstrom und nicht die Gate-Source-Spannung. Sie ist nur Mittel zum Zweck.

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

...
» ...... **** *SCHWITZ* *KEUCH* Ich hoffe, ich hab das etwa hinbekommen. Wenn ich wie
» der Harald Lesch zusätzlich mit den Händen sprechen könnte, hätte ich es
» bestimmt noch besser hinbekommen.
»
»

Suuuummmmm bruuuummmmm "Thomas ist der Größe !"" brruuuuummmm suuuuhhhmmmm!!!!


» Wehe Gerald: Du sagst noch ein "den Thomas fragen"!
»



ich bin ein engel, ich bin ein (b)engel, ich bin ein (unschulds)engel...

----

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9