PhilippNrX
13.07.2009, 15:38 |
Stromspieglein, -spieglein an der Wand.. (Elektronik) |
Hallo ElKommunity!
Ich brauche eine spannungsgesteuerte Stromquelle, deren Spannung am Ausgang möglichst weit bis Masse runter gehen kann (bzw. bis U_+ bei komplementärem Aufbau mit PNP-Transistoren).
Ich hab mir dazu erstmal einen Stromspiegel aus zwei einzelnen! Transistoren genommen, mit zwei fast identischen gehts ganz gut.. und nen Widerstand am Eingang.
Wie kann man den Aufbau denn vernünftig stabilisieren, so dass gleich aufgebaute Stromquellen auch das gleiche Verhalten zeigen? Niederohmige Widerstände an die Emitter!?! Aber welche genau..?? Es ist dabei nicht mal so wichtig, dass der Ausgangsstrom dem Eingangsstrom genau entspricht, sie sollten nur möglichst proportional zueinander sein. Ich benutze BC337-25 für die Schaltung.. kann mir dabei erstmal jemand weiter helfen, oder mir gleich ne erprobte Schaltung empfehlen??? Sowas wie ne Bipolare Stromquelle wäre auch nicht schlecht, die man dann im gesamten Spannungsbereich ansteuern und auch aussteuern könnte, also U_e ={Gnd, .., U_+}, U_a={Gnd, .., U_+}.
MfG Philipp |
x y
13.07.2009, 17:56
@ PhilippNrX
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Stromspieglein, -spieglein an der Wand.. |
» Ich brauche eine spannungsgesteuerte Stromquelle, deren Spannung am
» Ausgang möglichst weit bis Masse runter gehen kann
Einfach den Shunt highside anordnen. |
PhilippNrX
13.07.2009, 21:31
@ x y
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Stromspieglein, -spieglein an der Wand.. |
» » Ich brauche eine spannungsgesteuerte Stromquelle, deren Spannung am
» » Ausgang möglichst weit bis Masse runter gehen kann
»
» Einfach den Shunt highside anordnen.
Sprich, nen Widerstand am Emitter?? Und das bei jedem Transistor.. Sind die Impedanzen verschieden, ergibt sich nen exp- bzw. ln-artiger Verlauf des Ausgangsstroms. Präzisionswiderstände hab ich nicht, "normale" machen das Ganze ja nur noch anfälliger für (exp-, ln-) Verzerrung. Wäre es dann nicht besser die Dinger gleich weg zu lassen?
MfG Philipp |
ingo
13.07.2009, 22:24
@ PhilippNrX
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Stromspieglein, -spieglein an der Wand.. |
» Wie kann man den Aufbau denn vernünftig stabilisieren, so dass gleich
» aufgebaute Stromquellen auch das gleiche Verhalten zeigen? Niederohmige
» Widerstände an die Emitter!?! Aber welche genau..?? Es ist dabei nicht mal
Typischerweise nimmt man Emitterwiderstände. Der Spannungsabfall über diese Emitterwiderstände sollte mindestens 4-mal (besser mehr) der Temperaturspannung entsprechen. Dann wird das Stromverhältnis maßgeblich von dem Verhältnis der Emitterwidertstände bestimmt. Bei Zimmertemperatur brauchst du also ein Spannungsabfall von mindestens 100 mV. Den zugehörigen Widerstand berechnst du dann einfach über den Strom durch die Transistoren. Die Frage ist, ob du dir den Spannungabfall leisten kannst, da du ja eigentlich möglichst weit an GND rankommen willlst.
Ingo |
El-Haber
14.07.2009, 10:19
@ ingo
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Stromspieglein, -spieglein an der Wand.. |
HI,
für das Ground-Problem kannst Du Dir eine negative Hilfsspannung von 1 Diodenstrecke herrichten. An die schließt Du die Emitterwiderstände der Spiegeldiode und des Spiegeltransistors an. Die Widerstände sollten zumindestens ausgemessen gleich sein und ich denke auch, daß mit der neg. Hilfspannung die Spannung am Widerstand das gange linearer gestaltet als mit den reinen Transistoren.
Die Themperatur-Drift stellt dann noch eine weitere Herausforderung dar, die mit der Diode, die für die Hilfspannung eingesetzt wird aber kompensiert sein dürfte.
Am Kollektor-Basis der Spiegeldiode kommt dann noch der Übersetzungswiderstand, der mit der Eingangsspannung den Strom einstellt.
Für größere Ströme nehme ich einen OpAmp wie den L272. Dieser kann so beschalten werden, daß die Last über einen Meßwiderstand angeschlossen wird und diese Meßspannung in der Rückkopplung mit der referenz-Spannung verglichen wird. z.B. 1A Ausgang an 0,1Ohm ergeben 100mV, die am Eingang mit einem 10:1 Teiler aus einer Referenz zwischen 0 und 1V gewonnen wird.
Diese Stromquellen können mit je einem OpAmp beliebig oft aufgebaut werden.
CU
Stef |
PhilippNrX
14.07.2009, 15:54
@ El-Haber
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Stromspieglein, -spieglein an der Wand.. |
Ich danke euch erstmal. Das sind schon mal nen paar "Richtwerte". Und 100mV sollten locker ausreichen.. Um die Temperaturstabilität hatte ich mir noch keine Gedanken gemacht. Wahrscheinlich werden da eh nur Ströme bis 1mA durchfließen.. Von negativen Hilfsspannungen lass ich lieber die Finger, wegen der Anfälligkeit auf alles Mögliche und Rippel etc.. Dann unterteile ich mich meine vorhandene Spannung lieber "virtuell". Also mal angenommen ich hätte ca. 0,7V oder sogar 1,4V "Platz" bis Masse... Dann könnte man auch den Wilson-Stromspiegel nehmen. Kennt jemand vielleicht noch Alternativen?
MfG Philipp |
x y
14.07.2009, 15:57
@ PhilippNrX
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Stromspieglein, -spieglein an der Wand.. |
» Sprich, nen Widerstand am Emitter?? Und das bei jedem Transistor.. Sind
» die Impedanzen verschieden, ergibt sich nen exp- bzw. ln-artiger Verlauf
» des Ausgangsstroms. Präzisionswiderstände hab ich nicht, "normale" machen
» das Ganze ja nur noch anfälliger für (exp-, ln-) Verzerrung. Wäre es dann
» nicht besser die Dinger gleich weg zu lassen?
Sorry, aber das ist mir zu wirr. |