Lukas Heller
06.02.2016, 16:48 |
Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung (Schaltungstechnik) |
Guten Tag!
Ich versuche, eine analoge Feedback-Schaltung für ein Experiment an der Uni zu realisieren.
Der Strom durch eine Spule soll durch ein äußeres Spannungssignal gesteuert werden.
Ich wäre so vorgegangen:
Wir kennen die Spannung U_soll, die an einem Shuntwiderstand abfallen soll (I=U_shunt/R). Der Strom im Stromkreis soll so gesteuert werden, dass U_soll eben mit U_shunt übereinstimmt. Dafür nehmen wir einen spannungseingerpägten Stromkreis, bestehend aus Shunt, einem FET und der Magnetspule, deren Strom gesteuert werden soll, alles in Reihe. Fällt am FET mehr Spannung ab, steigt die Gesamtinduktivität und der Strom sinkt.
Wie kopple ich jetzt U_shunt, U_FET und U_soll so, dass U_Hunt = U_soll? Ich dachte zunächst an einen Subtrahierer für die Differenzspannung, weiß aber nicht, was ich mit dieser Ausgangsspannung anfange.
Vielen Dank im Vorraus für eure Hilfe!
Lukas |
Lukas Heller
06.02.2016, 16:57
@ Lukas Heller
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Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung |
Entschuldiung, jetzt mit Grafik.
Lukas
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olit
Berlin, 06.02.2016, 17:09
@ Lukas Heller
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Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung |
» Entschuldiung, jetzt mit Grafik.
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» Lukas
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Ein Beispiel verdeutlicht das Prinzip.
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Lukas Heller
06.02.2016, 17:30
@ olit
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Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung |
» » Entschuldiung, jetzt mit Grafik.
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» » Lukas
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» Ein Beispiel verdeutlicht das Prinzip.
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Mhm, in Ordnung. Danke! Kannst du die Quelle angeben? So ganz habe ich es noch nicht durchblickt.
Lukas |
olit
Berlin, 06.02.2016, 18:33
@ Lukas Heller
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Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung |
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» Kannst du die Quelle angeben?
»
» Lukas
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/currop.htm |
Lukas Heller
07.02.2016, 13:45
@ olit
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Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung |
Soweit alles klar!
Wofür ist der 10kOhm-Widerstand da? Reicht die Referenzspannung an dieser Stelle nicht aus oder gibt mir das lediglich den fixen Bezugspunkt bzgl. Masse?
Vielen Dank im Vorraus!
Lukas |
olit
Berlin, 07.02.2016, 14:28
@ Lukas Heller
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Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung |
» Soweit alles klar!
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» Wofür ist der 10kOhm-Widerstand da? Reicht die Referenzspannung an dieser
» Stelle nicht aus oder gibt mir das lediglich den fixen Bezugspunkt bzgl.
» Masse?
»
» Vielen Dank im Vorraus!
»
» Lukas
Wenn die Referenzspannung einfach mittels einer LED (grün rund 2V Weiß rund 3V)
gebildet wird, muss ein Strom durch sie Fließen.
Genauere Referenzspannung kann mit einem entsprechendem IC (z.B. LM285)
gebildet werden. Auch dieser IC benötigt einen Mindeststrom von größer 10µA.
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm385b-2.5.pdf
Wird die Referenzspannung anderwärtig gebildet, entfällt der Widerstand. |
Lukas Heller
08.02.2016, 20:28
@ olit
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Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung |
Wäre diese Schaltung dann korrekt? Speziell bei der Wahl und Kontaktierung des MOSFET bin ich mir nicht sicher. Die Spannung U_ein kommt aus einem Elektrometerverstärker/symmetrischen Differenzverstärker und sollte positiv gegenüber Masse sein.
By the Way: Falls bei dieser Schaltung eine Spannung anliegt, die negativ gegenüber Masse ist, sperrt der FET wahrscheinlich einfach, oder?
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olit
Berlin, 09.02.2016, 09:51 (editiert von olit am 09.02.2016 um 10:21)
@ Lukas Heller
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Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung |
» Wäre diese Schaltung dann korrekt? Speziell bei der Wahl und Kontaktierung
» des MOSFET bin ich mir nicht sicher. Die Spannung U_ein kommt aus einem
» Elektrometerverstärker/symmetrischen Differenzverstärker und sollte positiv
» gegenüber Masse sein.
»
» By the Way: Falls bei dieser Schaltung eine Spannung anliegt, die negativ
» gegenüber Masse ist, sperrt der FET wahrscheinlich einfach, oder?
Ja. Ich weiß aber nicht, wie weit man die negative Spannung treiben darf. (Datenblatt)
In die Gate Leitung soll ein 100 Ohm widerstand eingefügt werden. Verhindert Schwingungen.
Bei der Reihenschaltung der Induktivität und der Spannungsquelle ist die Reihenfolge zwar egal, aber im Normalfall würde man die Spannungsquelle auf Masse setzen.
»
» |
Offroad GTI
09.02.2016, 21:32 (editiert von Offroad GTI am 09.02.2016 um 21:33)
@ Lukas Heller
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Steuerung einer Ausgangsschaltung über zwei Eingangsspannung |
» Wäre diese Schaltung dann korrekt? Speziell bei der Wahl und Kontaktierung
» des MOSFET bin ich mir nicht sicher.
Wie hoch ist denn überhaupt die Versorgungsspannung und der Gleichstromwiderstand der Spule?
Danach richtet sich schließlich, wie hoch die maximale Verlustleistung im MOSFET ist. Ob du mit nur einem Messwiderstand hinkommst (ohne übermäßige Verlustleistung), hängt von der Steuerspannung und natürlich auch dem Maximalstrom ab.
» By the Way: Falls bei dieser Schaltung eine Spannung anliegt, die negativ
» gegenüber Masse ist, sperrt der FET wahrscheinlich einfach, oder?
Ja, macht er. |