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Temperaturkompensierte Dioden |
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BID = 429802
Enrico Gesprächig
   Beiträge: 188 Wohnort: Erzgebirge
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Hallo,
ich bin gerade dabei eine Konstantstromquelle (1mA) mit einem BC547 aufzubauen. Leider musste ich feststellen, dass mit normalen Dioden in der Basis-Emitter-Strecke, der Strom im Bereich von ca. 12°C bis 28°C zu stark schwankt (ca. 150µA).
Gibt es Zener-Dioden mit einer Referenz von 1V oder normale Dioden die relativ gut temperaturkompensiert sind?
Vielen Dank.
Grüße
Enrico |
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BID = 429809
Benedikt Inventar
      Beiträge: 6241
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Bei 1V wird es schwierig, 2,5V ist ein gebräuchlicherer Wert für die sogenannten Bandgap Referenzdioden. Diese bestehen aus 2 Transistoren (BE-Diode) die sich gegenseitig kompensieren. Bauteile sind z.B. TL431, LM385, LM336 usw. |
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BID = 429833
Onra Schreibmaschine
    
Beiträge: 2503
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ICL8069 mit ca. 1,23Volt.
Onra
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BID = 429844
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Gibt es Zener-Dioden mit einer Referenz von 1V oder normale Dioden die relativ gut temperaturkompensiert sind? |
Das wird dir nicht viel nutzen bzw. du vergrößerst das Problem sogar, weil dann die Basis-Emitterspannung des BC547 immer noch einen negativen Tk von etwa 2mV/K hat.
Du brauchst eine Referenzspannung die einen negativen Tk hat, der dem Transistor angepasst ist. Wenn die Spannung bei etwa 1V liegen soll, versuchs mal mit einer IR-LED in Flussrichtung.
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Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !
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BID = 430052
Enrico Gesprächig
   Beiträge: 188 Wohnort: Erzgebirge
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Hallo,
danke für eure Antworten.
Also eine Bandgap-Diode kommt nicht in Frage, da ich als Betriebs-Referenz-Spannung nur 2,5V habe.
Haben denn IR-LEDs einen negativen TK?
Eine weitere Überlegung wäre einen OPV zu nehmen. Die Stromänderung bei Temperaturänderung sollte nur so gering wie möglich sein (0,1%-0,3% wären ideal).
Ich habe die Schaltung mal angehängt...
Grüße
Enrico
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BID = 430056
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Du brauchst dir keine Mühe wegen einer Temperaturkompensation auf ein paar Promille zu geben, denn wegen der Exemplarstreuungen der Transistoren und deren thermischer Entkopplung wird diese Schaltung sowieso nicht das tun, was du erwartest.
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BID = 430059
Enrico Gesprächig
   Beiträge: 188 Wohnort: Erzgebirge
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wie könnte man es denn besser lösen? Wäre denn an der Stelle ein OPV (z.B. TL047) besser geeignet?
Grüße
Enrico
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BID = 430061
Benedikt Inventar
      Beiträge: 6241
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Vielleicht ist der LM134 eine Alternative ?
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BID = 430111
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Wobei sich die Frage stellt, wozu der ganze Umstand gut sein soll, denn höchstwahrscheinlich lassen sich die gleichen Eigenschaften mit einem einzigen Spannungsregler und ein paar Widerständen erzielen.
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BID = 430123
Enrico Gesprächig
   Beiträge: 188 Wohnort: Erzgebirge
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Hallo,
also ihr habt schon recht, der Aufwand ist relativ groß. Aber für mich sollte es ein kleiner Lerneffekt sein. Da ich den Strom aber wirklich sehr genau benötige, war der Tip mit dem Spannungsregler gar nicht schlecht.
Ich habe mich jetzt für einen LM317L entschieden. In der Simulation liegt die Stromschwankung nur im Bereich von 2-3nA, was auf jeden Fall ausreichend ist. Wie's real aussieht werd ich noch überprüfen.
Vielen Dank noch mal.
Grüße
Enrico
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BID = 430127
Benedikt Inventar
      Beiträge: 6241
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Zitat :
Enrico hat am 17 Mai 2007 08:53 geschrieben :
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Ich habe mich jetzt für einen LM317L entschieden. In der Simulation liegt die Stromschwankung nur im Bereich von 2-3nA, was auf jeden Fall ausreichend ist. Wie's real aussieht werd ich noch überprüfen.
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Das Ergebnis wird definitiv nicht so gut sein: Unerhalb von etwa 5mA funktioniert der Regler nicht richtig.
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BID = 430132
Enrico Gesprächig
   Beiträge: 188 Wohnort: Erzgebirge
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Hallo,
und wenn ich noch einen Lastwiderstand (R20) hinter den Regler hänge. Wie im Schaltplan gezeigt. Dann komme ich auf jeden Fall über 5mA.
Oder ist das keine gute Lösung?
Grüße
Enrico
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BID = 430133
Benedikt Inventar
      Beiträge: 6241
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Das sollte eigentlich funktionieren. Ich habe es zwar noch nicht ausprobiert, aber ich sehe zumindest nichts, was jetzt dagegen spricht.
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BID = 430142
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Ich frage mich wirklich wozu das gut sein soll. Jetzt ist sogar die Polarität umgekehrt, ohne daß das jemanden zu interessieren scheint.
Es gibt wirklich unglaublich viele Methoden etwas schlecht zu machen.
Warum lässt du den LM317 (oder dessen komplementäres Gegenstück) nicht als das arbeiten, was es ist, nämlich als Spannungsregler ?
An den Ausgang kannst du dann vier Spannungsteiler aus je zwei Widerständen hängen, und die kann man so berechnen, daß sie exakt dem entsprechen was die ursprüngliche Schaltung beabsichtigte.
Das waren nämlich nichts anderes als vier Spannungsquellen mit einem bestimmten Innenwiderstand, so daß galt
Un = I0 * Rn
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Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 17 Mai 2007 10:46 ]
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BID = 430693
Enrico Gesprächig
   Beiträge: 188 Wohnort: Erzgebirge
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Hallo,
also ich verstehe jetzt noch nicht 100% was du mit den Spannungsteilern meinst? Wenn sich der Widerstand ändert, ändert sich doch auch der Strom.
Laut Datenblatt vom LM317 (Seite 9) ist eine Stromregelung ja so, wie ich sie gezeichnet habe möglich.
Grüße
Enrico
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