Konstantstromquelle

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Autor
Konstantstromquelle
Suche nach: konstantstromquelle (922)

    







BID = 439232

Racingsascha

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Beiträge: 2247
Wohnort: Gundelsheim
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Hallo liebe Gemeinde,
ich hätt mal wieder ein Problem für euch. Hab mir vor kurzem eine LED-Taschenlampe gebaut, Versorgung durch einen Schrittmotor, 5V-Stabi (ist ja letztendlich egal wo die zu hohe Spannung vom Motor verheizt wird, außerdem kann man mechanisch kleinere Elkos verbauen) und Pufferung durch 4x3300uF 6,3V Elkos von einem alten MB. Soweit so gut, funktioniert wunderbar. En kleines Gimmick wäre aber, dass die Led nicht durch einen Vorwiderstand geschützt wird, sondern durch eine Konstanstromquelle mit einem Jfet. Somit würde die Led noch für ein paar Sekunden mit voller Kraft weiterleuchten, bis sie dunkler wird. Ich benutze eine weiße Led mit 3,2V Durchlassspannung. Ich denke es wäre besser, wenn man einen "Starkstrom" Jfet nimmt, da die normalerweise einen geringeren RDS,onhaben als die Kleinsignaltypen. Wäre das möglich? Oder ist die Spannung sowieso schon zu klein (5V) damit eine KSQ vernünftig regeln kann? Schonmal danke für die Positiven oder negativen Antworten

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BID = 439239

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241

 

  

Mit 5V könnte es knapp werden. Je nach JFET sind 1-4V notwendig. Eine bipolare Konstantstromquelle könnte effizienter sein, da diese mit maximal 1V zufrieden ist (1x BE Spannung + Sättigungsspannung)

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0210253.htm
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/currled.htm

BID = 439259

Racingsascha

Schreibmaschine



Beiträge: 2247
Wohnort: Gundelsheim
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Kenne die Seite schon, hab mir auch mal nen kleinen LED-Tester gebaut, allerdings hab ich da gelesen dass die KSQ eine Mindeststpannung von 4V braucht um gut regeln zu könen, deswegen hab ich gefragt. Ich bin für einen Strom von 15mA auf Re=50Ohm gekommen, somit habe ich einen maximalen Lastwiderstand von 160Ohm. Habs mal durchsimuliert, von 5V bis 2,3V ändert sich der Strom nur um 3mA

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BID = 439360

faustian.spirit

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Beiträge: 1388
Wohnort: Dortmund

"Somit würde die Led noch für ein paar Sekunden mit voller Kraft weiterleuchten, bis sie dunkler wird"

Also soll die Gatekapazität des FETs als Timer missbraucht werden?

BID = 439413

Racingsascha

Schreibmaschine



Beiträge: 2247
Wohnort: Gundelsheim
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Nein so meine ich es nicht. Der Jfet sollte eine Konstantstromquelle bilden, der die Led noch ein paar Sekunden voll weiterleuchten lässt, bevor die Elkospannung soweit abgefallen ist dass sie sowieso nicht mehr mit voller Kraft leuchten kann. Bei der Lösung mit Vorwiderstand fällt die Spannung an der Led ja sofort ab und sie wird sofort dunkler. Ich mach irgendwann mal vlt ne Mark II von der Lampe, mit 12V, dann leuchtet die Led auch mit weniger Elkopuffer länger. dafür sind dann die Elkos größer oder ich nehm nen Goldcap

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BID = 439536

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Pufferung durch 4x3300uF 6,3V Elkos....Ich benutze eine weiße Led mit 3,2V Durchlassspannung.
Kläglich wenig Energie ! Wozu die auch noch verheizen ?
Kondensatoren sind als Energiespeicher für langsame Entladung ziemlich ineffizient.

Lass uns mal rechnen:
I=C*dU/dt bzw. es dauert bei 15mA nur 2,7s damit die Elkospannung von 6,3V auf 3,2V sinkt.
Die an die LED abgegebene Energiemenge beträgt dabei nur 0,13J (aka Wattsekunden) und die maximale in diesen Kondensatorbank speicherbare Energie beträgt 0,26J.
Ein Spannungswandler könnte die Leuchtdauer also theoretisch verdoppeln - falls er einen sehr guten Wirkungsgrad hätte.
Leider ist das bei einfachen Schaltungen nicht der Fall und als zusätzliche Schwierigkeit kommt noch die stark veränderliche Eingangsspannung hinzu.
Daran ändert sich prinzipiell nichts, wenn du einen Supercap mit 1F 5,5V verwendest. Auch dieses Teil kann nur 15J speichern, von denen bestenfalls die Hälfte an der LED ankommt. Das würde also nicht einmal 3 Minuten reichen.

Vergleichsweise kann einzelne billige AAA-Zelle mit 180mAh etwa 780J, also das 50fache des Supercap, speichern und da ihre Spannung ziemlich konstant ist, lassen sich auch Spannungswandler für die LED mit 50..80% Wirkungsgrad relativ leicht realisieren.
Übrigens kann man solche Akkus auch in wenigen Sekunden mit hohen Energiemengen aufladen, sofern man etwas Abstand zur Volladung einhält.


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BID = 439595

Racingsascha

Schreibmaschine



Beiträge: 2247
Wohnort: Gundelsheim
ICQ Status  

Naja was die Elkos an die Led abgeben muss auch mal rein Außerdem glaube ich nicht dass mein Bauteilapotheker Goldcaps hat.

Zitat :
Das würde also nicht einmal 3 Minuten reichen
selbst das ist schon mehr als genug. Sollte ja auch kein Dauerlicht sein sondern eher was für ein paar Sekunden. Zudem störts mich nicht wenn ich ständig kurbeln muss, hat ja auch nen gewissen "Effekt" wenn der DAU sieht, dass man auch ohne Batterien Licht machen kann
Trotzdem Danke für den Hinweis



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