Konstant ström generator för IR diode

sweapsound · Inlägg av **sweapsound** » 7 augusti 2007, 11:24:39

Behöver hjälp med design av en konstant ström generator för en ir diode.

Det jag har tillgång till är:

vcc= 2.85v
diodespänning = 1.5v
ström som skall gå igenom dioden = 12mA

skulle vilja ha en lösning med 2 op ampar och minimalt med kondensatorer.

är det någon som kan hjälpa mig med detta?

har provat lösningar med spänningsregulatorer, men det finns inga som klarar så små inspänningar (2.85-1.5= 1.35v)

mvh/
jornte

SvenW · Inlägg av **SvenW** » 7 augusti 2007, 11:50:44

Det borde gå bra med t.ex. npn-transistor, röd LED och två motstånd, om inte precisionskraven är stora.

Den röda LEDen sitter mellan bas och jord, det strömreglerande motståndet emitter-jord och lasten mellan kollektor och plus. LEDen fungerar som spänningsreferens.

Andax · Inlägg av **Andax** » 7 augusti 2007, 13:01:13

Du bör nog kunna hitta en spänningsregulator som klarar 1.35V. Sök på low drop regulator eller LDO...

grym · Inlägg av **grym** » 7 augusti 2007, 14:03:48

dum fråga, hur mycket varierar matningspänningen??
om det är runt 2.9v hela tiden så räcker det ju med ett motstånd

en ldo är ju inte lämpligt då man vill ha ström och inte spänning

Andax · Inlägg av **Andax** » 7 augusti 2007, 14:16:25

En LDO kan man ju koppla som en konstantströmskälla mha av ett motstånd... Har själv gjort det många ggr... Men om spänningen är relativt konstant behövs ju inte regulatorn för att ta upp spänningsvariationerna.

grym · Inlägg av **grym** » 8 augusti 2007, 08:04:59

då häller jag med om det, tänkte fort och fel

JimmyAndersson · Inlägg av **JimmyAndersson** » 8 augusti 2007, 15:42:37

Ta en FET, koppla ihop Gate och Source. Anslut Drain till matningspänningen och lysdioden mellan Source (+ Gate) och GND.

Klart!

Henry · Inlägg av **Henry** » 8 augusti 2007, 17:11:47

En annan variant är en pnp och en npn och 2 motstånd, har dock inget schema tillgängligt just nu men uppkopplingen är rätt känd. Denna typ ger en konstant ström inom ett brett inspänningsområde.

sodjan · Inlägg av **sodjan** » 8 augusti 2007, 18:07:10

> vcc = 2.85v
> diodespänning = 1.5v
> ström som skall gå igenom dioden = 12mA

Ett motstånd på ca 110 ohm.

> skulle vilja ha en lösning med 2 op ampar...

Varför det ????

grym · Inlägg av **grym** » 8 augusti 2007, 22:42:16

jimmy, det är för låga spänningar för den lösningen

men om inget annat sägs om spänningen så säger jag ungefär som sodjan

men varierar spänningen så är det en annan sak

xxargs · Inlägg av **xxargs** » 9 augusti 2007, 07:48:38

Om det är stabil spänning -> motstånd (du skriver ju med 2 decimaler..)

har du variabel spänning eller styrbar nivå, så kan du ha i minnet att en trissa kan ha så lågt spänningsfall som 0.2 volt mellan kollector-emitter fast du har en spänningsfall av ca 0.7 volt mellan bas - emitter

man kan låta trissan gå i strömgeneratormode genom att ställa in en lämplig ström mellan bas-emitter - dock är det hela temperaturkänsligt och indvidkänsligt och man vill gärna ha återkopplande/motkopplande effekt någonstanns, vilket betyder någon form av strömmätningsmotstånd i lysdiod-strömslingan och någon förstärkning efter.

En variant på detta om man kan slösa lite ström på 'sidan om' är strömspegelkopplingar enligt schemat - man gör 'regleringen' på ena benet och låter strömmen spegla sig i det andra 'benet'. Har man matchade trissor (på samma chip) så kan man klara sig utan motstånd i PNP-spegeln , men kör man med BC557c eller liknande så brukar man kasta in typ 33 Ohm eller liknande för balansering mellan trissorna - dom kan också användas för att ändra strömkvoter mellan 'benen' för att tex. spara ström i 'reglerbenet'

Schemat ovan är baserat på Q0,Q1 = BC557C, Q2=BC547C, LED är i det här fallet modifierad Zenerdioder (D2, D3 och schemamässigt felvända gentemot att använda LED-dioder) då jag inte har några LED-modeller, men schemat är tänkt att man skall kunna ha samm röda Led-diod både som referensdiod (D3) istället för zenerdiod och som själva lysande lysdioden (D2). Man har förr använt just röd LED-som Zenerdiod för förstärkarkopplingars biasering just för att den har goda temperaturegenskaper - så det är ingen nyuppfinning.

Lysdioden D2 börja lysa 1 mA vid 1.6 Volt, ökningen stannar vid 11.9 mA vid 2.0 Volt batterispänning och ökar man till 10 Volt så är strömmen 13.2 mA genom dioden - bara 1.3 mA skillnad vid 8 Volts ändring varav det mesta sker i områder 2 - 5 Volt. (det är D3:s beteende vid allt ökad spänning/ström som bestämmer karaktären i stort)

Vill man spara ström i 'reglerbenet' så fins det mycket utrymme för optimeringar, men i slutändan så är det Q0, Q1-paret som bestämmer.

I OP-amp sammanhang så har man trissor i olika storlekar i dessa par för att på ena benet med uA-strömmar kunna styra strömmar i mA-nivå på andra benet - men sådana 'ojämna' par är svåra att hitta som diskreta komponenter, och då får man i stället leka men R1 och R2 även om man inte kommer i närheten av de kvoter och prestanda som man kan göra direkt på kisel.

sweapsound · Inlägg av **sweapsound** » 9 augusti 2007, 10:40:43

tack för tipsen,

har löst det med en op amp nu, matar dioden på utgången med en resistor i serie, sedan en feedback mellan dioden och resistorn till - in på op:n sedan en referens på + på op:n

anledningen till detta är att applikationen ska klara en tempraturvariation på 0-85 grader.

detta ser ut att fungera bra, billigt blev det med

sodjan · Inlägg av **sodjan** » 9 augusti 2007, 11:10:09

OK, och vilken lösning skulle *inte* klara 0-85 deg C ?