6.5 Konstantstromquelle

von Andreas Thaler

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Beschreibung der Schaltung

 

Burkhard Kainka:

Normalerweise hängt der Strom in einer Schaltung auch vom momentanen Zustand der Batterie ab. Wenn die Spannung absinkt, wird auch der Strom kleiner. Bei der folgenden Schaltung ist das anders. Der Strom wird automatisch nachgeregelt, sodass er in weiten Bereichen der Batteriespannung konstant bleibt. Ein zu großer Strom erhöht den Spannungsabfall am Emitterwiderstand, sodass der rechte Transistor stärker leitet. Dadurch steigt auch der Spannungsabfall an seinem Kollektorwiderstand, sodass die Kollektorspannung sinkt. Und deshalb bekommt der linke Transistor weniger Basisstrom und verringert auch den Kollektor- und Emitterstrom.

Im Endeffekt stellt sich ein Strom ein, bei dem der Spannungsabfall am Emitterwiderstand gerade etwa 0,6 V beträgt. Weil die Basisströme sehr viel kleiner sind als die Kollektorströme, kann man sie in der Überlegung vernachlässigen. Der Kollektorstrom - und damit der LED-Strom - beträgt also 0,6 mA. Wie man leicht erkennt, bestimmt der Emitterwiderstand den eingestellten Strom, denn bei 0,6 V zwischen Basis und Emitter beginnt der rechte Transistor gerade zu leiten.

Die Schaltung ist wieder in gewissem Maße von der Temperatur abhängig. Konkret würde eine Temperaturerhöhung des rechten Transistors um 50 Grad den Strom von 0,6 mA auf 0,5 mA verringern. Eine genaue Messung könnte das zeigen. Die Helligkeit der LED würde sich allerdings nicht merklich ändern.

 

 

 

Schaltungssimulation mit EveryCircuit