Elektronische Last

Bei einer elektronischen Last handelt es sich um eine sogenannte Stromsenke. Sie ist somit das Gegenstück zu einer Stromquelle. Die Besonderheit der elektronischen Last ist, dass der Laststrom in einem definierten Bereich frei einstellbar ist und elektronisch geregelt wird. Der Regelkreis, der im Wesentlichen aus einem Potentiometer und einem Operationsverstärker besteht, sorgt dafür, dass unabhängig von der angelegten Spannung immer der gleiche Strom fließt. Hierzu befindet sich im Lastkreis ein sogenannter Shunt-Widerstand mit niedrigem Widerstandswert, über den der aktuelle Strom gemessen wird. Ein Operationsverstärker vergleicht diesen mit dem Sollwert, der über ein 10-Gang Potentiometer vorgegeben wird und steuert dementsprechend das Gate eines Leistungs-MOSFETs an.

Die Grundschaltung dieser elektronischen Last wurde von David L. Jones im "EEVblog #102 - DIY Constant Current Dummy Load for Power Supply and Battery Testing" vorgestellt. In seinem YouTube-Video wird die Schaltung ausführlich erklärt.

Die Schaltung wurde geringfügig modifiziert um den Regelkreis zu stabilisieren und ein unerwünschtes Schwingen des Operationsverstärkers zu verhindern.

  • RC-Glied (R7,C5) zwischen Ausgang und invertierendem Eingang des Operationsverstärkers (IC1B)
  • Kondensator (C6) zwischen Drain von Q1 und GND
  • Widerstand R1 in Reihe mit Potentiometer R2 zur Begrenzung des maximalen Stroms

Da bei einer elektronischen Last die aufgenommene Leistung vollständig in Wärme umgesetzt wird, ist die maximale Leistung hauptsächlich von der maximalen Verlustleistung des Leistungs-MOSFETs abhängig. Deshalb muss dieser unbedingt auf einen ausreichend großen Kühlkörper montiert und ggf. mit einem Lüfter aktiv gekühlt werden. Ein Teil der Leistung wird auch am Shunt-Widerstand in Wärme umgesetzt, weshalb dieser entsprechend dimensioniert und gekühlt werden muss. Hierbei empfiehlt sich eine Parallelschaltung von mehreren Hochlast-Widerständen oder ein Drahtwiderstand mit Aluminiumgehäuse.



  • Last modified: 2018/05/27 15:00