Mạch giới hạn điện áp và dòng điện


8

Tôi là người mới tham gia thiết kế mạch, vì vậy tôi nghĩ rằng tôi thực sự lạc lõng hoặc suy nghĩ quá mức về điều này (rất có thể là trước đây). Tôi cần một mạch sẽ hoạt động như một nguồn cung cấp điện giới hạn hiện tại, mà tôi có thể thiết kế ở một điện áp cụ thể (20mV) và giới hạn hiện tại (100mA) trên nhiều đầu ra độc lập. Mỗi kết quả đầu ra của tôi có thể sẽ bị thiếu hoặc có mức kháng cự rất thấp.

Cho đến nay, tôi đã xem các IC có thể cung cấp nguồn hiện tại không đổi, nhưng không có loại nào trong phạm vi hiện tại tôi cần. Tôi đã xem xét các bộ điều chỉnh điện áp, nhưng tôi không chắc làm thế nào tôi có thể hạn chế dòng điện từ chúng.

Điều hứa hẹn nhất mà tôi thấy cho đến nay là sử dụng bộ giới hạn dòng hai bóng bán dẫn, như thế này:

Bộ giới hạn hiện tại

Nguồn: Wikipedia

Có khả năng làm việc? Nếu tôi có nhiều mạch như thế này (được kết nối với cùng một VCC và GND), liệu nó có còn hoạt động như dự định không? Có cách nào tốt hơn để tiếp cận vấn đề này?

Câu trả lời:


4

Một giả định cần phải được thực hiện mà bạn có thể muốn làm rõ. Nếu bạn muốn 20 mV ở LÊN TỚI 100 mA thì không có mạch nào hoạt động mà không có cả chức năng điều khiển hiện tại và điều khiển điện áp. Các mạch sau đây đối phó với điều khiển hiện tại. Chúng có thể được sử dụng để nuôi một mạch ổn áp 20 mV tiêu chuẩn. Nếu Iload là <Icien_limit thì VR hoạt động như mong muốn. Nếu Iload cố gắng vượt quá giới hạn hiện tại thì VR bị bỏ đói hiện tại. Vì thế ...

Mạch của bạn sẽ hoạt động nhưng chất lượng tương đối thấp - nó phụ thuộc vào Vbe của Q2 được xác định rõ - điều này có xu hướng không được .Steven nói rằng bóng bán dẫn hàng đầu cần nhiều hơn 20 mV Vbe, đó là NHƯNG đúng nếu bạn đặt dòng điện lựa chọn và NẾU tải giảm 20 mV ở dòng điện đó thì Q1 sẽ cho rằng bất cứ điều gì Vce được yêu cầu để giảm 20 mV trên tải.

Mạch gốc. Không tuyệt vời -

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Tốt hơn nhiều là các mạch tương tự như bên dưới từ đây .
Tôi đã sửa đổi điều này một chút nhưng để lại giá trị của chúng vì đây chỉ là một ý tưởng.
Hệ thống bật Q3 cho đến khi V_Rsense = Vref.
Vì vậy, I_constsnt-current = Vref / Rupense.
Vref có thể được chia từ một số điện áp đầu vào như được hiển thị bằng cách sử dụng tỷ lệ phân chia cho phù hợp. . Bạn có thể cung cấp một điện áp thay đổi từ nồi hoặc vi điều khiển, vv nếu muốn thay đổi dòng điện. Lưu ý rằng đây là một bồn rửa hiện tại với tải được cung cấp từ một số V + tùy chọn. Không cần phải giống V + như Vcc = BPS +

nhập mô tả hình ảnh ở đây

https://www.google.co.nz/search?q=civerse+source&hl=vi&safe=off&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=K2P6T_iZEOijiAfU4Jbb

Tương tự nhưng với ổ MOSFET và uC


Điều này tương tự nhưng sử dụng điện áp trên R 1 để cung cấp nguồn dòng phía cao. Từ đây nhưng ông nói rằng nó được sao chép từ "Nghệ thuật điện tử". Một lần nữa lưu ý rằng Vref là điện áp phía CAO trên khắp R1.
tức là Icc = Vref / R2 = [V + x R1 / (R1 + R3)] / R2

nhập mô tả hình ảnh ở đây


Một số suy nghĩ từ Maxim từ đây .

nhập mô tả hình ảnh ở đây


Nhiều suy nghĩ liên quan từ khắp nơi


Cảm ơn câu trả lời của bạn. Điều khiến tôi bối rối là làm thế nào để giới hạn cả điện áp và dòng điện (tôi nhận ra rằng chỉ có một cái sẽ bị giới hạn tại một thời điểm). Nếu tôi làm một cái gì đó như thế này , tôi sẽ có thể điều chỉnh giảm điện áp mạch mở giữa bộ điều chỉnh điện áp tôi đã vẽ và mạch hiện có. Sau đó tôi có thể rút ngắn tải và điều chỉnh Vref mà bạn đã vẽ để có dòng điện phù hợp. Sau đó, giới hạn của tôi sẽ được thiết lập, phải không?
flndr

4

Không, mạch bóng bán dẫn sẽ không hoạt động ở 20 mV, vì nó cần ít nhất 0,7 V để khắc phục sự sụt giảm điện áp của bộ phát cơ sở. Bạn sẽ không thể tìm thấy bất kỳ loại mạch nào sẽ hoạt động ở điện áp thấp này.

Nhưng mọi thứ chưa hẳn đã mất. Một bộ giới hạn hiện tại có thể hoạt động tốt với điện áp đầu vào cao hơn. Nó sẽ là tải xác định điện áp đầu ra, theo định luật Ohm: điện áp = điện trở x hiện tại. Vì vậy, ngay cả với nguồn cung cấp 5 V và tải 0,2 you'll, bạn vẫn chỉ có 20 mV trên nó nếu bạn giới hạn dòng điện ở mức 100 mA. Vì vậy, sử dụng một điện áp cung cấp của một vài volt với bộ giới hạn dòng bóng bán dẫn và mọi thứ đều đào.

Giữ một mắt trên tản của bóng bán dẫn. Ở mức 5 V in và 100 mA là 500 mW và đó thường là giới hạn cho một bóng bán dẫn đa năng. Các BC337 's Absolute Maximum Rating là 625 mW, ví dụ. Vì vậy, nguồn cung cấp 3 V an toàn hơn nguồn cung cấp 5 V.


2

Nó khá dễ dàng để 'lập trình' một bộ điều chỉnh điện áp 7805 để hoạt động như một nguồn hiện tại. Nhìn vào hình ảnh dưới đây mà tôi tìm thấy ở đây :

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Điện áp trên R được biết, nó là 5V. Do đó, nếu bạn muốn R hiện tại 100mA thì phải bằng 5V / 100mA = 50Ω. Coi chừng điện trở tiêu tan 5V × 100mA = 0,5W nên điện trở 1W không phải là ý tưởng tồi.

Không chắc ý định của bạn là gì với yêu cầu 20mV. Điện áp đầu vào tối thiểu phải là 5V (đầu ra bộ điều chỉnh) + 3V (yêu cầu trên bộ điều chỉnh) = 8V trên điện áp đầu ra tối đa yêu cầu của bạn.


20mV / 100mA là giới hạn. Khi tôi rút ngắn đầu ra, tôi muốn giới hạn dòng điện ở mức 100mA. Trên một mạch hở, điện áp nên được "giới hạn" đến 20mV.
flndr

600mV (ish) sẽ dễ dàng thực hiện với một diode ở đầu ra.
jippie
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.