电压和电流限制电路


8

我是电路设计的新手,所以我觉得我真的迷失了方向,或者过分思考了(很可能是前者)。我需要一个电路,其作用类似于限流电源,可以在多个独立输出上以特定电压(20mV)和限流(100mA)设计该电路。我的每个输出都可能会短路或电阻很低。

到目前为止,我已经看过可以提供恒定电流源的IC,但是没有一个在我需要的电流范围内。我看过稳压器,但不确定如何限制稳压器的电流。

到目前为止,我看到的最有希望的事情是使用两个晶体管限流器,如下所示:

限流器

资料来源:维基百科

可能可行吗?如果我有多个这样的电路(连接到相同的VCC和GND),它是否仍能按预期工作?有没有更好的方法来解决此问题?

Answers:


4

需要做出一个假设,您可能需要澄清一下。如果您想在最大100 mA的电流下达到20 mV,那么没有电流控制和电压控制功能的电路将无法工作。以下电路处理电流控制。这些可用于为标准20 mV稳压器电路供电。如果Iload <Icurrent_limit,则VR将根据需要工作。如果Iload试图超过电流限制,则VR缺少电流。所以...

您的电路可以工作,但质量相对较低-取决于Q2的Vbe定义良好-往往不是这样.Steven说顶部晶体管需要超过20 mV Vbe,如果设置电流则为真如果负载在该电流下下降20 mV,则Q1将采用在负载上下降20 mV所需的任何Vce。

原始电路。不妙-

在此处输入图片说明

好多类似下面的一个电路从这里
我对此做了些微修改,但将它们的值保留在原处,因为这仅是一个想法。
系统开启Q3,直到V_Rsense = Vref。
因此I_constsnt-current = Vref / Rsense。
如图所示,可以使用分压比从某些输入电压分压Vref。。如果需要改变电流,可以从电位器或微控制器等提供可变电压。请注意,这是一个电流吸收器,负载由选定的某些V +提供。不必与Vcc = BPS +相同

在此处输入图片说明

https://www.google.co.nz/search?q=current+source&hl=zh-CN&safe=off&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=K2P6T_iZEOijiAfU4JjlBg&ved=0CGAQsAQ&biw=1536&bih=864

与之类似,但具有MOSFET和uC驱动器


这类似,但是使用R1两端的电压来提供高端电流源。他说,这里是从“电子艺术”复制而来的。再次注意,Vref是R1两端的高压侧电压。
即Icc = Vref / R2 = [V + x R1 /(R1 + R3)] / R2

在此处输入图片说明


Maxim的一些想法从这里开始

在此处输入图片说明


来自世界各地的许多相关思想


感谢您的回答。让我感到困惑的是如何限制电压和电流(我意识到一次只能限制一个)。如果我不喜欢的东西这样,我应该能够调整我画了电压调节器和现有电路之间的开路电压降。然后,我可以使负载短路,并调整您绘制的Vref以获得正确的电流。那我的限制就会被设定吧?
flndr

4

不,晶体管电路在20 mV时将无法工作,因为它需要至少0.7 V才能克服基极-发射极结的压降。您不太可能找到在这种低电压下可以工作的任何电路。

但是,一切并没有丢失。限流器可以在较高的输入电压下正常工作。根据欧姆定律,负载将决定输出电压:电压=电流x电阻。因此,即使使用5 V电源和0.2Ω负载,如果将电流限制为100 mA,则两端仍然只有20 mV。因此,在晶体管限流器上使用几伏的电源电压,一切都变淡了。

注意晶体管的功耗。在5 V输入和100 mA时,功率为500 mW,这通常是通用晶体管的极限。例如,BC337的绝对最大额定值为625 mW。因此3 V电源比5 V电源更安全。


2

对7805稳压器进行“编程”以使其像电流源一样容易。看下面我在这里找到的图片:

在此处输入图片说明

R两端的电压是已知的,为5V。因此,如果要100mA电流,R应该等于5V / 100mA =50Ω。请注意,电阻耗散5V×100mA = 0.5W,所以1W电阻不是一个坏主意。

不确定20mV要求是什么。输入电压至少应比最大所需输出电压高5V(稳压器输出)+ 3V(稳压器要求)= 8V。


20mV / 100mA是极限。当我短路输出时,我想将电流限制为100mA。开路时,电压应“限制”为20mV。
flndr

600mV(ish)易于在输出端用二极管实现。
jippie 2012年
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.