¿Cuál es la diferencia en el rendimiento de una fuente de corriente JFET a una fuente de corriente 741 Op Amp?

Es posible construir un circuito que proporcione una fuente de corriente constante a través de estos dos métodos: Captura de pantalla del circuito del amplificador operacional Captura de pantalla de la fuente de corriente JFET autopolarizadaingrese la descripción de la imagen aquí ingrese la descripción de la imagen aquí


En el circuito que usa un amplificador operacional, la corriente permanece igual porque a medida que aumenta la resistencia, el voltaje también aumenta (lo mismo ocurre con las disminuciones). Por lo tanto, se mantiene una corriente constante.

En el circuito que usa una fuente de corriente JFET, hay una retroalimentación negativa que mantiene una corriente de drenaje constante. Esto se debe a que si la corriente de drenaje aumenta, entonces R S aumenta, lo que hace V GRAMO S incerase y mueve el FET más cerca de pinch-off, que luego decreta I D .

¿Cuáles son algunas de las diferencias en el rendimiento de estos dos circuitos que, en última instancia, están destinados a hacer lo mismo (mantener una corriente constante)?

Si quieres buenas respuestas, te sugiero que incrustes las imágenes en la publicación. Muchos de nosotros no nos molestamos en seguir los enlaces.
@Transistor las imágenes eran demasiado grandes (> 2 mb)
La mayor diferencia es que el amplificador operacional le brinda un circuito definido por valores de resistencia simples, mientras que el circuito JFET está dictado por las propiedades del componente JFET menos definidas.
@Trevor Entonces, ¿simplemente es fácil de usar?
En el circuito del amplificador operacional, la entrada inversora está en tierra virtual. No importa lo que haga con el potenciómetro, la misma corriente fluirá a través de la resistencia de entrada a tierra virtual y también a través del potenciómetro de retroalimentación. Si las imágenes eran demasiado grandes, debería reducirlas.
@whatwhatwhat, otra palabra para facilidad de uso en este caso es "precisión".
Opamp funcionará mejor en DC, JFET funcionará mejor en kHz y más

Respuestas (1)

El circuito del amplificador operacional proporciona una mejor

  • Precisión.
  • Exactitud.
  • Idealidad de la fuente actual.
  • Repetibilidad.
  • Inmunidad contra la tensión de alimentación.
  • Inmunidad contra la temperatura.

El circuito JFET podría exhibir (especialmente contra 741) una mejor respuesta de CA. El JFET también podría ser mejor con una corriente más baja (ya que el 741 tiene corrientes de polarización de entrada "bastante altas").

Precisión, exactitud, repetibilidad

El circuito con el amplificador operacional le permitirá elegir con precisión la corriente, variando la resistencia más a la izquierda y el valor de la fuente de 15V. Sí, cambiar Rs también permitiría cambiar la corriente en el circuito JFET, pero esto depende de los parámetros JFET, que varían ligeramente entre diferentes dispositivos, lo que afecta la repetibilidad y la precisión. En cambio, en el circuito OP-AMP, el valor actual (despreciando el voltaje de compensación y la corriente de polarización de entrada) solo está determinado por la resistencia y la fuente de voltaje de 15 V.

Idealidad

El JFET tiene una resistencia de salida finita. Por lo tanto, la fuente de corriente hecha con el JFET tendrá una resistencia de salida finita (una fuente de corriente debe tener una resistencia de salida infinita). El circuito OP-AMP puede tener una resistencia equivalente mucho mayor, especialmente en CC.

Sensibilidad a la temperatura

Incluso si los parámetros del amplificador operacional pueden mostrar variaciones con la temperatura, dichos parámetros no se utilizan para crear la retroalimentación. En la fuente de corriente JFET, los parámetros JFET se utilizan (junto con Rs) para establecer la corriente. Los parámetros JFET dependen en gran medida de la temperatura.

Sensibilidad a la fuente de alimentación

El amplificador OP tiene un buen rechazo a las variaciones de la fuente de alimentación. En cambio, en la fuente de corriente JFET, un V D D la variación inducirá una V D S variación, por lo tanto, un pequeño pero no cero I D variación (debido a la resistencia de salida ya discutida anteriormente).

EDITAR (gracias @carloc)

El circuito JFET con tierra común es un sumidero de corriente. Pero el JFET junto con Rs es solo un bipolo, por lo que puede actuar como fuente de corriente (conectando la carga al nodo entre Rs y la puerta).

Esto tiene dos ventajas:

  • Terreno común.
  • Puede colocar este dipolo (casi) en cualquier lugar para establecer la corriente en una rama en particular.

Puede tener un terreno común en una versión modificada del circuito, usando un amplificador operacional:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Aún así, el circuito anterior requiere una combinación de resistencias extremadamente precisa, de lo contrario, la resistencia de salida de la fuente resultante será bastante baja.

Ah, una ventaja adicional de esto (y el circuito OA original publicado por el OP): la corriente se puede configurar para que sea positiva o negativa, variando el signo de la fuente de voltaje.

JFET y su RS es solo un bipolo, puede conectarlo como sumidero frente a tierra o como fuente de alimentación. En resumen: el fregadero y la fuente están bien. También en los profesionales en JFET, podría mencionar tener una salida de referencia a tierra mientras que opamp en esa configuración necesita una carga flotante
Tienes razón, sin embargo, me refería al circuito con terreno común. editaré El circuito OA diferente también le dará la capacidad de terreno común.