Fuente de corriente constante con regulador de voltaje fijo

Estaba en el proceso de construir un controlador de diodo láser de 2W y me di cuenta después de algunas depuraciones que tenía un chip LM1086 de voltaje constante de 3.3V en lugar de un regulador de voltaje ajustable. Tenía la intención de construir una fuente de corriente constante que sea ajustable hasta 1000 mA. El siguiente circuito replica lo que armé en el banco usando un LM1086 para la regulación. Ignore el LM317, no tenía un chip TI LM1086 para insertar en la simulación.

Mi selección de chip incorrecta me hizo preguntarme, ¿puede usar un regulador fijo para crear una fuente de corriente constante o necesita uno ajustable?

Simulación de circuito LM317

Como pregunta aparte, ¿es este enfoque en general un buen método para controlar un diodo láser de 2W o hay mejores arquitecturas de circuito?

Respuestas (3)

Dependiendo del regulador, también puede utilizar un regulador fijo como fuente de corriente. La única desventaja es que la caída de voltaje en la resistencia de derivación (R2 en su esquema) será mayor.

Ese LM1086 me parece adecuado, pero caerá 3.3 V (el voltaje establecido del regulador) en R2. Los reguladores variables generalmente generarán un voltaje más pequeño cuando el pin ADJ está conectado a tierra (como 1,25 V para el LM317) y, por lo tanto, también dejarán caer menos voltaje en R2.

Entonces, dependiendo de cuánto voltaje necesite el láser, es posible que deba aumentar el voltaje de suministro de 10 V. Para un suministro de 10 V, supongo que si el voltaje del láser es inferior a 10 V - 1,3 (voltaje de caída) - 3,3 V = 5,4 V , esto debería funcionar. R2 tendría que ser de 3,3 V/1 A = 3,3 ohmios, no es que vaya a disipar 3,3 W, ¡así que utilice una resistencia de 5 W! Además, el LM1086 necesitará un disipador de calor adecuado.

El diodo láser requiere entre 1,9 y 2,3 V CC para funcionar, por lo que debería ser fácil proporcionar suficiente espacio libre en el lado de entrada. Lo que me llevo de tu comentario es que la única diferencia entre la versión fija y ajustable del regulador es la referencia de voltaje interno.
El LM317 también tiene una corriente de reposo baja (llamada corriente de clavija ajustable) de 100 uA, casi independiente de la corriente de carga, lo que hace que funcione mejor en la configuración ajustable que los reguladores de voltaje antiguos como la serie 80xx.
la única diferencia... es la referencia de voltaje interno? Más o menos, internamente en el chip, todos usan 1,25 V como referencia (es el voltaje de banda prohibida de silicio), los reguladores fijos tienen un divisor de voltaje adicional para dividir el voltaje de retroalimentación de modo que el voltaje de salida sea más alto.
@Bimpelrekkie Acabo de echar un vistazo al diagrama de bloques funcional y lo entiendo un poco mejor. Supongo que me expresé mal porque quise decir que los pines ADJ y GND tienen el mismo propósito en ambos, pero como dijiste, uno tiene un divisor de voltaje interno para garantizar una salida superior a 1.25V. Por lo tanto, la parte de regulación real del chip es exactamente la misma; en última instancia, cambia el voltaje de retroalimentación y la caída de voltaje en la resistencia limitadora de corriente.
Si, eso es correcto.

Sí.

Considere que si el voltaje de salida del regulador es V y está alimentando una resistencia R, la corriente de salida debe ser V/R. Pero dado que se trata de un regulador lineal, la corriente de entrada es Iout + Iq (corriente de reposo, de la hoja de datos), y cualquier exceso de voltaje cae en el regulador. Entonces, si coloca el diodo láser entre la fuente de voltaje y el Vin del regulador, verá una corriente constante.

Si se sintiera inteligente, también se daría cuenta de que la fuente de voltaje y el diodo láser están en serie, y los elementos del circuito en serie se pueden reorganizar sin cambiar el comportamiento del circuito, lo que significa que puede colocar el diodo láser en la GND del regulador y ahora el circuito se ve sospechosamente similar a la versión LM317.

Eso es porque el LM317 es secretamente solo un regulador lineal de 1.25V.

Entonces, debido a que está arreglado, debe mover el diodo al otro lado del regulador o ¿puede permanecer conectado después de la resistencia establecida actual?
La corriente no es diferente en la entrada o salida del regulador, por lo que en realidad no importa dónde esté el diodo láser. Lo mantendría donde está como está dibujado en su esquema.

Mueva R2 a la entrada del regulador -Conecte el pin2 a tierra.Pin 3-salida a la carga. Tiene una fuente de voltaje constante limitada de corriente simple y confiable. Establecer límite de corriente por valor de R2. Funciona muy bien.

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