Limitador de corriente basado en MOSFET

Sé que esta pregunta no es nueva, de hecho, aprendí los conceptos básicos de este circuito en sitios que incluyen este. Sin embargo, estoy planeando hacer una PCB con él y no tengo el lujo de múltiples intentos en este. Debe ser un limitador de corriente de 14A a 16V. Este limitador de corriente se utilizará como protección contra la desaturación en un tramo de carga del inductor en un convertidor SMPS Boost. Solo quiero saber si hay algo que me haya perdido o algún consejo en particular. ¿Es de esperar que sea lo suficientemente bueno para una baja pérdida de potencia y una baja complejidad del circuito?

POR FAVOR IGNORE todos los números de parte y los valores de los componentes. Simplemente lo dibujé usando los componentes disponibles en Circuit Sim.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Gracias

Considere también lo que sucede cuando se excede el límite actual. La retroalimentación apaga el controlador de puerta. Ahora la corriente cae a cero, por lo que el controlador de puerta se habilita nuevamente. ¿Que crees que pasará después? (Me parece una receta para la oscilación)
Supongo que el pin que etiquetó como 'IN' en el controlador de puerta es en realidad 'EN' y está poco activo.
@AlabaBaju: Arreglé el esquema para usted usando símbolos GND y volteando el transistor horizontalmente para minimizar la cantidad de cables cruzados. Debe editar para incluir los números de componente correctos o causará mucha confusión. Haga doble clic en el componente para editar.
Sí, Photon, también estaba pensando en lo de la oscilación. Así fue como se explicó. Entendí que daría lugar a una pequeña ondulación en la salida. Yo también encontré eso un poco raro. Agregué el controlador de la puerta porque al menos quería ayudar con el encendido y apagado rápido. Sí, el pin IN es el pin de señal de entrada. aclararía las cosas. Gracias
@Transistor gracias por la ayuda. Pondría la pregunta en espera y editaría el circuito con valores de componentes y números de pieza precisos. ¡No pensé que causaría tanta confusión!
@AlabaBaju: El esquema es clave para nuestra comprensión. Solo te llevará un par de minutos arreglarlo.

Respuestas (1)

Hay varias cosas mal aquí:

  1. El opamp se está utilizando en bucle abierto, por lo tanto, como comparador. Debido al error de voltaje compensado, la salida es indeterminada a 0 corriente. Todo lo que sabe es que con suficiente corriente, la salida del amplificador operacional aumentará. Sin embargo, en este caso no hay garantía de que alguna vez baje.
  2. Un TL081 es inapropiado aquí. Necesita un voltaje de suministro bastante alto, y luego no puede conducir su salida tan cerca de ninguno de los rieles. Debe verificar, pero el voltaje en R1 puede ser lo suficientemente alto como para que el controlador de la puerta lo interprete como alto, incluso cuando el amplificador operacional está bajo.
  3. El rango de modo común de entrada de un TL081 no se extiende a su suministro positivo.
  4. No tengo idea de por qué crees que se necesita un seguidor de emisor en la salida del opamp. No tiene sentido.
  5. No especificó el controlador de puerta, pero lo más probable es que interprete su entrada como una señal digital. Conducirá la puerta completamente alta o completamente baja. Si es así, este circuito oscilará en condiciones de sobrecorriente, incluso si el detector de corriente funcionó según lo aparentemente previsto. Cuando la corriente es demasiado alta, el FET se apaga. Eso hace que el actual sea 0, lo que hace que el FET se vuelva a encender, etc. Esto sería indeseable con muchas cargas.
  6. Una resistencia de detección de corriente de 1 mΩ es una tontería, considerando que el R dson del FET es de 30 mΩ. Hacer que R2 sea un poco más grande le dará una relación señal a ruido más alta de la retroalimentación actual, pero no aumentará sustancialmente la caída de voltaje siempre que sea pequeña en comparación con el R dson del FET.
Hola Olin, gracias por la respuesta. Se lo debe haber perdido, pero escribí 'Ignore los valores de los componentes y los números de pieza'. Esto se debe a que solo quería obtener una comprensión más clara de cómo funciona el circuito y luego poder seleccionar los componentes. Por ejemplo, acabo de seleccionar un PMOS por el bien de los símbolos, no tengo idea de cuáles son las clasificaciones IRF9530.
"Ignore los valores de los componentes y los números de pieza" Aquí no funciona de esa manera. Un esquema es la descripción definitiva de un circuito. Nadie va a revisar el texto para ver si se supone que el esquema debe interpretarse de manera diferente.
@OlinLathrop Funciona de esa manera aquí, porque hay un editor de esquemas incorporado que no le permite elegir los números de pieza correctos o dibujar un esquema sin números de pieza. Ir a quejarse en meta.
@immi: nunca he usado el editor de esquemas incorporado, pero me resulta difícil de creer. Seguramente hay alguna forma de cambiar el nombre de las partes. He visto muchos buenos esquemas creados con el editor integrado. De cualquier manera, es su obligación publicar un esquema adecuado. Una herramienta en particular que no sea adecuada no es excusa. Así que usa una herramienta diferente, obviamente. Hay muchos por ahí, incluidos algunos gratuitos. Una vez más, simplemente no hay excusa.
@OlinLathrop Intenté usarlo una vez y no pude encontrar ninguna forma de cambiar el nombre de las partes. Parece estar orientado a la simulación en lugar de solo a la edición, por lo que presumiblemente lo limita a la selección de partes para las que tiene modelos de simulación.
@OlinLathrop Los usuarios están acostumbrados a aceptar las limitaciones de las herramientas de mierda que deben usar. Es posible que ni siquiera haya ocurrido como una posibilidad de que el autor de la pregunta pudiera usar una herramienta diferente. (También es inútil decir "use una mejor herramienta" sin recomendar una herramienta)
@Imm: Alguien que acepta la limitación de una herramienta de mala calidad para su propio trabajo es asunto suyo. Pero se vuelve diferente cuando le piden a otros que lo miren. No hay ninguna razón por la que deba molestarme porque otra persona no se molestó en usar la herramienta adecuada para el trabajo. Recomendar uno no tiene sentido, ya que hay tantos por ahí. No se requiere que nadie use el editor incorporado. Yo no, por ejemplo. Utilizo Eagle y postproceso adecuadamente los esquemas para publicarlos aquí. No me importa lo que usen los demás, siempre que el resultado sea correcto y fácil de leer.
@OlinLathrop Dada la opción entre "usar el editor de esquemas provisto convenientemente y recibir gritos virtuales" y "buscar para descubrir Eagle, descargarlo e instalarlo, usar su editor, tomar una captura de pantalla, editarlo con cualquier editor de imágenes, cargarlo" Ya sé cuál me quedaría, la tercera opción. "no se moleste en publicar su pregunta para que todos pierdan".
@imm: No, en realidad está bien, incluso bien. Si no puedes publicar correctamente, no publiques. Recibimos muchas buenas preguntas aquí, por lo que claramente es muy posible escribirlas. Perder algunas preguntas no es gran cosa. Perder los malos es en realidad algo positivo.
Limitador de corriente basado en MOSFET
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v