Malo en la salida de la fuente de corriente constante

¿Qué estoy tratando de hacer?

Estoy haciendo una fuente de corriente constante basada en un diseño existente. Las especificaciones del diseño existente son:

Diseño existente

El diseño es de una fuente de corriente constante capaz de generar una corriente de salida de 4-20 mA desde un voltaje de entrada de 0-2 V.

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El problema

El problema es que cuando se hace físicamente el circuito, la salida de este circuito está atascada en 56 mA independientemente de la entrada.

No puedo encontrar/contactar al autor original de los esquemas para discutir el problema y depende de mí resolverlo.

Las simulaciones también muestran los mismos resultados que en la realidad:

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Resultados de la simulación

Input: Sinusoidal Wave of 0-2V peaks of frequency 1 per second
Output Current: Constant current of 56 mA
Output Voltage: 13.6474V with small ripples with amplitude in microvolts.

MOSFET Información

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V(Gate)   : 23V
V(Source) : 14V
V(GS)     : 8V

Pregunta

1) Where should I start looking for issues?
2) What is the name of the op-amp configuration being used in the second stage? I do know that the 
   first stage is a voltage follower.

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EDIT 1: Resolver si el símbolo PMOSFET es correcto

He invertido el MOSFET por si acaso y el resultado es un poco mejor pero aún no está cerca de lo esperado. No sé si invertida ayudó o empeoró las cosas.

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La conexión a la entrada inversora de U2A en su diseño no coincide con U4A en el diseño anterior.
@ThePhoton gracias por detectar eso. Ese error ya se solucionó cuando ejecuté la simulación, por lo que los resultados siguen siendo válidos. Es solo una captura de pantalla antigua, la actualizaré.
En la simulación, ¿tiene sentido el punto de operación DC? ¿Están todos los amplificadores operacionales funcionando en sus regiones lineales y los FET en saturación?
Lo siento, solo soy un principiante y actualmente estoy buscando en Google para averiguar el punto de funcionamiento de CC de estos amplificadores operacionales. El FET está saturado con Vgs de 8V (perdón si me equivoco). Ver editar también, la sección PMosfet.
Creo que su PFET (Q2) está al revés. La fuente debe ir al lado de la oferta positiva.
@Aarón, sí. Símbolo extraño en el circuito original, con la puerta exactamente en el medio.
@Aaron y vangelo Invertí el mosfet y agregué resultados como Edición 1 al final de la publicación. Por favor, compruebe.
La parte original (Q5) se dibuja como un JFET de canal P, que es un dispositivo de modo de agotamiento. Pero también usan el mismo tipo de símbolo para el 2n7002, que no es un JFET. El símbolo para Q2 que tiene es para un MOSFET de tipo mejorado.
Algo extraño sucede con el P-MOS en su simulación. Sus notas de voltaje lo muestran con Vgs de al menos -19V, pero apenas conduce. ¿Ha seleccionado un modelo de simulación apropiado allí?
Recreé su esquema en Circuit-Lab y simula bien allí...
@brhans, ¿puede compartir el enlace de simulación, por favor?
@Mohsin, ¿podría confirmar que se supone que el circuito original proporciona 4 mA en la salida cuando la entrada = 0 V?
@vangelo También encontré esto extraño, pero el esquema dice que sí. Si miras de cerca la etiqueta de salida
@Mohsin En la salida, sí, pero ¿dónde se indica el rango DAC? Para ser más explícito: para una entrada de 0V, la salida también debe ser cero (o muy cerca de esto).
Verificaría dos veces los pines de los dispositivos para modelar. Por ejemplo, el número de PIN no coincide con 2N7002 y la hoja de datos (podría estar bien). Para Q2, el símbolo y la etiqueta no coinciden; La corriente PMOS debe ir de fuente a drenaje. También para q2 he escuchado el nombre del convertidor de voltaje a corriente, vea el enlace.
@Mohsin: publicado como respuesta porque no puedo entender cómo (o si es posible) simplemente publicar un enlace sin crear una cuenta de Circuit-Lab.

Respuestas (2)

Su circuito simula bien en Circuit-Lab.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

El comentario de vangelo sobre su pregunta también es aplicable: para 0V, no puede obtener 4mA con este circuito.
No es un convertidor de 0-2V a 4-20mA, es un convertidor de 0-2V a 0-20mA .

El LED y el diodo en serie parecen dar algo de margen para la operación. amperio. ya que el original no puede llegar a V+ y eso también se aplica a las entradas. Dependiendo de la op. amperio. usas, puedes tener problemas.

Si R10 se conectó directamente a +VF, el voltaje de entrada de la tercera op. amperio. estaría muy cerca de +VF (de +VF a +VF-2).

Esto es lo que debe esperar para la entrada de 1 V CC:

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