No entiendo cómo funciona este limitador de corriente [cerrado]

Se supone que este circuito es un limitador de corriente, pero no entiendo por qué:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Hay retroalimentación positiva entre la salida y la entrada, por lo que esperaría que la corriente y el voltaje comiencen a aumentar hasta que se sature.

Muestra la idea original del circuito y no cómo la has interpretado. Incluya los nombres de las piezas.
No, eso no es un limitador de corriente. Vuelva a verificar su dibujo y proporcione un número de pieza para U1, porque hay varias formas y varios tipos de reguladores que podrían usarse para limitar la corriente.
¿Qué chip es U1? ¿Estás seguro de que no te falta una resistencia en el pin OUT?
¿Por qué tengo que incluir un nombre de pieza? ¿No funcionan todos los reguladores de voltaje igual?
¿No funcionan todos los reguladores de voltaje igual? No todos responden de la misma manera, especialmente cuando conectas su SALIDA a GND. En electrónica, no puede y nunca debe asumir un cierto comportamiento, siempre hay excepciones, así que incluya un número de pieza (si desea que su pregunta se tome en serio).
El esquema que dibujó ni siquiera especifica que la parte es un regulador de voltaje, por lo que incluso si todos funcionaran de la misma manera, no habría proporcionado suficiente información.

Respuestas (4)

"¿No funcionan todos los reguladores de voltaje igual?"

No. Pero muchos de los dispositivos de tres terminales como el 78xx y el tipo LM317 son similares. El circuito que ha publicado no funcionará como limitador de corriente, pero puede estar pensando en este circuito:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Figura 1. La conversión de un regulador de voltaje a un limitador de corriente es posible con la adición de R1.

  • El regulador, U1, ajustará su V OUT para mantener el voltaje de salida nominal regulado (por ejemplo, 5 V para un 7805) entre OUT y GND.
  • Para un conjunto actual dado R 1 = V R mi GRAMO I .

Preste atención a los valores de los condensadores de desacoplamiento y la ubicación en las hojas de datos. Es un error común de los principiantes pensar que son "buenos para tener". Sin ellos, el regulador puede oscilar.

Solo para tener en cuenta que este es un circuito de una fuente de corriente y no de un limitador de corriente . Hay una diferencia significativa entre ellos aunque son bastante similares.

Depende de lo que sea U1.

Si es el clásico LM317, entonces esa parte incluye un limitador de corriente interno para protegerse. De hecho, muchos (¿la mayoría?) de los reguladores de tres terminales incluyen algún tipo de limitador para protección contra cortocircuitos de salida o carga excesiva.

Tenga en cuenta que este limitador es solo para protección, no para una corriente de salida precisa, así que no se sorprenda si varía en un factor de 2 entre diferentes muestras del mismo número de pieza y varía con la temperatura.

Dado que el límite de corriente generalmente dará como resultado una disipación del dispositivo muy por encima de su capacidad al aire libre, por lo general encontrará que la siguiente etapa de protección, el apagado, ocurre con bastante rapidez si se opera sin un disipador de calor. Luego, el dispositivo cambia entre la corriente de salida completa y el apagado, ya que se calienta y se enfría, a menudo un comportamiento que no se desea en una fuente de corriente constante.

Así es como se utiliza un LDO ajustable con una diferencia constante de 1,2 V entre Vout y Vadj para limitar la corriente a I.max = 1,2 V/R con suficiente margen de tensión de entrada y cálculos térmicos también.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Esto se toma directamente de la hoja de datos.

(En realidad, la referencia de 1,25 V, pero el amplificador diferencial puede tener una compensación de 50 mV).


ingrese la descripción de la imagen aquíEste CMOS LDO tiene una caída mucho menor, un Vref = 0,8 V más bajo y una clasificación de corriente más baja (300 mA máx.), pero en un paquete SOT-23 pequeño.

Esto es útil para elegir un limitador de corriente lineal simple.

Los tipos más complejos pueden usar una derivación de corriente de 50 mV, un Vref, un comparador y un pase de serie FET Pch de alta corriente.

Regulador de voltaje

¿No funcionan todos los reguladores de voltaje igual?

Sí, todos los reguladores de voltaje hacen lo mismo: mantienen constante su voltaje de salida .

Regulador de voltaje a carga de resistencia constante

Si hacemos que mantengan un voltaje constante a través de una resistencia constante, harán una cosa más de la misma manera: mantendrán una corriente constante a través de la resistencia .

La retroalimentación negativa parece haber "invertido" la acción de la resistencia de la siguiente manera: la humilde resistencia con una resistencia R hace que la corriente I "cree" un voltaje V = IR a través de ella; es decir, actúa como un convertidor de corriente a voltaje . Ahora, con la ayuda del regulador de voltaje, el voltaje V a través de él "crea" una corriente I = V/R; es decir, actúa como el convertidor opuesto de voltaje a corriente .

Fuente actual

Entonces, si cortamos el circuito en un lugar adecuado (fuera del área de detección de corriente) e insertamos una carga, se le suministrará una corriente constante.

Por lo tanto, la combinación de un regulador de voltaje y una resistencia constante actúa como una fuente de corriente .

limitador de corriente

La idea. Es un circuito más sofisticado que la fuente de corriente única; es una combinación de una fuente de voltaje y una fuente de corriente .

Fuente de voltaje. Inicialmente, mientras la corriente sea menor que el umbral, el circuito funciona como una fuente de voltaje . Cuando la corriente supera el umbral, se convierte en una fuente de corriente . ¿Cómo se hace este mecanismo?

Como se indicó anteriormente, la resistencia de detección de corriente y la carga están conectadas en serie. Mientras que la corriente es menor que el umbral, el regulador de voltaje mantiene constante el voltaje total entre los dos elementos. Dado que la resistencia de detección de corriente tiene una resistencia mucho menor que la carga, en realidad el voltaje a través de la carga es constante.

Fuente actual. Cuando la corriente excede el umbral, el regulador de voltaje comienza a mantener constante solo el voltaje a través de la resistencia de detección de corriente. Como resultado, la corriente a través de la carga es constante.

He considerado esta técnica en mi pregunta y respuesta sobre la ingeniosa solución del circuito de Widlar.

¿Qué es el circuito del OP?

Obviamente, OP significa una fuente de corriente hecha por un regulador de voltaje constante , pero se perdió dos cosas:

  • para mostrar de alguna manera que este es un símbolo de circuito de un regulador,
  • para insertar una resistencia de detección de corriente.