Permitir que un BJT se encienda y se apague en diferentes puntos de ajuste

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

El circuito que tengo en mi tablero actualmente es el esquema de arriba. Está mostrando un regulador de arranque. D1 es un zener de 18 V, al igual que D3. Cuando aparece la línea de CA, D1 se sujeta a ~18V. Q1 se enciende, lo que permite que el riel de 18 V se cargue. Una vez que el riel de 18 V alcanza aproximadamente 15,5 V, el controlador de la compuerta lateral principal comienza a cambiar, el riel de 18 V comienza a ser alimentado por una bobina en el transformador (representado por L1) y D2 se polariza inversamente, apagando ese circuito durante la operación normal. Con D1 fijado a 18 V y contando las caídas de Q1 y D2, Q1 no tendrá flujo de corriente a menos que el riel de 18 V esté por debajo de 16,8 V.

Mi problema es que en los puntos de esquina de nuestros parámetros operativos, eso puede suceder. Lo que estoy buscando hacer es bajar la base de Q1 una vez que el riel de 18 V alcance aproximadamente 16 V (o detectando de alguna manera cuándo comienza el cambio), y luego mantenerlo bajo mientras el riel de 18 V esté por encima de aproximadamente 13 V. El controlador de la puerta puede continuar funcionando hasta 10 V, por lo que no me preocupa eso.

Lo que he visto que sucede es que el suministro se iniciará, el riel de 18 V aparece como quiero e invierte la polarización de D2. Luego, si disminuyo el voltaje de salida hasta el extremo inferior, el riel de 18 V cae a 16,5, lo que permite que Q1 conduzca corriente y, en algunos casos, sobrecaliente a Q1 y R1 y cause daños.

Hay un par de formas que conozco para solucionar esto: puedo rediseñar el transformador para aumentar el voltaje del devanado de 18 V, o podría agregar un circuito comparador para detectar el nivel del riel de 18 V, tirar del comparador y la base de Q1 bajo en algún punto, y agregue histéresis para liberarlo solo en otro punto más bajo. El problema es que este es un diseño heredado y estamos muy cerca de comercializarlo. Estoy tratando de encontrar la forma menos intrusiva que pueda para solucionar el problema. Realmente no quiero seguir la ruta de rediseñar un magnético, y el comparador no me parece la solución más elegante.

Por lo tanto, agradecería cualquier idea que alguien tenga.

Respuestas (1)

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Cuando el conmutador arranca, esto se detecta en R4 y alimenta la puerta de un MOSFET que luego sujeta la base de Q1. Agregué un capacitor de 1nF para asegurar que la ondulación se reduzca en la señal que alimenta la puerta del MOSFET.

También puede considerar no sujetar la base por completo y colocar una resistencia en serie con el drenaje del MOSFET, tal vez 470k.