Uso de la limitación de corriente incorporada de un OpAmp para crear una fuente de corriente

Quiero diseñar una fuente de corriente que pueda proporcionar 2 corrientes diferentes, 100 mA y 1 A usando solo un amplificador de potencia APEX MP38 que tiene una función de limitación de corriente que se establece mediante una resistencia de acuerdo con la siguiente fórmula:

R yo i metro i t = 0.7 V I

La carga máxima que debe manejar la corriente es una carga resistiva casi pura de alrededor de 50 ohmios.

Suministraré el opamp +Vs por 60V y -Vs se conectará a GND .

MP38 como fuente actual

Casi todas las fuentes de corriente basadas en opamp que veo, excepto Howland Current Pump, que es demasiado compleja para mi caso (porque solo necesito corrientes positivas), usan un PFET en la salida del opamp. Dado que el opamp que tengo ya se compró, tengo que usarlo para este caso.

Digamos que elijo R3 y R4 de tal manera que en paralelo tengan una resistencia de sentido para limitar la corriente a 1A , y cuando solo R3 esté conduciendo, la corriente se limitará a 100mA .

Entonces las preguntas son:

  1. En general, ¿crees que esto va a funcionar?
  2. ¿Es una buena idea usar un interruptor (por ejemplo, cambiar un relé en frío) para cambiar entre 2 resistencias de detección diferentes? ¿Es un mal uso de la función de limitación actual que creo que solo debería usarse para definir una SOA?
  3. Tener los -V conectados a tierra está bien o necesito proporcionar algo de voltaje al riel negativo del opamp para salir del rango de voltaje de modo común.
  4. Quiero usar una señal digital 0-3V3 para encender/apagar la salida del opamp. ¿Qué tipo de ganancia necesitaré? ¿Necesito usar otro opamp en modo de búfer en una etapa anterior antes del opamp principal?
  5. ¿Necesito condensadores en la retroalimentación u otras rutas (por supuesto, las tapas de derivación de suministro van a estar allí!)

ACTUALIZAR La carga de la que estoy hablando es una serie de trazas de PCB que quiero ver cómo funcionan bajo estrés de alta corriente. Por lo tanto, teóricamente debería ser una carga resistiva con una inductancia/capacitancia parásita pequeña/insignificante.

"La carga máxima que debe manejar la corriente es una carga resistiva casi pura de alrededor de 50 ohmios". ¿Qué estás impulsando y tu intención de construir?
Basar el diseño en algo que siente que tiene que usar porque ya lo compró no es el enfoque sensato, especialmente cuando considera la cantidad de disipación de calor cuando el dispositivo tiene un límite de corriente de 1 amperio. Su pregunta anterior ( electronics.stackexchange.com/questions/321661/… ) tenía respuestas que aconsejaban un enfoque diferente, por lo que tal vez debería considerar indicar por qué esos enfoques (que usan PWM) no son adecuados para usted.
@JasonHan Actualicé mi pregunta con información sobre la carga.
@Andyaka Bueno, sé que no debería basarme en los componentes comprados, pero en este caso, también tengo :( El calor no es el mayor problema, usaré un enfriador de CPU en el opamp. La carga es solo una serie de PCB huellas que necesito subrayar con esa corriente para ver como están a la altura.

Respuestas (1)

  1. Necesita que la salida tenga un mínimo de 6,8 voltios (-Vs + 6,8), por lo que necesitará una resistencia en serie con R3 en la salida, como se muestra. La carga de 50 ohmios solo proporciona 5 voltios a 100 mA y su resistencia de detección agrega 0,7 voltios. También tenga en cuenta que el límite de corriente de salida variará un poco a medida que el voltaje base-emisor cambie con la temperatura.

  2. Usar un interruptor como has dibujado estará bien. Espere algunos picos cuando cambie.

3 y 4. Además del comentario (1.), necesitaría que la entrada tuviera un mínimo de 15 voltios (-VB + 15), por lo que tendrá que polarizar la señal en el amplificador operacional de entrada.

  1. Un condensador en paralelo con R2 ralentizará los tiempos de subida y bajada.ingrese la descripción de la imagen aquí
Cuando hay 5 V en la carga de 5 ohmios, es posible que Rsense no sea de 0,7 ya que la corriente no es de 100 mA.
si el voltaje actual es inferior a 0,7, la corriente no está limitada.
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