Свежие обсуждения
Проектирование и моделирование

Схема защиты по току на 50мА

1 2

LM317 в режиме стабилизатора тока не устроит ? Применение в даташите

 

Wiza: LM317 в режиме стабилизатора тока не устроит ?
на ней весь аккумулятор потеряется

 

caddr: сколько вольт можно терять на устройстве защиты в нормальном режиме
В нормальном режиме схема защиты отключается (по возможности). Если вернуться к моему МАХ4786, то там есть вход (3-я нога "ON"). В LM2750 то же самое: в режиме сна - ну очень мало...а как проснётся - 8мА!

Wiza: LM317 в режиме стабилизатора тока не устроит ?
Очень даже устроит схема включения. Но в дежурном режиме, более, чем 0,4В мне терять нельзя! А вот за мысль спасибо. Попробую порыть в этом направлении "VOLTAGE REGULATORS блинс"

 

Sin: ...как подсказывают caddr и DWD добиться одинакового значения порога ограничителя мне будет добиться сложно. Плюс - большая падёжка.

Что значит, одинакового значения порога? Вы же сами указали значения плюс-минус лапоть - аж 30...50мА!
И это - при нагрузке в 22мА...
Что бы специально добится такого разброса в одной и той же схеме с одноимёнными деталями, придётся ставить резисторы с допуском, наверно, +-50%, а может и больше...
Так что, можете не перживать, Вам "грозит" максимум несколько мА.

Что касается падения напряжения, то без подбора транзисторов можно получить падение не больше 0,5В при собсвенном потребляемом токе 0,5мА (резульаты экспресс-проверки симулятором).
Применив в качестве регулирующего элемента полевик, можно ещё снизить падение напряжения на 0,1В при, практически, нулевом собственном потребляемом токе.
Естественно, полевик нужно взять с низким пороговым напряжением - 1...2В.
В такой схеме падение напряжения целиком будет определяться пороговым напряжением базы транзистора - усилителя напряжения с датчика тока нагрузки.
Это порядка 0,3...0,4В для кремниевых и 0,1...0,2В для германиевых.

Так что, даже с простой схемой из 2-х транзисторов и 2-х резисторов можно получить падение не более 0,2В при микроамперном собственном потреблении.

Дальнейшее снижение падения напряжения возможно, но только уже за счёт чего-то.
Например, усложнением схемы с сохранением низкого потребления - применением дифференциального транзисторного усилителя в усилителе для датчика тока.
Увеличением потребляемого тока - при использовании ОУ.
Удорожании - при использовании микромощных ОУ.

 

Получилось вот это.. Дальше мозг отключился.. Как сделать так, что бы схема запускалась сама?

 

Самое простое: как всегда делают в таких схемах - резистор между стоком и истоком, получился-то стабилизатор напряжения.

 

Если надо очень малое падение напряжения, обычно применяют подобные схемы. Операционник - любой rail-to-rail. Номинал R1 выбирают очень малым (доли - единицы Ом). R1 и R3 задают порог срабатывания по току.
Если надо чрезвычайно малое падение напряжения и низкое потребление, биполярный тр-ор можно заменить на полевой ключ с долями Ома в открытом состоянии. Операционник тоже надо брать микропотребляющий.

 

Zandy: Если надо очень малое падение напряжения, обычно применяют подобные схемы. Операционник - любой rail-to-rail. Номинал R1 выбирают очень малым (доли - единицы Ом). R1 и R3 задают порог срабатывания по току.
А какая падёжка в вашем варианте? У меня есть в наличии MAX479..дорогой.

В моём случае получилось 0,25в. Полевик в корпусе SOT23-6 надпись 43E9. Транзистор КТ315Б.
Есть мысля применить TL431... где-то рядом, а вот где?

 

На выходных игрался с симулятором, взяв за основу обычную схему на 2-х транзисторах. Из-за кремниевого транзистора в качестве усилителя с датчика тока, получить падение напряжение менее 0,5В не представляется возможным, по этому, цель "игры" заключалась в том, что бы посмотреть, как влияет на схему введение тока смещения для этого транзистора.

Схема - в аттаче. От обычной отличается дополнительным резистором R2.
Транзисторы - ВС856В с коэффициентом усиления около 300.
Сопротивление шунта - 5Ом.
При питании 3,6В напряжение на нагрузке 3.3В при токе 25мА. То есть, падение напряжения на самой схеме - 0,3В.
Ток ограничивается на уровне 50мА.

Собственное потребление зависит только от напряжения питания и при изменении напряжения батареи в пределах 3...4В потребляемый ток изменяется в пределах 0,21...0,34мА. Думаю, для батарейного питания это не обременительно...
Уменьшить собственное потребление можно, взяв транзисторы с бОльшим коэффициентом усиления и увеличив сопротивление резистора R3. Именно он определяет потребляемый схемой ток.

Например, сначала я взял транзисторы 2N2904 с коэффициентом усиления чуть меньше 100, но потребляемый ток достигал 1мА.

Получается пропорция - 300/100=1мА/0,33мА=3 раза.
Значит, выбрав транзисторы с коэффициентом, например, 1000, есть шанс снизить потребляемый ток в 1000/100=1мА/...мА=10 раз, то есть, до 0,1мА.

Кстати, термостабильность хорошая. Рабочий ток практически не меняется при изменении температуры в пределах -20...+50 градусов (десятые доли мА).
Он начинает меняться только при КЗ - единицы мА.

97939.djvu

 

Дополнительно.
В аттаче - икселевский файл со снятыми зависимостями некоторых параметров от сопротивления нагрузки - таблицы и графики.
Три варианта - при питании 3В, 3.6В и 4В.

Из-за введения смещения через нагрузку (резистор R2), меняется зависимость тока ограничения - сначала она достигает максимального значения, а затем падает при дальнейшем уменьшении сопротивления нагрузки. Причём, тем круче, чем больше напряжение питания.

Так как в схеме отсутствует стабилизация режима от изменения напряжения питания, то и ток ограничения, так же, меняется.
При питании 3В ток ограничения достигает 45мА затем падает до 40мА.
При 3,6В - достигает 55мА затем падает до 35мА.
При 4В - достигает 60мА потом падает до 30мА.

Можно "вылизывать" схему, подбирая элементы и добиваясь минимального падения напряжения при минимальном потребляемом токе, но мне это было делать уже лень...
Главное - введением смещения можно значительно снизить падение при незначительном потребляемом токе и сохранении простоты и дешевизны схемы.

97946.zip

 
1 2