TODOPIC
FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: manwenwe en 01 de Julio de 2017, 07:45:37
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Hola,
hace mil años que no uso un pot digital, ahora tengo que hacerlo y recuerdo que en su dia me dieron quebraderos de cabeza :-(. El caso es que necesito un reostato de 200K para el Itrim de un "power switch" y los que hay son carísimos por lo que estaba dándole vueltas a si dos en serie de 100K me valdrían. El que quiero utilizar es este que lleva integrados 2 (MCP4642T):
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22107B.pdf
¿sería posible?, ¿como tengo que conectar los terminales?, sería P1B a P0B y la resistencia variable la tendría entre los wippers¿?.
Gracias y saludos!
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Hola Manuel, pues el tema de conectar ambos potes en serie es complicado.
Primero, que el integrado que elegiste no posee todos los pines de los potes con acceso externo, verás que solo existen 2 pines por cada pote, uno de sus extremos y el cursor.
Segundo, al unir dos potes en serie, no consigues todo el rango de variación con el movimiento de los cursores, solo consigues la mitad del rango por cada pote, o sea que necesitarías de un switch análogo externo para seleccionar un cursor u el otro, y así obtener todo el rango.
Tercero, todo lo anterior, suponiendo que sea posible conectarlos en serie, cosa que no se porque nunca los e usado, pero en teoría debería de ser posible.
Por otro lado, es absolutamente necesario que el pote sea de 200K? Porque muchas veces es lo indicado por el fabricante, pero no significa que no pueda usarse otro valor.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Hola Carlos,
ya me dí cuenta, lo que pasa es que llevo un sabado de mucho curro y no me dió tiempo a escribir de nuevo. Debí elegir el 4641 que es potenciometro y no reostato porque como bien dices me faltan terminales jeje. Esto es lo que he hecho que como comentas en "teoría" debería funcionar:
(http://img.fenixzone.net/i/PoCvsu1.png)
De todas formas he dejado un pote normal por si el digital no funciona.
Por otro lado, es absolutamente necesario que el pote sea de 200K? Porque muchas veces es lo indicado por el fabricante, pero no significa que no pueda usarse otro valor.
Lo siento Carlos pero eso no lo he entendido.
El caso es que necesito una resistencia entre 250K y 50K ( a la salida del pote van 51k en serie) para controlar este power switch con limite de corriente:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps2552.pdf
En la página 20 viene la tabla con los valores de ITRIM. 50K son aprox 500mA y 250K el mínimo que son 75ma.
Saludos!
Saludos.
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Y no te serviria el DS1267 https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/409 ahi lo tiene en cascada
Saludos
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Gracias stk500 parece buena opción pero es que los de 100k valen 8€ :shock:, mi cliente me mataaaaa :D
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busca en Google IC digital poti, y ya vera todos lo que te salen, pero baratos no son, dependiendo su resistencias.. :P :P
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Por eso elegí el de Microchip porque vale 1€ :P.
En realidad estoy implementando un circuito "poco elegante" pero es que no tengo casi tiempo para hacer pruebas. Necesito regular corriente de un laser y tenía 2 opciones en mente:
1. Power switch con limite de corriente. Entra en modo CC cuando la corriente llega al límite y los mosfets internos disipan "la caida" entre entrada y salida ( (2.5V-2.1V)*I).
2. OPA de potencia en modo seguidor de tensión controlado por DAC + resistencia limitadora.
Sin duda la segunda opción es mucho más elegante pero no tengo experiencia con OPAs de potencia y no tenia claro cual elegir para que no se quemase...
Saludos!
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a ver si te comprendo, me imagino que el laser tiene su controlador y que se controla por corriente?
Yo hace muchos años donde trabajaba teniamos bastante que era para el Show y decoracion, pero se controlaban con corriente desde 0v to 5v y lo hice con un LM555 y un Mosfet.
se podria hacer con un micro que tenga Hardware PWW y un encoder, esa es una opcion, lo que no comprendo es para que quiere conectar los pote en Serie, os es que quiere controlar la corriente por etapa?
podria dar detalle del Laser, que corriente de control usa?
Saludos
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Esa es la gracia, el laser (no lo tengo en mis manos) parece que no tiene ningún tipo de controlador.
(http://img.fenixzone.net/i/fkgIyEZ.png)
Cuando los compraron los alimentaron a 5V y se quemaron varios por lo que está claro que no lleva controlador. Además en la hoja de datos pone que se alimenta a 2.1V y consume 300mA con lo que queda claro que no lleva controlador. Luego se lo comentaron al chino que se los vendió y les puso una resistencia limitadora en el cable. También me han comentado que con PWM funcionan mal y se queman (aunque a saber....).
El problema es que no tengo tiempo material para estudiar el tema a fondo. Vi esta nota de aplicación que explica:
https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/1010
Lo que estoy haciendo es sustituir el laser driver por un power switch con control de corriente ya que realmente no necesito un driver específico para laser con modulación (no hay datos que enviar).
Luego pensé en este circuito:
(http://img.fenixzone.net/i/RdXWQxA.png)
Con un OPA que sea capaz de consumir bastante corriente podría regular de forma lineal la corriente que pasa por el diodo y cambiando el pote por un DAC quedaría totalmente digital. Es decir, si pongo 5V al ánado del diodo y la caida de este es de 2.1V, la corriente que pase por el circuito sería: (2.9V-Vout_OPA)/R; por ejemplo, si quiero 200mA y R vale 10ohm pondría 0.9V en el seguidor.
Claro para hacer esto bien necesitaría buscar y probar el amplificador adecuado (alta corriente y a poder ser rail-to-rail), calcular la resistencia adecuada y estudiar bien los rangos que necesito, y no tengo tiempo :(.
Saludos.
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pues yo me lo haria con un micro y un Mosfet, es como si controlara un Led de 2,3 voltio o 3,4 voltio.
aunque lo del poti como lo controla? con pulsadores o que?
yo he visto mucho circuitos para controlar Laser usando un LM317 y con poti.
si en la epoca que yo me habia hecho el mio(hace mas de 15 años) con un Micro,Mosfet y 2 pulsadores UP/DOWN :P :P
Facil y baratos
Saludos
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El pote se controla por i2c. Está claro q con un MOSFET y pwm seria muy fácil pero me han dicho q se les quemaba con control por MOSFET. Es probable q hayan conectado algo mal pero como no tengo el láser aquí para probar pues no se lo puedo rebatir. Vamos q esto es un despropósito: estoy diseñando a ciegas :(
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estoy diseñando a ciegas :(
No entiendo como es que la gente intenta que alguien pueda diseñar algo asi. Encima ocurre y bastante
PD:
Suponiendo que: 2.1V y 300mA sean el MAXIMO.
La pregunta es ... Por que usar un MOSFET? y no un BJT para esta aplicacion? Me refiero a que es una aplicacion Lineal. Y para mi con:
Una resistencia de sensado de corriente que se realimente al OPAMP que maneja el transistor. Y terminas alimentandolo en la terminal de referencia con un ADC o usas un pote digital con un divisor de tension. Tendrias tu circuito.
Algo como esto, que encontre por internet pero no es el circuito "perfecto" ni adecuado al mismo, pero una aproximacion.
(https://i.stack.imgur.com/8u7SM.png)
Donte Rf = 0 y R1 = inf
La idea es que en un pin del OpAmp tengas la tension de feedback que es la igual a corriente que atraviesa la carga * Rsensado.
Y en el otro pin, tenes la tension de referencia la cual vas a poder modificar con tu pot. digital.
Siempre y cuando la tension de alimentacion no sea extremadamente alta. Supongamos 5V, y no existe ninguna resistencia entre medio, ni sensando ni nada. En el transistor caerian 2.9V * 0.3A ( 0.87W) maximo.
Poniendo una resistencia de 3.3ohms , tendrias 1V ( 0.99V) con 300mA, la resistencia deberia disipar 0.3W y tu transistor ahora tendria casi 1V menos de que preocuparse. Por lo cual su potencia seria menor. Usar una menor resistencia implica que vas a tener menor tension de feedback al menos para este circuito.
Finalmente en el pin de referencia cuando tengas 1V saldrian tus 300mA. Si quisieras menos entonces bajas la tension, ejemplo si quisiera 200mA, deberia tener una tension de 200mA * 3.3 = 0.66V, El OpAMP haria su trabajo regulando todo gracias a la realimentacion.
PD2: Se podria usar un Darlington tambien ahi, asi el beta es mayor.
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Hola
Yo igual digo una chorrada (la electronica analogica la llevo muy mal), pero un amigo un dia me comento que un mosfet se podia usar como una resistencia limitadora o algo asi, lo digo por si te da una idea o como siempre vamos todos muy rapido, ni se te habia pasado por la cabeza :D
Espero que no sea una tonteria muy grande lo que he dicho ((:-))
Saludos
EDITO: Ya he visto cuando he leido mas detenidamente que hablais de ello... :oops:
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¿Con un modulo step-down para regular el voltaje y usando un limitador de corriente como las cargas electronicas para el laser?
Algo parecido a lo que se hizo por aca http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=44103.0
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Gracias a todos por los comentarios.
KILLERJC: lo siento pero es que con analógica soy un cero a la izquierda :-(. No hago más que mirar el circuito y "me suena a chino". Tienes toda la razón: es muy penoso que me toque diseñar a ciegas porque con un poco de tiempo y las herramientas necesarias aunque no sea con un circuito complejo me las apaño buscando algún IC o más de uno. Pero así es muy difícil :-(. No entiendo el circuito pero sí el concepto y es mucho más acertado que lo que yo planteaba: ¿para qué hacer que consuma el exceso de potencia un OPA si lo puede hacer un BJT?, el problema sigue siendo el mismo, por ignorancia yo uso los transistores sólo como interruptores cuando se inventaron como resistencias variables (Kid_Bengala, de eso viene transistor: de "transfer resistor").
Yoshua: tiene buena pinta pero tengo apenas 48h para enviar esta PCB y unas cuantas más a fabricar y no tengo todos los componentes para probar :-(.
Bueno no hago más que llorar en este post asi que parece más de "grupo de apoyo" que de foro técnico jejeje. Funcione o no lo que implementé en 10 dias tengo que probarlo con el laser en mis manos así que en ese momento estaré preparado con los componentes necesarios por si no me funciona y tengo que llevar a cabo vuestras sugerencias :-).
Gracias!
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Juga en el proteus por vos mismo:
- Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -
Se que es un componente ideal el OPAmp Pero si lo cambias por otro deberia ser igual, Voy a extenderme un poco mas en el circuito.
Los valor del divisor resistivo 4.8K y su correspondiente resistencia variable de 1.2K es para que con 5V el maximo voltaje que salga de ese divisor sea 1V, lo que es tener 300mA en la salida. Tu potenciometro digital seria esa resistencia de 1.2K (o uno de 1K + 220ohms )
Use un TIP120 , que aguanta 5A y 60V, el que posea un beta de 1500 (por ser darlington) hace que no necesite gran corriente en su base, por lo cual con una resistencia pequeña como la de 10ohms el OpAmp necesita cerca de 2.3V (aproximados, implica unos 220 uA en la base) para llevar al darlington a conducir los 300mA, es decir si alimentas con 5V, no vas a tener que llegar al rail de tension ni meter ningun OpAmp rail-to-rail culpa de esto.
Por otra parte en la imagen podes observar que si conduce los 300mA, el transistor se enfrenta a 1.9V, lo cual lo deja con 0.57W en su peor caso.
Teniendo en cuenta esto y pensando que la juntura ambiente ( sin disipador) es de 62.5 ºC/W, estariamos hablando de 35º, lo cual esta bastante lejos de los 150ºC si es que sumamos incluso 40ºC mas de temperatura ambiente.
Las resistencias de 3.3ohm de sensado, podrian formarse con 3 de 10ohms en paralelo, asi compras todo de 10 ohms, y ademas te permite que la potencia se disipe en 3, dejandote con solo 0.1W por cada resistencia de sensado. La resistencia que agregue entre la base y el trasistor no es necesaria, ya que el circuito de entrada tiene la R de sensado ( 3.3ohms ) como resistencia de base, reduciendo aun mas el circuito.
La explicacion es simple. Al momento de iniciar vas a tener que el pin + del AO es mayor al pin - del AO, por lo cual su salida va a incrementarse y va a empezar a conducir el transistor, A medida que va incrementandose la corriente de salida, va incrementandose la caida de tension de la resistencia de 3.3ohms, que es la misma que el terminal - del AO. Como la ganancia del AO es muy grande, por mas pequeña sea la diferencia va a intentar acomodarlo con su salida. Asi hasta que llegue a los 300mA en caso de pasarse, implica que el terminal - del AO sea mayor que el positivo, y va a intentar disminuir su tension de salida para que baje la corriente, y los terminales + y - del AO sean iguales de nuevo.
PD: Esto siempre y cuando tengas siempre 2.1V en el laser, sea cual sea la corriente.
PD2: Acabo de probarlo con un LM318 y funciona, ya que era el unico componente "ideal" ademas de las resistencias
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Juer KILLERJC te estás pegando un currazo y yo sigo sin entenderlo :-(. Es que de BJT no tengo ni idea (estudié fuentes de corriente en la carrera pero aprobé con un 5 raspado y aprendiendo de memoria). Lo que no me entra en la cabeza es cual es la formula que relaciona V+ con Vemisor ya que no sé lo que pasa cuando cambias Vbase con el seguidor. El caso es que no necesito 300mA justos sino poder regular: con el power switch que cogí se supone que podría regular entre 75mA y 500mA ya que no se tiene muy claro la corriente que debe pasar por el laser.
Aunque tengo el circuito al 95% terminado no me cuesta más de 1h de Altium incluir la opción que propones así tengo 2 jugadas donde probar. Lo que necesitaría es que me explicases, si no es molestia, la relación que te comento arriba. Pondría un pote normal por si acaso y uno digital de los que comenté a principio del post: aunque un DAC es mejor no quiero que el cliente tenga que programar 2 drivers de linux distintos. Ajustaría R3 porque esos potes digitales son de 1K, 10K y 100K si no recuerdo mal.
Gracias.
Saludos!
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Lo acabo de simular en proteus y va perfecto :) qué crack KILLERJC!!!.
(http://img.fenixzone.net/i/ZFJBrQg.png)
He cambiado el divisor de V+ para que cuadre con algún valor de pote digital común (5k en este caso).
La verdad es que este circuito es mucho más elegante que lo que yo había puesto. Si no te importa y me explicas la formula que relaciona el voltaje de V+ con la caida en el transistor y como ajustarlo a mayor rango (0-500mA por ejemplo) quito lo que tengo y dejo tu circuito.
Saludos!
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Un BJT se maneja por corriente, la corriente que le pongas en la base * beta = corriente del colector en forma resumida ( Va a variar la tension Vce para que conduzca esa corriente )
Espero que en todo esto no me este equivocando tan FEO, las simulaciones funcionan, pero simulaciones solas no es algo en que confiar 100% y seguramente hay algo que agergar o mejorar. Y espero que no termine un oscilador :P
Lo que vos tenes que entender es que al tener una realimentacion negativa va a hacer que el AO intente mantener su entrada negada y no negada en la misma tension.
La entrada no inversora + es tu terminal de referencia, El terminal inversor - es tu feedback.
Supongamos por un momento que tenes 1V en la entrada no inversora, y tenes 100mA conduciendo por la carga y por R3, con 100mA R3 va a generar una caida de tension de 0.33V
Recordando que el AO lo que hace es multiplicar su ganancia por la diferencia de tension entre sus terminales, es decir :
Vo = A*(V+ - V-)
Y que encima A es "infinita" entonces quiere decir que a la salida va a aumentar, pero al aumentar la tension de salida, eso implica mayor corriente en la base del transistor. lo cual va a conducir mas, ¿hasta que punto? Hasta que cruce la barrera de los 303mA, y porque esos 303mA?
Si supera esos 303mA, suponete 310mA eso quiere decir que la caida de tension en R3 va a superar 1V, y por ende vamos a tener que V- > V+, si usamos la formula del AO, te vas a encontrar que gracias a su ganancia infinita intenta generar una tension "infinita negativa" ( en realidad apuntaria a llegar a 0 por que lo alimentamos con 5V - 0V), al hacer eso quita corriente de la base del transistor y hace que la corriente baje.
Tomando en cuenta estos 2 efectos, la realimentacion hace que el AO intente siempre mantenerse en el punto de equilibrio, que es cuando V+ = V-
Ahora. V- sabemos que es:
Icarga * R3
Por lo tanto V+ = Icarga*R3
o... Icarga = V+ / R3
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Ahora si quisiera por ejemplo un rango de 0-500mA tengo que tener las siguientes consideraciones:
R3 va a tener que disipar mayor potencia. Con 500mA y la misma resistencia implica que debe disipar 0.825W es BASTANTE. Y la tension maxima en V- gracias a eso va a ser 1.65V
Que tension deberia poner en V+ para tener los 500mA ? La respuesta es 1.65V
El transistor obviamente va a sufrir menos, ya que va a tener Vcc - Vcarga - VR3 sobre sus terminales, 1.25V, el problema aca esta en que el transistor tiene una tension que es la de saturacion. Y que no va a poder bajar mas que eso. Esta tension depende de la corriente Ic y deberias fijarte en los graficos si es que llega. Como ese transistor es para 5A , lo minima linea que hay es de 2A, Y como es un darlington y no uno BJT solo va a poseer mayor tension de saturacion. La cosa es que para 3A el maximo Vce es de 2V, asi que para 0.5A seguramente tengamos menos. Y supongamos que funciona este transitor
Pero nos enfrentamos a 2 cosas:
- Un poco de inseguridad con el transistor
- Demasiada potencia en la resitencia de sensado, es casi 1W
Asi que podemos achicar la resitencia de sensado, con el costo de usar un menor voltaje a la entrada.
2.2ohms
V- para 500mA = 1.1V ( Esto te deja con 1.8V sobre el transitor de Vce, a lo cual deberia llegar )
W para 500mA = 0.55
1.8ohms
V- para 500mA = 0.9V
W para 500mA = 0.45W
0.5ohms
V- para 500mA = 0.25V
W para 500mA = 0.125 ( 1/8W)
El tema aca esta en:
- menor resistencia menor el rango de tension.
- Menor resistencia mas potencia debe disipar el transistor, aunque el transistor le podes poner un disipador.
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Solucionando algunos problemas y agregando otros.
Si entendiste lo anterior, ya que la mayoria de los AO viene en encapsulados de 8 pines y duales, podriamos usar uno de estos como amplificador de la tension de R3, asi nos permite poner valores aun mas pequeños. Logrando pasar la potencia hacia el transistor y aumentar el rango de tension de entrada, asi no necesitas una pequeña modificacion de tension sino un paso mas decente.
Podria utilizar ese otro AO del mismo integrado como un amplificar no inversor:
(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c5/Opampnoninverting.png/220px-Opampnoninverting.png)
El cual tiene una ganancia dada por las resistencias y es:
Vo = Vi * ( 1 + R2/R1)
Supongamos que usemos R2 = 15K y R1 = 1K, esto nos daria que se incrementa 16 veces.
Si uso la resitencia de 0.5ohms como habia planteado antes me encuentro que tenia 0.25V y a la salida de este amplificador voy a tener 4V.
Eso quiere decir que mi Red resistiva de referencia deberia poder variar entre 0V a 4V para poder controlar la corriente de 0 a 500mA
4V/5V = 0.8 es la relacion que debe cumplir mi red resistiva, usando 5K como pote digital
5k / ( 5k + R ) = 0.8 ---> R = 1.25K o 1.2K
Quedaria algo asi, use esta ves un AO dual y no el componente ideal:
- Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -
La relacion ahora de V+ con la I de carga, va a estar dada por:
V+ = Icarga * R3 * 16
Y algunas consideraciones mas si pensas hacer este circuito este o el anterior mas simple:
- Tienes que ingresar para ver archivos adjuntos -
Agregarle una resitencia en serie al divisor que hace de referencia, hay que recalcular el divisor obviamente, esto es para que bajo ninguna circunstancia se ponga a 0V. Es decir define un minimo mejor prevenir. Una muy pequeña que no afecte tanto la relacion con la otra resistencia.
Y le agregue un capacitor para estabilizarlo un poco mas a esa entrada de tension.
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Unos puntos mas para tener en cuenta, si usas resistencias de 5% tenes una tolerancia, asi que no va a ser la ganancia 16 perfectamente, tampoco va a ser tu divisor de forma perfecta, pero no creo que necesites un control tan perfecto de la corriente.
Otra mas.. tu transistor debe enfrentarse ahora a casi un valor de 2.65V y 500mA, es decir 1.325W
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((:-)) ((:-)) ((:-)) ((:-)) ((:-)) ((:-)) ((:-)) ((:-)) ((:-)) ((:-)) ((:-)) Eres un crack KILLERJC!!!.
Ahora he entendido muchas cosas más :-). Lo del OPA me quedó muy claro cuando recordaste que que la ganancia teórica es infinita y que que V+ y V- tienden al mismo valor. Del transistor me has recordado la tensión de corte (por debajo de la cual no conduce, 0.7V no¿?) y la de saturación por encima de la cual no amplifica más corriente y que depende del voltaje VCE, ¿me equivoco?.
Lo que se me ha escapado es porqué has eliminado en el segundo circuito la resistencia de la base del transistor (10ohm). ¿qué implica esto?, ¿por qué estaba antes?.
He estado haciendo pruebas con proteus y me quedo con el segundo circuito, ya que como dices para bajar la potencia tienes que bajar mucho el rango. Lo qué si que me gustaría es balancear un poco la carga ya que prefiero disipar más en resistencia que en BJT por comodidad: uso SMD y el BJT no va a masa y la resistencia de sensado sí (tengo muuuucho cobre en 4 capas para disipar :P). ¿cómo lo balancearías?.
Por cierto: ¿qué libro de analógica en castellano (harto de hojas de datos en inglés) me recomendais?; aprecio mucho vuestra ayuda pero a veces me siento como un estorbo :-(.
Gracias y saludos!.
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Si en parte a todo.
Del transistor me has recordado la tensión de corte (por debajo de la cual no conduce, 0.7V no¿?)
Tenes que polarizar correctamente al transistor, por lo cual si o si necesitas que la base se encuentre 0.7V por encima del emisor. Esto es un transistor solo.
Pero nuevamente este no es un transistor solo sino un juego de transistores conectados en darlington.
(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/34/Darlington.svg/220px-Darlington.svg.png)
Entonces de la base del primer transistor al emisor del primer transistor tenemos una juntura PN la cual tomamos como 0.7V de caida. Pero como es un darlington son 2 transitores en cascada, tendriamos que nuestra caida es de aprox 1.4V desde la base al emisor de ese transistor darlington.
y la de saturación por encima de la cual no amplifica más corriente y que depende del voltaje VCE, ¿me equivoco?.
La saturacion es cuando por mas que incrementes la corriente de base el transistor no va a modificar mas su VCE, es decir llego al minimo valor de VCE que puede tener. Tenes que pensar que para poder conducir mas corriente en el colector el transistor lo que hace es achichar su VCE, pero en la saturacion el VCE es el minimo y deja de respetarse ya la relacion Ic = hfe * Ib, ya que por mas que incrementes Ib, Ic va a ser constante, debido a que no puede variar mas VCE
Esa tension "minima" sobre los terminales, depende de que corriente pase por el transistor. Es decir, si yo pongo un transistor en saturacion y le hago pasar 3A este va a tener por ejemplo 2V en VCE, pero si le hago pasar 5A tal ves tenga 3V de VCE
Lo que se me ha escapado es porqué has eliminado en el segundo circuito la resistencia de la base del transistor (10ohm). ¿qué implica esto?, ¿por qué estaba antes?.
Yo lo puse y me di cuenta leugo de que era casi inutil. Poner esa resistencia implica que el AO tenga que dar mas tension para poder variar la corriente. Me explico
El circuito de entrada queda de esta forma:
*Ver adjunto 1
Es decir tenemos la tension que provee el AO, su resistencia interna que simplemente omitimos y vamos a pensar que es nula, luego tenemos los 1.4V de ambos Vbe del darlington y finalmetne la R de sensado. Que si observas se encuentra en el camino del calculo de entrada. Si pongo una resistencia entre medio, lo unico que hago es incrementar el voltaje necesario para el AO para poder generar la corriente de base
En resumen, por kirchoff tendriamos:
(Ic + Ib )*Rsensado + 1.4V = Vout
Pero Ic = (hfe * Ib)
Ib*(hfe + 1 )*Rsensado + 1.4V = Vout (en el TIP120 el hfe minimo es de 1000 )
Y ese es tu circuito de entrada.
Si quisiera tener unos 400mA por Ic, en Ib deberia tener Ic/hfe aproximadamente o 400uA si es que el hfe es de 1000 ( si es 1500 entonces sera otro valor).
Y deberia tener al menos una tension de salida del AO de 1.6V para lograr esa corriente con esa resistencia, No se que hfe utiliza el modelo de Proteus.
De introducir una resistencia de base, la ecuacion anterior me quedaria:
Ib*(hfe + 1 )*Rsensado + Ib*Rbase + 1.4V = Vout
El tema es que Ib son uA, asi a no ser que pongas una resistencia GRANDE solo vas a notar una diferencia de unos pocos milivoltios. Ejemplo 400uA por una resistencia de 10ohms como habia puesto, queda en 4mV de diferencia que sin esa resistencia. Ahora ese AO debe poder proveer esos 4mV de diferencia ademas de los 1.6V para conducir esa corriente.
En resumen lo unico que hiciste es que el AO necesite de 1.604V en ves de 1.6V para conducir la misma corriente.
Tal ves te resulta raro verlo sin resistencia de base, ya que normalmente uno usa el emisor conectado a GND, es decir sin resistencia, y en ese caso sin resistencia de base esta el problema.
He estado haciendo pruebas con proteus y me quedo con el segundo circuito, ya que como dices para bajar la potencia tienes que bajar mucho el rango. Lo qué si que me gustaría es balancear un poco la carga ya que prefiero disipar más en resistencia que en BJT por comodidad: uso SMD y el BJT no va a masa y la resistencia de sensado sí (tengo muuuucho cobre en 4 capas para disipar :P). ¿cómo lo balancearías?.
No se... es cuestion de jugar, es cierto que el no tener el BJT directo a masa es un problema para el tema de disipacion, tal ves se pueda introducir la resistencia en otro punto. Y asi tener el mismo resultado. Y poder poner el transistor a GND, asi lo disipa todo sobre esas 4 capas., Pienso que si conecto el amplificador como restador no inversor, movemos la R de sensado hacia arriba, y volvemos a colocar la resistencia de base ( ya que no existiria mas esa resistencia en el emisor ) posiblemente pueda crear el circuito. Tal ves algo asi a lo que me refiero:
EDIT: Acabo de ver y la mayoria de los NPN Darlington tiene el colector y no su emisor como terminal de mayor tamaño. Asi que no se como implementar ese disipador.
*Ver adjunto 2
Lo unico que cambie para que tengas idea que hice fue..
Ponerle la resistencia de base, ya que ahora no poseo resistencia de emisor.. la tension lo va a controlar solo el mismo AO. Incrementar la resistencia demasiado haria que el AO no pueda subir su tension al maximo y por lo tanto no generar la corriente necesaria.
Al mover la resistencia de sensado hacia arriba, necesito tomar la diferencia de tension entre sus 2 terminales, para eso uso esto:
(https://image.slidesharecdn.com/clasesamp-140929011352-phpapp02/95/clases-amplificadores-operacionales-67-638.jpg?cb=1411953340)
Si observas ahora la ganancia si utilizas esas condiciones de R1=R3 y R2 = R4, es distinta, pero podes ajustar la ganancia. y bastante proxima a la anterior, solo diferencia en un +1. Antes con el circuito del amplificador no inversor, la ganancia era de 16, ahora la ganancia es de 15.
Todo lo demas es igual, en si lo unico que cambiamos es la forma en que sensamos la caida de tension, todo lo demas es lo mismo.
Por cierto: ¿qué libro de analógica en castellano (harto de hojas de datos en inglés) me recomendais?; aprecio mucho vuestra ayuda pero a veces me siento como un estorbo :-(.
Me mataste, todo lo que se, lo se por la universidad. Tengo un libro que es el que me dieron en la universidad sobre este tema, y toca un poco lo de AO, pero mas que nada posee todo lo que es transistores y sus configuraciones., lo unico feo es que no recuerdo su nombre, y me mude hace "poco" lo cual debe estar guardado por alguna caja. Pero entra en modelos de pequeña señal y luego modelos mas completos para hacer el analisis de estabilidad.
PD: tuve que quitar los adjuntos del texto, sino me daba error y desvirtuaba toda la pagina.
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Hola Manuel, llego tarde, pero yo te recomendaría el primer circuito de esta página, sacando la resistencia de base de 10 ohms y usando algún transistor que disipe por lo menos 2W ejemplo BD139, en ves del TIP120 que lo veo muy grande para este uso. Si no se encuentra un transistor común de 2W con una beta (ganancia) de por lo menos 100, podes crear un par darlington usando un simple BC548 y el dichoso Tr de 2W.
Por otro lado, el protenciómetro RV1 tal como está conectado no entrega una salida de tensión lineal con respecto al movimiento del cursor, por lo que te recomiendo que el cursor del mismo lo conectes de manera directa al pin de AO, así la escala quedaría lineal.
Yo también bajaría un poco el valor de la resistencia de sensado de corriente, de 3.3 a 2.7 e incluso 2.2 ohms, para permitir que el circuito tenga más margen de tensiones de salida, total, esta potencia que no disipa la resistencia la disiparía el transistor, y a este lo puedes "atornillar" a la PCB y que esta oficie de disipador.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Gracias por las explicaciones chicos! :)
Al final no pude cambiar la PCB pero he pedido los componentes para montar en protoboard cuando tenga el laser.
Os voy contando.
Saludos!
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Hola chicos,
al final lo del power switch + 2 potenciomentros digitales en serie funcionó bastante bien con el laser: teniendo en cuenta que la resolución de los potenciometros y la del limite de corriente no es nada buena estoy contento, le pongo 8.
A ver si saco tiempo y pruebo los circuitos que me sugirió KILLERJC y comentó Carlos: si va como es de esperar me gustaría usarlo para una nueva versión.
Gracias y saludos!