Básicamente, el circuito funciona mediante el uso de la C2-R3 combinación como un modelo (o analógico) para la carga de C1. En lugar de la detección de la corriente en C1 directamente, R3 sentidos de la corriente en C2, y se supone que este valor es proporcional a la corriente en C1, que es cierto siempre y cuando el voltaje a través de R3 es una pequeña fracción del total.
Cada vez que hay una caída a través de R3, porque de corriente a través de C2, la unidad para el pase de transistor es reducido.
El equivalente Thevenin de la base de la unidad de Q1 es un 1.5 V y 120 kΩ, por lo que si el voltaje a través de R3 nunca se eleva tan alto como 1.5 V - 0,6 V = 0.9 V, Q1 es cortado por completo, de quitar la unidad de M1 así. Esto podría ocurrir en un C2 actual de \$\frac{0.9 V}{10 k\Omega} = 90 \mu A\$, que correspondería a una corriente en el C1 de \$90 \mu A \cdot\frac{40000\mu F}{12\mu F} = 300 mA\$.
Mediante el ajuste de la resistencia y el condensador de valores, puede cambiar que la limitación de la corriente de valor. Tenga en cuenta que la corriente total a través de M1 (y la fuente de alimentación) es el C1 de carga de la corriente más el aumento de la corriente de carga a través de R7, así que escoja el límite de valor en consecuencia.
C3 solo sirve para filtrar el ruido en la base de Q1. Yo estaría inclinado a asegúrese de que la constante de tiempo asociada con este (C3 veces la resistencia Thevenin calculado anteriormente) es menos del 10% de la C2-R3 constante de tiempo. En otras palabras, me gustaría reducir C3 a 0.1 µF o menos.
No estoy seguro de por qué podemos establecer C2 y R3 en la relación para obtener la corriente a través de C1?
La ecuación básica de un condensador dice que la corriente a través de un condensador es proporcional a la tasa de cambio del voltaje a través de ella, y también a su capacitancia:
$$i(t) = C \frac{dV(t)}{dt}$$
Como ya he dicho, la suposición es que el voltaje a través de R3 es "pequeño", lo que significa que V(t) es esencialmente el mismo para ambos condensadores. Esto significa que la corriente a través de cada uno es directamente proporcional a su capacidad.
En este caso específico, el voltaje a través de R3 puede ser tan alto como el de 0,9 V, que es el 10% de la tensión de alimentación, por lo que la proporcionalidad no es tan preciso como podría ser, pero es lo suficientemente bueno para este propósito.
Con respecto a C3, parece ser importante para prevenir un primer pico de corriente de arranque debido a Q1 de conmutación "completamente" de inmediato. Tengo que elegir un valor por encima de 1 uf para evitar que.
Sí. Me olvidé de tomar en cuenta las resistencias muy altas conectado a la puerta de la M1. Estos son necesarios para mantener la corriente máxima a través de Q1 (que también fluye a través de R3) a una pequeña fracción de la C2 corriente, sino que limitan severamente M1 del ancho de banda (su capacidad para cambiar rápidamente). En particular, se apaga muy lentamente debido a que la puerta de carga debe ser disipada a través de R1 (220 kΩ) por sí sola.
Por lo tanto, tiene sentido que el tener el voltaje de referencia (R4, R5, R6 y C3) puesta en marcha lentamente ayudaría a evitar que el pico inicial en la corriente.
En cuanto a la elección de M1 — mientras se puede manejar el voltaje y la corriente, y que el control de la máxima VGS se ve mediante la selección adecuada de R1 y R2, no hay realmente nada especial requerido.
Preste atención a la SOA (seguro de área de operación) diagrama en la hoja de datos. Usted puede trazar algunos ejemplos de los valores de tensión y corriente a partir de la simulación con el fin de asegurarse de que permanece en el área de seguridad.
También, asegúrese de darle una forma adecuada para disipar el pulso de calor asociado con la carga de la oleada de C1 sin tener su aumento de temperatura demasiado alta.
