Comprobación de la fuente de alimentación regulada: Sumidero de corriente de 100 mA

Question

Descargo de responsabilidad: Estoy intentando aprender sobre circuitos por mi cuenta. Estoy leyendo todo lo posible para evitar cualquier error básico, pero si hay alguno, por favor, señálalo e investigaré más en esa dirección. A veces el problema no es la falta de interés, sino no saber lo que no se sabe (si eso tiene algún sentido). :-)

Quiero construir un circuito Amperímetro para medir corrientes con un Arduino. Pero antes de hacerlo, tenía pensado construir mi propio disipador de corriente, para poder conectarlo a mi fuente de alimentación regulada y poder extraer corrientes para verificar las mediciones.

Como tengo muchos LM358N, pensé que podría intentar reproducir el "Sumidero de corriente de alta conformidad" de la página 18 de esta hoja de datos .

La corriente máxima que quiero que se hunda es de 100mA.

He diseñado un prototipo y he simulado la conexión de una fuente de alimentación de 5V:

Los valores de corriente en Cload1 y 2 parecen estar perfectamente alineados con la tensión en Vreg1 y 2.

Sin embargo, tengo algunas preguntas:

• He dividido el circuito en dos LM358N diferentes porque creo que los 2n2222 disipan 250mW cada uno (5V, 0,05A). ¿Es esto correcto?
• ¿Está bien usar un solo POT como el que estoy usando para los dos LM358N?

Y por último, pero no por ello menos importante: ¡hazme saber si hay alguna mejora, o cualquier otra cosa que esté obviamente mal, ya sea con la teoría o con mi implementación!

Gracias.

Answer 1

A 5V probablemente deberías estar bien. B

En cuanto a tu pregunta, el LM358 tiene una tensión de offset bastante alta. Además, las resistencias de carga no estarán igualadas. Así que los amplificadores operacionales se asentarán en diferentes voltajes a través de las resistencias. Es decir, diferentes corrientes a través de los transistores. Probablemente no debería causar un desbordamiento térmico (siempre y cuando el SOA del transistor se mantenga en DC). Pero, probablemente sea mejor usar un solo amplificador óptico si quieres alguna fiabilidad entre las lecturas y la linealidad (es decir, un solo amplificador óptico que maneja 2 transistores, cada uno con su propia resistencia de carga separada en el emisor).

¿Por qué es un problema? Probablemente no sea un problema si se coloca un amperímetro permanentemente en el colector. Aunque nunca será tan preciso como colocar un amperímetro en el emisor, debido a la corriente de la base que proviene del amplificador óptico. Además, los componentes tendrán diferentes características de temperatura, por lo que los resultados pueden no ser repetibles con respecto a la posición del potenciómetro de referencia. Además, es un gran inconveniente si sólo quieres medir la tensión en la resistencia de carga y calcular la corriente, ya que hay dos.

Dado que el circuito pretende calcular la corriente del microcontrolador, supongo que la precisión es un requisito, si no en el rango de uA, al menos en el rango de 0-5mA. Probablemente lo mejor sea utilizar un TIP122, o un mosfet realmente adecuado para uso lineal. Si el circuito nunca es operado a tensiones superiores a 10V, un IRFZ44N podría estar bien hasta 1A Vea mi pregunta aquí . Como no fluye ninguna corriente de puerta hacia la fuente, esto dará un resultado más preciso.

PD: además, tu esquema muestra el LM358 funcionando con la misma alimentación. Asumo que tienes una fuente regulada separada para el LM358 y el pot.... de referencia, es decir, que no están conectados a los colectores del transistor, que deberían estar en la fuente de alimentación bajo prueba.