Funcionamiento del circuito limitador de corriente

Question

No puedo entender cómo funciona este circuito limitador de corriente.

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_{Fuente de la imagen: <a href="http://www.physics.unlv.edu/%7Ebill/PHYS483/current_lim.pdf" rel="nofollow noreferrer">Departamento de Física de la UNLV, Bill O'Donnell, Circuito limitador de corriente</a>}

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Aquí es donde me confundo:

Cuando Q2 se enciende, la tensión en la base de Q1 se acerca a 0 y Q1 deja de conducir corriente. Por lo tanto, VR1 debería ser 0, lo que apagará Q2 y encenderá Q1. ¿Qué me falta aquí? Si ponemos una resistencia de emisor para Q2, ¿no debería resolver mi problema?

Answer 1

Se equilibra alrededor de la caída de tensión a través de R1.

Q2 no se enciende por completo de repente. A medida que la corriente a través de la carga aumenta, la caída de voltaje a través de R1 aumenta... una vez que llega lo suficientemente alto (alrededor de 0,7 V) Q2 COMIENZA a conducir. A corrientes suficientemente bajas, este transistor apenas conduce la corriente.

Una vez que Q2 comienza a conducir, empieza a reducir el voltaje de la base de Q1.

Se mantiene en equilibrio. A medida que la corriente disminuye, también lo hace la caída de tensión de R1, por lo que Q2 conduce menos, por lo que Q1 deja pasar más corriente.

Answer 2

Cuando Q2 se enciende, la tensión en la base de Q1 se acerca a 0 y Q1 deja de conducir corriente. Por lo tanto, VR1 debe ser 0, lo que apagará Q2 y encenderá Q1. ¿Qué me falta aquí?

Lo estás analizando como una serie de eventos bang-bang en la que no hay un punto intermedio entre los eventos. Si el circuito tuviera un desfase temporal, más o menos eso pasaría sin embargo...

Se produce una retroalimentación negativa que hace que Q2 empiece a conducir (se enciende muy ligeramente) y, esto reduce microscópicamente esa tensión en la base de Q1. Esta ligera reducción en el voltaje hace que Q1 conduzca ligeramente menos, lo que a su vez significa que el voltaje de la base de Q2 es microscópicamente menor. Esto a su vez significa la regulación de la corriente. Es un circuito lineal con retroalimentación negativa cuando la corriente de carga se inclina demasiado.

Answer 3

Cuando VR1 se convierte en >0.6V Q2 comienza a conducir lo que disminuye el voltaje de la base de Q1 y por lo tanto Ib1 se reduce lo que disminuye VR1 y la corriente de Q2. Pero debe haber una resistencia emisora para Q2 que no permita que la tensión de base de Q1 sea inferior a la necesaria para que Q1 conduzca.

Answer 4

Es un amplificador lineal que se convierte en no lineal con una R en serie que depende de la ganancia del driver y de la corriente que consume para limitar la corriente en la salida ya que al producir 0,65V a través de Re el colector del driver produce unos pocos mA que son amplificados por Q2 para regular la corriente. Por encima de esto la CC una ESR aparente que depende de la re del dispositivo de salida o 1/gm dividido por hFE del driver. Esto puede hacerse más plano utilizando un driver de mayor ganancia, o incluso mejor un amplificador diferencial como el que se utiliza internamente en las configuraciones de LDO en relación con Vadj.