amélioration de régulateur de courant à transistor

Bonjour,

je me retrouve devant un probl=E8me depuis un bout de temps et je n'arrive pas =E0 trouver de solution.

Je suis tomb=E9 sur un montage limiteur de courant simple et assez efficace, bas=E9 sur les caract=E9ristiques d'un transistor NPN : - =E9metteur =E0 0V - base connect=E9 aux bornes d'une r=E9sistance de mesure de courant, elle-m=EAme connect=E9e =E0 la masse =E0 l'autre borne - collecteur connect=E9 =E0 la grille d'un MOSFET N qui agit comme r=E9sistance variable. - la grille du MOSFET est aussi connect=E9e au + par une r=E9sistance de rappel (on va dire 1 ou 10K ohms) - La charge dont il faut r=E9guler le courant est situ=E9e entre le + et le drain du MOSFET.

Ce montage fonctionne tr=E8s bien par rapport =E0 sa simplicit=E9. Tant que le MOSFET peut encaisser la dissipation de l'=E9nergie, pas de souci, c'est =E0 peu pr=E8s stable (genre, variation de courant n=E9gligeable).

Le truc c'est que le NPN devient passant lorsque son Vbe d=E9passe environ 0,62V (selon le mod=E8le). arriv=E9 juste =E0 ce point, il devient suffisamment passant pour faire baisser la tension de la grille du MOSFET, qui r=E9duit alors le courant. La stabilit=E9 est atteinte lorsque la r=E9sistance de rappel reste assez faible, car la capa de grille du MOSFET peut jouer de mauvais tours.

Pour r=E9gler le courant, c'est simple : R=3DU/I=3D0,6/courant souhait=E9= , soit 6 ohms pour 100mA par exemple.

Cependant il y a un vrai souci : le NPN a un coefficient de temp=E9rature n=E9gatif, ainsi lorsque le montage chauffe, la tension de seuil baisse, ce qui fait indirectement augmenter le courant du r=E9gulateur, et risque l'emballement thermique. Ce qui est assez critique pour mes applications.

Je cherche : * =E0 renverser le coefficient de temp=E9rature, c'est =E0 dire que le courant doit baisser lorsque la temp=E9rature augment. * =E0 faire varier le courant (plus pr=E9cis=E9ment, =E0 le r=E9duire jusqu'=E0 0) avec un potar simple, genre 10K =E0 100K. R=E9gler la r=E9sistance de Vbe pose des probl=E8mes puisque les potars de 0 =E0 10 ohms, c'est pas courant et la dissipation et le prix me font des soucis.

Quelqu'un a d=E9j=E0 gamberg=E9 sur ce type de r=E9gulateur discret ? (plus int=E9ressant que le LM317 qui lui bouffe environ 3V au minimum, alors que l=E0 c'est 0,7V donc rendement meilleur)

yg

--=20

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whygee
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whygee a =E9crit :

,

Un autre montage similaire peut =EAtre effectu=E9 avec un Mosfet et un PN= P :

-------------- R3 ----------- ---------------- + I I I S I I Drain I I \>I____I ------- I R1 / I I Grille I I I PNP I I I I I Charge I ---I------------------I I I I R2 I - I I

------------------------------------------------

L'=E9metteur du PNP est au + de la tension d'entr=E9e. La base du PNP ent= re=20 la r=E9sistance de mesure du courant R3 et la source du Mosfet. Le collecteur du PNP est reli=E9 =E0 :

- un pont diviseur sur la tension d'entr=E9e,

- la grille du Mosfet. Lorsque la tension atteint 0.6V environ le PNP conduit jusqu'=E0=20 saturation et diminue la tension Vgs du Mosfet d'autant plus qu'en=20 conduisant il fait remonter la tension aux bornes de R2.

Le coefficient de temp=E9rature de Vbe du PNP (environ -2mV/=B0C) joue da= ns=20 le bon sens car si le Vbe diminue, le PNP conduit davantage pour une=20 m=EAme intensit=E9.

Pour r=E9gler le courant de charge pourquoi pas un potentiom=E8tre en=20 parall=E8le avec R3 et dont le point curseur est sur la base du PNP ?

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Almen

whygee a écrit :

Bonjour,

je ne comprend pas bien: le coef de température de la jonction BE est négatif, ainsi lorsque le montage chauffe, le courant va diminuer, non?

de toutes façons, si la transistor dissipe suffisamment, je ne vois pas ou est le risque d'emballement thermique?

JJ

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jj

=20

n?

tabernacle, je suis compl=E9tement perdu maintenant... le meilleur moyen serait simplement de tester.

as=20

Le NPN ne dissipe quasiment rien, mais s'il se trouve =E0 cot=E9 du MOSFET, il sera donc affect=E9 par sa temp=E9rature (par conduction).

cordialement,

yg

--=20

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whygee

oui, c'est ce à quoi je pensais. je voulais parler de la dissipation thermique du mosfet.

pour mémoire, l'utilisation d'une jonction pour réguler la polarisation des amplis an classe B a été le standard pendant des années, jusqu'a ce qu'arrivent les CI tout faits (qui utilisent la même technologie).

JJ

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jj

tion=20

u'a ce=20

chouette, je vais pouvoir m'endormir moins ignare cette nuit :-)

peut-=EAtre a-t-on d=E9velopp=E9 des techniques pour contr=F4ler le point= de r=E9gulation ?

yg

--=20

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whygee

PNP :

ma description concerne un NPN en low-side au lieu de PNP en high-side, =E0 part =E7a la diff=E9rence notable c'est que je mets pas de pont R1 R2= car la d=E9pendance =E0 la tension deviendrait trop forte. d'ailleurs je pense qu'il n'y en a m=EAme pas besoin.

Dans certains cas, je dois g=E9rer des drops de tensions dans le MOSFET q= ui d=E9passent ce que peut supporter un LM317, et pouvoir revenir =E0 un drop quasi-nul instantan=E9ment, avec une variation du courant d'environ 10% max (=E0 la= truelle).

ntre=20

oui, c'est quasiment le miroir de mon montage, sauf que je ne mets pas R1= =2E

dans=20

effectivement j'avais =E9valu=E9 cela dans le mauvais sens. Mais j'aimera= is bien aussi augmenter ce coef, avec une PTC ou NTC par exemple, mais je sais pas comm= ent.

chaque fois que j'essaie de modifier ce montage, je perds une ou des prop= ri=E9t=E9s int=E9ressantes...

d'abord, parce que la puissance dissip=E9e peut devenir sup=E9rieure =E0 = ce qu'autorise le potar.

ensuite parce que =E7a demande des potars de faible valeur, moins faciles= =E0 trouver.

et puis parce que le potar va diminuer la valeur (entre 0 et 10 ohms par = exemple), donc augmenter le courant, alors que je veux le diminuer (entre la consig= ne max et 0A).

bon d'accord, je pourrais mettre en s=E9rie la r=E9sistance de consigne e= t un potar 10K (log). Cependant aux r=E9sistances faibles, donc courants presque forts, je ne s= uis pas s=FBr de la tenue du potar sur le long terme. En fait, mettre un potar sur un chemin principal de courant, j'essaie d'=E9= viter. surtout quand il faut passer entre 50mA et 1A (large fourchette de foncti= onnement et d'application)

cordialement, yg

--=20

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whygee

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