Funzionerà ? (regolazione corrente)

Cosa c'e` collegato sulla base del transistore?

Il carico deve essere riferito a zero o puo` essere flottante? Quale precisione e banda ti serve? Che tipo di carico hai (lineare/non lineare, resistivo, reattivo)?

Il transistor ( un Darlington NPN ) è pilotato da un amplificatore operazionale OPA445.

Il circuito è solo una parte di un alimentatore programmabile digitalmente. Si tratta del loop di controllo della corrente ( o almeno così vorrei ). In sostanza, non ho bisogno di un convertitore tensione/corrente ma solo di un limitatore di corrente.

Mi aspettavo che funzionasse come un integratore sia invertente che non invertente. Quando la corrente nel carico genera una caduta su Rsense inferiore al limite imposto ( tramite la tensione del DAC ) prevale il comportamento non invertente e l'uscita si porta alla max tensione positiva, bloccando il diodo. La corrente di polarizzazione del finale scorre tutta nella base del transistor. Se però la corrente di uscita sale tanto da produrre sulla Rsense una caduta di tensione abbastanza grande, prevale l'effetto invertente che scarica la capacità e quindi porta l'uscita dell'operazionale bassa. Il diodo sottrae dunque la corrente dal finale. Il loop si dovrebbe assestare ad una corrente tale che : Vdac =Vrsense ( o quasi). Nella pratica, l'integratore funziona regolarmente ma, quando ne collego l'uscita al diodo non succede niente ! Hai idea del perchè ? Ti ringrazio per la risposta. Ciao.

E questo e` il solito problema: si parte con una idea, se ne espongono solo dei pezzi, e si fa la domanda sbagliata :-)

Il motivo per cui non funziona credo sia perche' hai un altro operazionale che pilota la base e se la giocano a braccio di ferro.

Devi fare un "OR analogico": il circuito di controllo di tensione deve uscire anche lui con un diodo verso la base del transistor (anodo sulla base, come quello del loop di corrente), e poi metti una resistenza fra base e positivo per polarizzare il darlington. Se nessuno gli dice nulla, il transistore conduce, ma puo` intervenire il loop di corrente OR il loop di tensione ad abbassare la tensione di base. Il transistor conduce il minimo di quanto gli dice il loop di tensione O quello di corrente.

Ci possono essere problemi di stabilita`, di velocita` di intervento e di undershoot, ma sono risolvibili.

Grazie !! Appena monto il circuito ti faccio sapere. Ancora grazie. Ciao.

Ho perso un pò di tempo a capire il dimensionamento della resistenza di polarizzazione ma alla fine credo di aver risolto. Ho scelto un 10k per un Darlington con hfe nell'ordine di 2500 e un OPA445 (con corrente massima di uscita di circa 15mA). In pratica, se la R era grande non si polarizzava il Darlington, se troppo bassa perdevo la regolazione del driver di tensione ( che, vista la "modesta" corrente di uscita non riusciva a sottrarre la corrente dalla base del transitor).

Per quanto riguarda la velocità del loop, cercherò di tenere il più possibile bassi i valori di C e R dell'integratore. Ovviamente poi dipende dallo slew-rate dell'operazionale. Non ho invece capito che intendi per undershoot. Mi aspetterei un overshoot di corrente ...

Non e` detto che sia la soluzione buona, perche' potresti tirare in ballo poli a frequenza elevata prima della frequenza di crossover (inclusi poli associati al carico), rendendo il tutto instabile. Credo che l'integratore debba introdurre un polo dominante di compensazione.

Si`, probabilmente hai ragione. Se l'integratore e` l'unico elemento "lento" potresti avere un eccesso di corrente. Se il polo che metti e` lento, forse e` il caso di prevedere qualche circuito antisaturazione, in modo che l'integratore non si schianti in saturazione quando non lavora per poi richiedere tempo per tornare in servizio. Ma e` solo un divertimento accademico, per un alimentatore non dovrebbe essere importante.