amélioration de régulateur de courant à transistor

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Bonjour,

je me retrouve devant un problE8%me depuis un bout de temps
et je n'arrive pas E0% trouver de solution.

Je suis tombE9% sur un montage limiteur de courant
simple et assez efficace, basE9% sur les caractE9%ristiques
d'un transistor NPN :
  - E9%metteur E0% 0V
  - base connectE9% aux bornes d'une rE9%sistance de mesure de courant,
       elle-mEA%me connectE9%e E0% la masse E0% l'autre borne
  - collecteur connectE9% E0% la grille d'un MOSFET N
        qui agit comme rE9%sistance variable.
  - la grille du MOSFET est aussi connectE9%e au +
      par une rE9%sistance de rappel (on va dire 1 ou 10K ohms)
  - La charge dont il faut rE9%guler le courant est
      situE9%e entre le + et le drain du MOSFET.

Ce montage fonctionne trE8%s bien par rapport E0% sa simplicitE9%.
Tant que le MOSFET peut encaisser la dissipation de l'E9%nergie,
pas de souci, c'est E0% peu prE8%s stable (genre, variation de
courant nE9%gligeable).

Le truc c'est que le NPN devient passant lorsque son Vbe
dE9%passe environ 0,62V (selon le modE8%le). arrivE9% juste E0% ce
point, il devient suffisamment passant pour faire baisser
la tension de la grille du MOSFET, qui rE9%duit alors le courant.
La stabilitE9% est atteinte lorsque la rE9%sistance de rappel
reste assez faible, car la capa de grille du MOSFET
peut jouer de mauvais tours.

Pour rE9%gler le courant, c'est simple : R3D%U/I3D%0,6/courant souhaitE9%
,
soit 6 ohms pour 100mA par exemple.

Cependant il y a un vrai souci : le NPN a un coefficient de
tempE9%rature nE9%gatif, ainsi lorsque le montage chauffe,
la tension de seuil baisse, ce qui fait indirectement
augmenter le courant du rE9%gulateur, et risque l'emballement
thermique. Ce qui est assez critique pour mes applications.

Je cherche :
  * E0% renverser le coefficient de tempE9%rature,
    c'est E0% dire que le courant doit baisser lorsque la
    tempE9%rature augment.
  * E0% faire varier le courant (plus prE9%cisE9%ment, E0% le rE9%duire
    jusqu'E0% 0) avec un potar simple, genre 10K E0% 100K.
    RE9%gler la rE9%sistance de Vbe pose des problE8%mes 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 dE9%jE0% gambergE9% sur ce type de rE9%gulateur discret ?
(plus intE9%ressant que le LM317 qui lui bouffe environ 3V au minimum,
alors que lE0% c'est 0,7V donc rendement meilleur)

yg
--20%
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Re: amélioration de régulateur de cou rant à transistor
whygee a E9%crit :
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,


Un autre montage similaire peut EA%tre effectuE9% 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'E9%metteur du PNP est au + de la tension d'entrE9%e. La base du PNP ent=
re20%
la rE9%sistance de mesure du courant R3 et la source du Mosfet.
Le collecteur du PNP est reliE9% E0% :
- un pont diviseur sur la tension d'entrE9%e,
- 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'en20%
conduisant il fait remonter la tension aux bornes de R2.

Le coefficient de tempE9%rature de Vbe du PNP (environ -2mV/B0%C) joue da=
ns20%
le bon sens car si le Vbe diminue, le PNP conduit davantage pour une20%
mEA%me intensitE9%.


Pour rE9%gler le courant de charge pourquoi pas un potentiomE8%tre en20%
parallE8%le avec R3 et dont le point curseur est sur la base du PNP ?






















Re: amélioration de régulateur de cou rant à transistor
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ma description concerne un NPN en low-side au lieu de PNP en high-side,
E0% part E7%a la diffE9%rence notable c'est que je mets pas de pont R1 R2=
 car
la dE9%pendance E0% la tension deviendrait trop forte.
d'ailleurs je pense qu'il n'y en a mEA%me pas besoin.

Dans certains cas, je dois gE9%rer des drops de tensions dans le MOSFET q=
ui dE9%passent
ce que peut supporter un LM317, et pouvoir revenir E0% un drop quasi-nul
instantanE9%ment, avec une variation du courant d'environ 10% max (E0% la=
 truelle).

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

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effectivement j'avais E9%valuE9% 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=
riE9%tE9%s
intE9%ressantes...

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d'abord, parce que la puissance dissipE9%e peut devenir supE9%rieure E0% =
ce qu'autorise le potar.

ensuite parce que E7%a 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 sE9%rie la rE9%sistance de consigne e=
t un potar 10K (log).
Cependant aux rE9%sistances faibles, donc courants presque forts, je ne s=
uis pas sFB%r 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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Re: amélioration de régulateur de cou rant à transistor
whygee a écrit :
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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

Re: amélioration de régulateur de cou rant à transistor
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<snip>
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tabernacle, je suis complE9%tement perdu maintenant...
le meilleur moyen serait simplement de tester.

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Le NPN ne dissipe quasiment rien, mais s'il se trouve E0% cotE9%
du MOSFET, il sera donc affectE9% par sa tempE9%rature (par conduction).

cordialement,

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yg

--20%
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Re: amélioration de régulateur de cou rant à transistor
whygee a écrit :
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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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Re: amélioration de régulateur de cou rant à transistor
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chouette, je vais pouvoir m'endormir moins ignare cette nuit :-)

peut-EA%tre a-t-on dE9%veloppE9% des techniques pour contrF4%ler le point=
 de rE9%gulation ?

yg
--20%
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