Источник стабильного тока, Как узнать крутизну усиления ПТ? Опции

[Cantona85]

Добрый день,

Требуется получить источник стабильного тока, взял старинную схему на ОУ и БТ. В описании схемы написано, что выходной ток зависти от коэффициента передачи эммитерного тока, есть формула. Я так понимаю,что если я использую ПТ, то меня интерисует не КПЭТ, а крутизна усиления транзистора. Использую транзистор IRLML5203 ( http://www.irf.com/product-info/datasheets...a/irlml5203.pdf ), но как эту крутизну выудить из даташита не знаю. Помогите плиз.

Сообщение отредактировал Cantona85 - Jan 30 2008, 11:30

[proxi]

Добрый день,

Требуется получить источник стабильного тока, взял старинную схему на ОУ и БТ. В описании схемы написано, что выходной ток зависти от коэффициента передачи эммитерного тока, есть формула. Я так понимаю,что если я использую ПТ, то меня интерисует не КПЭТ, а крутизна усиления транзистора. Использую транзистор IRLML5203 ( http://www.irf.com/product-info/datasheets...a/irlml5203.pdf ), но как эту крутизну выудить из даташита не знаю. Помогите плиз.

Это ключевой FET , рассчитан на амперы а рассеиваемой мощности нет, проблемно запустить в аналоговом
режиме, крутизна там фигурирует в сименсах...

[Turnaev Sergey]

Использую транзистор IRLML5203 ( http://www.irf.com/product-info/datasheets...a/irlml5203.pdf ), но как эту крутизну выудить из даташита не знаю. Помогите плиз.

Крутизна зовётся: Forward Transconductance, и делается она как можно больше для всех силовых мосфетов.
Поэтому использовать дискретный транзистор в усилительных целях некорректно.

Хотите стабилизатор тока на мосфете, тогда делайте ШИМ с ОС по току.

А усилительный режим наверняка работать не будет, хотя я не пробовал.

Вообще крутизна как параметр, а не как конструктивная особенность реально используеся только в JFET-ах.

Кстати что то я не припомню какой-либо зависимости тока от коэф усиления транзистора, там всё вроде зависело от сопротивления шунта и напряжения на неинвертирующем входе.

[Dog Pawlowa]

Добрый день,

Требуется получить источник стабильного тока, взял старинную схему на ОУ и БТ. В описании схемы написано, что выходной ток зависти от коэффициента передачи эммитерного тока, есть формула. Я так понимаю,что если я использую ПТ, то меня интерисует не КПЭТ, а крутизна усиления транзистора. Использую транзистор IRLML5203 ( http://www.irf.com/product-info/datasheets...a/irlml5203.pdf ), но как эту крутизну выудить из даташита не знаю. Помогите плиз.

У полевого транзистора огромная емкость в затворе, и большая нелинейная крутизна, поэтому схема будет нестабильной.
Поставьте БТ, как все нормальные люди , недостаточное усиление транзистора компенсируется усилением операционника.

[Designer56]

У полевого транзистора огромная емкость в затворе, и большая нелинейная крутизна, поэтому схема будет нестабильной.
Поставьте БТ, как все нормальные люди , недостаточное усиление транзистора компенсируется усилением операционника.

Нелинейность крутизны БТ больше, чем нелинейность крутизны ПТ. Ток БТ зависит от Uбэ экспоненциально, в то время как ток ПТ зависит от Uси квадратично. Поэтому, соответственно, производная тока стока БТ по Uбэ пропорциональна и равна собственно току в рабочей точке, а производная тока стока ПТ по Uси пропорциональна корню квадратному из тока стока в рабочей точке. И почему, собственно, большая крутизна регулирующего транзистра в схеме ист. тока в линейном режиме- это плохо? Обеспечить устойчивость схемы- это другой вопрос, но особых проблем здесь тоже нет. Огромная емкость затвора- это 510 пФ для данного прибора. Кроме того, применение ПТ из. затвором позволяет более точно генерировать ток за счет малости тока затвора по сравнению с током базы БТ. По крайней мере, для низких частот. Вот, например схема с учетом компенсации полюса от емкости затвора.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Dog Pawlowa]

Вот, например схема с учетом компенсации полюса от емкости затвора.

Не поверю, пока не проверю, а проверять нет необходимости. Для себя поставил отметину и возвращаться не хочу, поскольку сейчас не требуется.
Может, топикстартер доложит результаты.

[Cantona85]

Нелинейность крутизны БТ больше, чем нелинейность крутизны ПТ. Ток БТ зависит от Uбэ экспоненциально, в то время как ток ПТ зависит от Uси квадратично. Поэтому, соответственно, производная тока стока БТ по Uбэ пропорциональна и равна собственно току в рабочей точке, а производная тока стока ПТ по Uси пропорциональна корню квадратному из тока стока в рабочей точке. И почему, собственно, большая крутизна регулирующего транзистра в схеме ист. тока в линейном режиме- это плохо? Обеспечить устойчивость схемы- это другой вопрос, но особых проблем здесь тоже нет. Огромная емкость затвора- это 510 пФ для данного прибора. Кроме того, применение ПТ из. затвором позволяет более точно генерировать ток за счет малости тока затвора по сравнению с током базы БТ. По крайней мере, для низких частот. Вот, например схема с учетом компенсации полюса от емкости затвора.

Я использую схему, как на присоединенном рисунке, но без R2, R3 и C1. В книге, из которой я взял эту схему, написано: Iout=A/R1 * (Uсс+ - Vref), где "A - коэффициент передач эммитерного тока" - в книге используется пнп-транзистор.

1) Мне нужно рассчитать R1 так, чтобы получить требуемый ток. Не зная чему равно A, я это сделать не могу.

2) Где можно найти рассчет схемы, представленной на присоединенном рисунке, чтобы математически обосновать выбор наменалов R1, R2, R3, C1? Дело в том, что кроме того, чтобы эта схема заработала, мне нужно включить этт узел в дипломную работу, а там нужны рассчеты

Сообщение отредактировал Cantona85 - Jan 31 2008, 11:06

[Dog Pawlowa]

"1) Мне нужно рассчитать R1 так, чтобы получить требуемый ток. Не зная чему равно A, я это сделать не могу. "
В формуле предельные значения.
Да возьмите с запасом A=40. У современных маломощных транзисторов обычно в пять раз больше.
"Так и напишите в дипломном проекте - для обеспечения работоспособности прибора в широком диапазоне температуры выбираем A с надежным запасом. Бла-бла-бла..."

[Turnaev Sergey]

"1) Мне нужно рассчитать R1 так, чтобы получить требуемый ток. Не зная чему равно A, я это сделать не могу. "
В формуле предельные значения.
Да возьмите с запасом A=40. У современных маломощных транзисторов обычно в пять раз больше.
"Так и напишите в дипломном проекте - для обеспечения работоспособности прибора в широком диапазоне температуры выбираем A с надежным запасом. Бла-бла-бла..."

Это уже из раздела вредные советы.

Коэффициент А есть не что иное как коэф передачи тока по схеме ОБ, сие подразумевает, что он всегда меньше единицы, однако если взять любой составной транзистор, то у него альфа (А) будет >0,99, что даст погрешность менее 1% чего для ваших целей думаю вполне достаточно.
При необходимости можно подстроить ток изменением напряжения на неинвертирующем входе.

А для ПТ этот коэффициент (А) можно вообще совершенно смело брать равным единице.

[Dog Pawlowa]

Это уже из раздела вредные советы.

Пардон.
В голове другая схема вертелась и другие мысли.

[Cantona85]

Смантировал схему, вроде работает, но коэффициент А не совсем стабилен (0,97-0,99). Может это потому, что все пока держится на соплях и измерениям доверять нельзя. Завтра все сделаю по-человечески и померию точно.
Большая просьба к Designer56, не могли бы вы дать ссылку, где подробно обоновывается выбор компансирующих резисторов и конденсатора.

[Designer56]

Имейте ввиду, что ОУ должен обеспечивать работу с синфазными сигналами как минимум до напряжения Ucc-Uref по моей схеме. R2,R3,C1 служат для компенсации полюса передаточной ф-и, который образуется в результате нагрузки выхода ОУ на емкость затвора. Реально эквивалентная емкость меньше 510 пФ, это зависит от номинала резистора R1 и крутизны ПТ. Поэтому корректирующую цепь можно расчитать на более высокую частоту.
R1- вообще-то, чем больше- тем лучше с точки зрания стабильности ИТ, но ограничения накладываются по падению напряжения на нем при заданном токе, и, естественно, при больших токах- мощностью рассеяния.

[sera_os]

Был у меня недавно случай в практике, нужен был источник прецизионный и стабильный. Начинал с биполярного транзистора. Неподошел по причине погрешности от базового тока. Поставил полевик (IRF840) - мультиметром меряю работает, только немного с погрешностью. Схема изначально была как приведенная Designer56, только без! цепочки R3, C1. Как выяснилось, источник возбуждался. Добавил R3, C1 - все успокоилось , и показания правильные. Советую!
ЗЫ вышесказанную цепочку практически подбирал.

[ysb]

В книге, из которой я взял эту схему, написано: Iout=A/R1 * (Uсс+ - Vref), где "A - коэффициент передач эммитерного тока" - в книге используется пнп-транзистор

как книга называется скажите пожалуйста

[Cantona85]

как книга называется скажите пожалуйста

Алексенко А.Г. "Применение прецизионных аналоговых ИС"

Эскизы прикрепленных изображений