2N7002 как регулятор напряжения Опции

[Al.exe]

Доброе время суток уважаемые знатоки!
Есть схема управления яркостью светодиодной подсветки мощьностью до 200 мА, Q2 и Q3 должны плавно переходить из одного состояния в другое. Q4 должен быть либо полностью открыт либо полностью закрыт.
Помогите добиться порога открывания/закрывания затвора полевого транзистора 2N7002 и IRF7342 чтобы получить эффект регулятора напряжения.

Возможно ли такое подключение Q4, который открывается по цепи R22-Q4-R17?
Заранее благодарен всем отозвавшимся!

[arhiv6]

мощьностью до 200 мА - мощность измеряется в ваттах, а в амперах измеряется ток. По поводу схемы - МК у вас пятивольтовый? Этого мало - при пяти вольтах на входе схемы (ОУ регулятора яркости) транзистор Q4 полностью не откроется. Вообще схема какая-то странная... А чего вы от неё хотите - управлять яркостью ШИМом с МК или линейно со входа "ОУ регулятора яркости", а с МК просто включать-выключать?

[Al.exe]

Да! МК управляет включением/выключением или мерцание по настройке пользователя, линейная регулировка предоставляется отдельной опцией.
Что мне можно зделать со схемой, чтобы она удовлетворяла данные требования!?
Все странности тоже хочу знать вот и обратился к вам!

Вместо 2N7002 можно взять BSS138 , его применяют для 3-х вольтовых цепей.

[Plain]

Задача прекрасно решается стандартным источником тока, т.е. ОУ и биполярным транзистором.

[=AK=]

Есть схема управления яркостью светодиодной подсветки мощьностью до 200 мА, Q2 и Q3 должны плавно переходить из одного состояния в другое. Q4 должен быть либо полностью открыт либо полностью закрыт.
Помогите добиться порога открывания/закрывания затвора полевого транзистора 2N7002 и IRF7342 чтобы получить эффект регулятора напряжения.

Несколько раз перечитал, но так и не понял, чего вам хочется.

1) Яркость светодиода зависит не от напряжения на светодиоде, а от тока через светодиод. Напряжение на светодиоде более-менее постоянно, но зависит от температуры и т.п. По этой причине регулировать яркость светодиода путем изменения напряжения на нем - очень глупо. Наверное, вам нужен регулятор тока, а не регулятор напряжения?

2) На схеме показано, что на Q4 приходит сигнал от некого регулятора яркости на ОУ. Если у вас уже есть регулятор яркости, то зачем вам еще один регулятор?

3) Просьба "помогите добиться порога открывания/закрывания затвора полевого транзистора" вгоняет меня в ступор. У полевого транзистора есть порог открывания, у каждого типа и экземпляра свой. А чего надо добиться-то?

[Al.exe]

1) Сила тока зависит от сопротивления, в данном случае это полевой транзистор Q2.
2) Q4 нужен только для выключения/включения регулятора яркости на ОУ, Q3 - инвертор для Q2.
3) Типы полевых транзисторов указал 2N7002 и IRF7342, как найти порог?

не помощь а дискусия...

[Семин]

Порог смотреть в справочнике. Q3 и R16 образуют делитель, можно посчитать. Если этого не достаточно, тогда только эксперимент.
Хотите чтобы всё это проделал кто-то за вас и для вас, а сюда уже готовые результаты выложил? Тогда вам неверное в другой раздел.

[=AK=]

1) Сила тока зависит от сопротивления, в данном случае это полевой транзистор Q2.

"Регулятор" - это устройство, которое регулирует какую-то величину, чтобы она она соответствовала заданной. Если это "регулятор яркости", то он, очевидно, регулирует яркость (светодиодов). Если это "регулятор напряжения" - он поддерживает заданное напряжение. Если "регулятор тока" - он поддерживает заданный ток.

Каким образом регулятор работает, не имеет большого значения. Регулятор вполне может даже крутить какой-то подстроечный резистор при помощи моторчика, чтобы регулировать заданный ему параметр, то ли яркость, то ли напряжение, то ли ток.

Полевой транзистор, и биполярный транзистор, конечно, имеют какое-то сопротивление, однако это сопротивление очень нелинейно. Вот подстроечный резистор с моторчиков - этот да, имеет очень линейное сопротивление, поэтому рассматривая его, уместно и правильно говорить о сопротивлении. А для полевого транзистора - нет, его вольт-амперные характеристики (ВАХ) настолько нелинейны, что сводить их к сопротивлению весьма неуместно.

Поскольку яркость светодиода почти прямо зависит от тока через светодиод, то управлять светодиодом правильно при помощи источника тока. Биполярный транзистор является "натуральным" источником тока, то есть, его ВАХ довольно близки к ВАХ источника тока.

3) Типы полевых транзисторов указал 2N7002 и IRF7342, как найти порог?

Порог полевых транзисторов указан в их даташитах. Например, открываете даташит на 2N7002 и находите там его пороговое напряжение, оно равно V_GS(TH) = 2.1 В (типично).

2) Q4 нужен только для выключения/включения регулятора яркости на ОУ, Q3 - инвертор для Q2.

Начинаю догадываться, что "регулятор яркости на ОУ" вовсе не является никаким регулятором. Скорей всего, это источник уставки, то есть, источник заданного значения яркости.

В развитие идеи, высказанной ув. Plain, предлагаю вам собрать вот такую схему. Она попроще, без ОУ, хотя, конечно, линейность хуже, да и "мертвая зона" от 0 до более 1В в ней есть. Зато простая, как говорится, "по сеньке и шапка". Моделировать мне лениво, так что номиналы указаны весьма приблизительно, подберете сами.

[Al.exe]

Спасибо =AK= за помощь в поиске порога транзисторов !
Datasheet у меня были, вот нашел указанные вами значения:
для 2N7002 порог открывания/закрывания должен быть в пределах от 1В до 2,5В, учитывая что повышение температуры влечет к снижению напряжения порога открытия:


для ifr7342 порог открывания/закрывания для меня так и остался тайной???:

и характеристики моей LCD, получается регулировать от 0мА до 200мА, напряжение удерживать 3,5В:

Исходя из вышеизложенного вами, полевые транзисторы не подходят для поставленной мной задачи, необходимо использовать биполярные.

Теперь приношу свои извинения в неточностях, а именно:
тема 2N7002 как регулятор напряжения должно подразумеваться как регулятор тока,
причем полевые транзисторы для регулирования тока не предназначены!
Но т. к. тема будет интересовать пользователей именно полевым транзистором 2n7002, а не светодиодными драйверами... то незнаю как быть

Схема у меня уже собранна и работает, микроконтроллер управляет графическим дисплеем и подсветкой, однако подсветка у меня еще не реализована, т. к. указанный кусок цепи не приносил желаемых результатов. В интернете тоже не нашел схемы светодиодного драйвера с требуемыми характеристиками. Вот и решил обратиться к вам за помощью.

[Plain]

полевые транзисторы не подходят для поставленной мной задачи

Вывод безосновательный — можете на здоровье использовать настолько дорогой Вашему сердцу динозавр 2N7002, заменив им биполярный в указанной выше, и по неизвестным причинам проигнорированной Вами, стандартной схеме на ОУ. При этом одно лишь неудобство — деталей вдвое больше потребуется, поскольку полевой транзистор чересчур тугой для неё компонент.

полевые транзисторы для регулирования тока не предназначены!

Лозунг впечатляющ, но из уст, с их же слов, новичка, лишь так и звучит, потому что инженеры уже полвека прекрасно указанную функцию ими стабильно реализуют.

[Al.exe]

Попытался учесть ваши предложения и компромисс в пользу 2N7002 выкладываю схему с исправлениями:

как вам этот вариант !? есть предложения
С1 и С2 вроде как для плавного включения и выключения.

[Plain]

Объяснение этой куче деталей может быть только то, что Ваш провайдер забанил все поисковики.

[Al.exe]

Plain! Вы предлагаете тоже самое, только в сыром виде. Оскорблять и унижать так-то запрещено правилами форума.
Я преследую перечисленные выше требования к схеме и выложил законченный узел, я не претендую на ее правильное решение, но все детали имеют свое назначение. В любом случае мне ваша предложенная схема, не подходит без усовершенствования, а в результате - получется похожая схема на мною предлошенная.
Вот покажите на своей схеме узел, полностью отключающий питание нагрузки, а также регулировку по току, нагрузку подключенную наоборот и питание 5 вольт! И еще вы забыли учесть что сопротивление резистора на вашей схеме будет не 10 ом а 71,875 ома, просто сгорела бы подсветка по вашей схеме!!! А так меня ваша схема не интересует, вы скопировали ее из интернета, этих схем там "как грязи"!

Уважаемый =AK= предложил схему наиболее подходящую для моих целей, я склонюсь к ней если не найду другого решения, спасибо!

[Plain]

1) Для создания функции отключения достаточно управляющий сигнал подключить к инвертирующему входу, а его подключить к датчику тока не напрямую, а через резистор. Сигнал, как не трудно догадаться, "1" или "Z".

2) Схема, создающая сигнал управления регулятором тока, т.е. Ваш цифровой потенциометр, не является частью схемы данной темы. Обычно напряжение на датчике выбирается порядка нескольких долей вольта, к примеру 200 мВ для 200 мА в данном случае, т.е. требуется резистор 1 Ом и подключение потенциометра не к полному питанию, а к паре резисторов делителя 1:25, но в подавляющем большинстве случаев на этот делитель подают ШИМ-сигнал с микроконтроллера, к его выходу подключают конденсатор фильтра, цифровой потенциометр выбрасывают, а денюжки за него кладут обратно в свой карман.

3) Нагрузка у Вас изолированная, т.е. её можно "заземлять" без разницы на плюс или на минус питания, так что нет никакого смысла корячиться со схемой.

Сообщение отредактировал Plain - Apr 12 2014, 04:25

[Herz]

как вам этот вариант !? есть предложения

Уважаемый =AK= предложил схему наиболее подходящую для моих целей, я склонюсь к ней если не найду другого решения, спасибо!

Предложение есть. Вся эта тема, по-моему, не стоит выеденного яйца. И всё из-за того, что Вам вздумалось зачем-то переделывать схему, наверняка неплохо работавшую и регулировавшую яркость правильно, то есть ШИМом.

Есть схема управления яркостью светодиодной подсветки мощьностью до 200 мА, Q2 и Q3 должны плавно переходить из одного состояния в другое. Q4 должен быть либо полностью открыт либо полностью закрыт.
Помогите добиться порога открывания/закрывания затвора полевого транзистора 2N7002 и IRF7342 чтобы получить эффект регулятора напряжения.

Для чего надо загонять схему в аналоговый режим, искать пороги открывания транзисторами и т.п. - ума не приложу. Ведь в устройстве присутствие контроллера сохранилось.
Даже если бы его не было, проще и логичнее было бы поставить 555 таймер, выбросить Q4 и использовать ключевой режим. И КПД выше, и стабильность яркости обеспечить легче и никакого моделирования не надо.