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Topic: Circuito DC regulador de corriente (Read 4125 times) previous topic - next topic

farama

Buenos días,

Estoy intentando montar un circuito que regule la corriente a intensidades muy pequeñas (de 0.5 a 5mA) y quiero controlar el paso con un Arduino UNO. El propósito es conseguir una corriente constante al pasar por un potenciómetro (sea cual sea su resistividad). Es decir, la corriente a de ser la misma independientemente de la posición del potenciómetro.

Aunque no estoy muy seguro si lo que he pensado está bien, sería utilizar un MOSFET-N (modo empobrecimiento) (por ejemplo el LND150K1-G). A este conectaría el pin de drenaje o colector al ánodo (polo +) y el emisor al cátodo (polo -) de la batería (o a la salida de 5V). La base o puerta, estaría conectada a un pin PWM para poder controlar el voltaje aplicado y así determinar la intensidad final del circuito.

¡Gracias de antemano!

surbyte

La salida PWM debe filtrarse con un pasabajos para lograr el valor medio de tensión que luego pasaría por un AO para obtener tu fuente de corriente cte.

Tu esquema en la salida mas o menos podria ser asi

Olvida el operacional, no usaria un 741 pero es el que salió en la busqueda de google.
Puedes usar tu MOSFET.
La R debe calcularse tal que tener tu tensión maxima entregue la corriente máxima.

Supongamos 5V/5ma= 1Kohm

Entoneces un esquema asi daria para 5V 5mA y para 0.5V los 0.5mA deseados.
Si miras el AO, verás que dice DAC output esa es tu salida PWM filtrada, o sea el valor medio de esa salida PWM o bien puedes usar un DAC, entra en la entrada no inversora. Que será la misma tensión que en la inversora, y por lo tanto tienes que la Vpwm/R = Tu corriente constante.


farama

Muchas gracias por tu respuesta surbyte. Es mi primer contacto con la electrónica y ando un poco perdido.

He dibujado el esquema de lo que me propones... a ver si lo he entendido bien.

El MOSFET no lo tengo todavía, ese lo seleccioné buscando en internet, pero agradecería si me pudieses recomendar alguno que se use de forma habitual y/o que pueda encontrar fácilmente en las tiendas.

Un saludo

surbyte

#3
Apr 18, 2015, 12:15 am Last Edit: Apr 18, 2015, 12:15 am by surbyte
Si estas comenzando en electronica usa lo que indica la figura.
Pregunta si tiene BS170 o el 2n7000 o el de la figura BF245.

Aclaro que falta el filtro pasabajos que de la salida PWM termina dandote esa tensión que dice DAC out

farama

Buscare esos que me indicas.

Entonces el circuito que he dibujado sirve?

Gracias de nuevo!

surbyte

Le falta trabajo. El mosfet no esta polarizado con ninguna fuente.
Hay que ver si un simple filtro RC te da una salida estable. Pero eso lo veras tu.
Prueba generando una pwm y con el filtro que propones, mide con el polimetro/multímetro a ver qeu tan estable permanece la salida de tensión.

farama

Gracias de nuevo surbyte.

Mientras consigo los componentes que me faltaban he rehecho el esquema del circuito polarizando el MOSFET. A ver que os parece.

surbyte

Me parece que hay algo que no funcionará y es que tu conexión hace que Vgs = 0.
Con Vgs = 0 para un 2n7000 (ver hoja de datos Pagina 2) dice
Zero Gate Voltage Drain Current VDS = 48 V, VGS = 0 V tendrás solo una corriente de 1mA. Asi que no esta bien.


Consejo con las imágenes.
Intenta pegar las imágenes usando este tag, sin usar el punto decimal [.img] imagen con su dirección htttp [./img]
Usa para esto el tag 10.
De lo contrario para ver tus esquemas hay que descargarlo antes de poder verlo.

farama

Para aclararme, si miro en "OFF CHARACTERISTICS", el "Zero Gate Voltage Drain" deberia tener una corriente de 0mA; pero en "ON CHARACTERISTICS" en "On state drain current" un Vgs=5V y dar 5mA max. ¿Es así?

Estoy buscando algún mosfet de canal N lo más parecido a eso, aunque de momento no he tenido suerte.


Muchas gracias!

surbyte

Pero porque no usas la configuración que yo te di.
COn esa configuración todo Vin a la entrada del operacional se traduce en Tension sobre la Resistencia de carga, debido al la configuación indicada.
De ese modo sumado al fitro pasabajo de la salida PWM lograras lo que buscas, no se para que te complicas, si esta simple, un componente mas, que cuesta baratísimo.

farama

Disculpa mi ignorancia... pero creo que te entendí mal. Tal y como yo lo entendí, tenía que quitar el AO, poner el filtro pasa bajos y sustituir el transistor por un MOSFET.

¿Sería mucho pedir que dibujases el esquema? A ver si así me entero un poco mejor.

¡Muchas gracias de nuevo!

surbyte

No quitarlo, reemplazarlo por otro.
Entonces yo no me expliqué bien.
Quote
Olvida el operacional, no usaria un 741 pero es el que salió en la busqueda de google.
Puedes usar tu MOSFET.
La R debe calcularse tal que tener tu tensión maxima entregue la corriente máxima.
Definitivamente lo escritio sugiere que lo quites. Perdón por no ser claro.
Me refería a que usaras un operacion como un LM358. No lo dije entonces pero lo digo ahora.

El operacional va si o si.
El MOSFET puedes er un BS170, o 2n7000 que son chicos.
Podria hacerse con un transistor también.

farama

Ya he conseguido los componentes y lo he montado todo, pero la corriente no está regulada y no sé porque. Además el voltaje y la intensidad son las mismas incluso con arduino apagado... por lo que creo que tengo que haber hecho mal alguna conexión. Pongo una foto del esquema y del breadboard:





¿Alguna idea de cual puede ser el problema?

¡Muchas gracias!

surbyte

porque esta mal el circuito. No es el que yo te di, mas alla que cambiaras el Integrado.

El pin 3 No inversor recibe la tensión del filtro. El pin 2 del LM358 se une como seguidor a la salida y la union de la R y del MOSFET.
9V/1M = 1uA nunca dara la corriente que buscas.

Al menos esa R debe ser 9V/5mA = 1.8k entonces
Usa un preset de 1K y una R de 1K en serie y podras ajustar bien el valor.



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