¿Circuito integrado de fuente de corriente controlada por voltaje? Existe?

Dado que no ha especificado la impedancia de salida, la precisión ni mucho más, excepto el menor número posible de componentes , esto es lo que desea:

Estohaceusodelaspropiedadesdeuntransistorbipolardondesucorrientedecolectornodependeengranmedidadelatensióndelcolector,ylacaídadeB-Eesrazonablementefija.ElvoltajeenelemisorestarácercadeVin+700mV.Elvoltajedepotenciamenosqueestaráatravésdelaresistencia.Esatensióndivididaporelvalordelaresistenciaserálacorrienteatravésdelaresistencia,queestácercadelacorrientedelcolector.

Supongamosquedeseaunrangodecorrientedesalidade0-350mAcontroladoporunrangodevoltajede3.5V.Enesecaso,R1sería100Ω,yelrangodevoltajedecontrolseríaPWR-700mVaPWR-4.2V.

Estonoesloqueyollamaríaunafuentedecorrientede"precisión", pero en realidad es lo suficientemente bueno para muchas aplicaciones reales. Se puede hacer más preciso colocando un indicador a su alrededor para controlar con mayor precisión el voltaje a través de la resistencia. Una vez que tenga eso, puede usar un PFET en lugar de un transistor bipolar porque la retroalimentación compensará que el voltaje G-S no sea tan fijo como el voltaje B-E de un transistor bipolar. La ventaja de un FET es que la corriente de drenaje es igual a la corriente de la fuente (y, por lo tanto, a la corriente de la resistencia), mientras que con una corriente bipolar la corriente del colector es la corriente del emisor menos la corriente de base pequeña. Sin embargo, dado que su objetivo principal es la simplicidad sin mencionar otros parámetros, esas topologías más complicadas simplemente serían excesivas.

Creo que todas las soluciones en esta página están referenciadas en el terreno. Es decir, si hay cables largos, una impedancia de tierra inferior a la ideal, corrientes de tierra altas o algo que no será preciso.

Pero esto puede eliminarse con la llamada bomba de corriente de Howland . El beneficio clave aquí es que no requiere que la carga esté conectada a ningún riel eléctrico. Esencialmente, es un amplificador diferencial. Por favor, eche un vistazo al siguiente esquema.

R5 es la resistencia de detección de corriente, R6 es la carga. El resto (R1-R4) son parte del amplificador diferencial. El voltaje a través de R5 es igual a V3. Por lo tanto, la corriente a través de él será \ $ I_ {R5} ~ = V3 / R5 \ $. Si R6 < < R4, entonces \ $ I_ {R5} \ approx I_ {R6} \ $. En este esquematico siempre hay un pequeño error de salida porque parte de la corriente de salida también fluye a través de R4. Pero esto se puede eliminar utilizando, por ejemplo, un búfer de voltaje entre R4 y R5.

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Paraobtenermásinformación,consultelossiguientesmateriales:

"¿Qué es una bomba de corriente Howland?" por Kelvin Le

"Formas de amplificador de diferencia Corazón de precisión Fuente de corriente"

"AN-1515 Un estudio exhaustivo de la bomba de corriente de Howland"

" Adapte esos versátiles circuitos de fuente de corriente "

"EEVblog # 579 - Fuente de corriente baja de precisión" (no bomba de Howland, pero interesante)

Lo que dijo Pedro.

NB, lo siguiente no es solo una respuesta LMGTFY (aunque mirar a Google antes de hacer preguntas así siempre es sensato). Lo siguiente señala una característica que muchos no conocen.

Ir a Google y buscar "fuente de corriente controlada por voltaje" (pruebe con y sin comillas) y luego cambiar a imágenes (o cambiar primero) produce Un vasto número de imágenes de fuentes de corriente controladas por voltaje Y cada uno está vinculado a una página web relacionada. Un vasto recurso. No todos estos serán útiles o relevantes, pero muchos lo serán.

Estapáginaweb diseño de VCVS

Dice

• Uno de los desafíos en el diseño del circuito es construir una buena fuente de corriente, especialmente cuando la carga es variable o la corriente debe controlarse con una fuente de voltaje.
  La Figura 1 muestra una fuente de corriente controlada por voltaje simple mediante dos operaciones amplificadores, lo que nos da un buen rango de corriente y carga máxima con un simple y Diseño de bajo costo. La idea es aplicar un voltaje en una resistencia de referencia (o resistencias) con baja temperatura térmica. coeficiente; la corriente que pasa a través de esta resistencia será la corriente de salida

En relación con esta imagen.

De esta página obtiene el siguiente diagrama, que está cerca de lo que era Mike sugerencia.

Y MUCHO más: vea la página de imágenes arriba.

Solo usaría un amplificador operacional y un amplificador de sentido actual.

• Obtenga una resistencia sensorial actual y un MOSFET.
• Póngalos en serie con su carga. El orden y las polaridades dependen de cómo desea entregar su carril actual: fijo alto o bajo, o ninguno de los dos?
• Conecte las entradas del amplificador de detección actual a la resistencia.
• Conecte la salida del amplificador de detección actual a la entrada + del amplificador operacional.
• Conecte su fuente de voltaje de ajuste actual a la - entrada del amplificador operacional.
• Conecte la salida del amplificador operacional a la puerta del FET.
• Enganche un capacitor de 0.1 uF de la salida del amplificador operacional a su - entrada, para estabilizarlo.

Ahí es donde empezaría, al menos. La idea básica es que use una resistencia de detección de corriente para convertir la corriente en voltaje, el amplificador de detección de corriente la gana y elimina la tensión de modo común grande, luego el amplificador operacional observa la diferencia entre la corriente establecida y la corriente detectada y ajusta la puerta de la unidad en consecuencia. El transistor actúa como una etapa de inversor, por lo que la retroalimentación se conecta a los amplificadores operacionales en lugar de, por lo que no oscila.

Probablemente necesitará probar su estabilidad en varias frecuencias de ruido y ajustar la capacidad de compensación, o reemplazarla con una red de compensación diferente. También es posible que desee colocar un bucle de retroalimentación del divisor de resistencia para reducir la ganancia del amplificador operacional, pero no estoy seguro de que lo necesite (el bucle principal puede ser suficiente para hacer eso).