Estoy intentando construir una fuente de voltaje lineal. (Todavía no estoy tocando la red).
Mi primer pensamiento fue utilizar un regulador de voltaje lineal ajustable. Desafortunadamente, encontré que los reguladores de voltaje lineal tienen requisitos de carga mínima, así como un voltaje de referencia que se traduce en su salida de voltaje mínimo. En la mayoría de los reguladores de voltaje lineal, encontré que el voltaje de referencia es ~ 1.25V.
Quiero poder pasar de 0V-30V con limitación de corriente de 1-3A. Entonces, miré el circuito equivalente de un regulador de voltaje lineal en una de las hojas de datos y encontré esto ...
Dado que los amplificadores operacionales no extraen mucha corriente (en la corriente ideal de los amplificadores operacionales a cero), y pueden tener un voltaje de entrada máximo por encima de 30 V, pensé que este circuito sería perfecto porque, en realidad, mi único límite era el voltaje máximo del colector. y la corriente del BJT conectado a la salida del amplificador operacional, ¡y puedo obtener 0V!
Como las entradas del amplificador operacional no consumen corriente de todos modos * el divisor de voltaje solo tiene que establecer una referencia de voltaje de baja corriente. Pensé que sería fácil, pero estaba equivocado.
Suponiendo que sustituyo R1 y R2 con un potenciómetro, cuando estoy en una alta resistencia total, todo estará bien. Cuando caigo baja la potencia me estorba. Si tengo una resistencia de 0 (referencia de 0 V), el divisor de voltaje será básicamente corto y estaré bien:
$$ I = V / R $$
$$ I = 30 / 0Ω $$
$$ I = 0A $$
$$ P = VI $$
$$ P = 30V (0A) $$
$$ P = 0W $$
Pero, cuando quiero un voltaje muy bajo, la energía se convierte en un problema.
(Supongamos que la resistencia total es, en el peor de los casos, una resistencia de 1Ω)
$$ I = V / R $$
$$ I = 30 / 1Ω $$
$$ I = 30A $$
$$ P = VI $$
$$ P = 30V (30A) $$
$$ P = 900W $$
E incluso si mi regulador de corriente constante estuviera funcionando de antemano y solo me dejara dibujar 3A, todavía estaría teniendo problemas de energía.
Mi segunda solución fue dejar R2 como una resistencia de alto valor y sustituir un potenciómetro por R1. En este caso, ya no tendría problemas de energía, pero algo sería extraño con el esquema de control. Digamos que el potenciómetro que reemplaza a R1 está en 0Ω.
En este caso, R2 actúa como una derivación de corriente, y obtengo la tensión de mi riel completo como la tensión de referencia. Pero el potenciómetro tendría que pasar de 0Ω - ∞Ω ... y no creo que sea factible.
La tercera solución en la que pensé era usar un regulador de voltaje lineal como referencia de voltaje, pero ... ese tipo de derrota el propósito.
La cuarta solución que pensé era reemplazar R2 con un potenciómetro en lugar de R1. No tendría problemas de alimentación, pero la fuente de alimentación pasaría de 30 V a 0 V girando a la derecha y, de nuevo, el potenciómetro tendría que ir de 0Ω -
Debe haber una manera de hacer esto, pero ¿cómo exactamente?