Debería poder controlar la corriente de entrada con, por ejemplo, un MOSFET en serie con una red en la puerta que controla la tasa de aumento del voltaje de la puerta. Su DVCL (limitador de corriente de voltaje delta) controla la tasa máxima de desviación de voltaje de entrada (dV) PERO simplemente aplicando un voltaje que aumenta lentamente a una compuerta MOSFET, producirá una "resistencia" de valor decreciente a medida que aumenta la tensión de la compuerta. La característica será no lineal y el aumento de voltaje no será lineal, ya que muestran que PERO se podrá hacer tan lento como se desee.
El siguiente diagrama muestra los resultados de DVCL declarados, vea su video para ver las escalas.
Amarillo = Vin a DVCL y Verde = Vout a circuito apropiado.
Azul = actual.
Sicoloca,porejemplo,unMOSFETdecanalPenelcable+ve(fuenteaVin,dreneparacargar,conunaresistenciadeatrevimientoatierra(-ve)yuncondensadordelapuertaatierra,entonces:
Amedidaqueelvoltajedelacompuertaaumentaexponencialmente,amedidaqueaumentaporencimadeVgs_th,elMOSFETcomenzaráaconduciryelMOSFETestarácompletamenteactivadonormalmentecuandoVgsestéenelrangode1Vaaproximadamente5VporencimadeVgsth.UnpocodejuegoounasimplecalibraciónpermitiráncalcularlaconstantedetiempoRCcorrecta.
ExcelentenotadeaplicacióndeMotorola AN1542 - Limitación de corriente de entrada activa usando MOSFETS expande este concepto básico y proporciona Mucho detalle y fondo. Su figura 5A, que no es mucho más compleja, proporciona un ejemplo de solución del mundo real.
El MOSFET obviamente necesitará valores de voltaje y corriente adecuados y un Vgsth adecuado. Rdson debe ser adecuadamente bajo para su aplicación.
Observa que Iin = 3A constante y 8A pico y Vin = 24V.
Resistencia de carga efectiva a 8A = V / I = 24/8 = 3 ohmios.
La pérdida en MOSFET o en carga = I ^ 2 x R, por lo que un MOSFET con Rdson de 0.3 Ohm disipará aproximadamente el 10% de la potencia utilizada. Pero a 30 miliOhm Rdson, la disipación será del 1% de la energía utilizada y una menor Rdson es mejor.
Potencia del circuito a 8A, 24V = ~ 200 vatios, por lo que la potencia máxima se disipa a Rdson = 30 miliOhm ~ + 2 vatios. Consulte la hoja de datos del MOSFET para conocer las clasificaciones de tiempo de pulso aceptables para decidir si se necesita un disipador térmico. Un dispositivo TO220 sensible debe ser seguro con tiempos de inicio de aproximadamente 1 segundo o más rápido y sin disipador térmico. Es probable que TO89 / SOT223 aún esté bien, especialmente si hay un poco de cobre PCB disponible para el disipador térmico. El exceso de entusiasmo probablemente podría diseñar un MOSFET de Rdson SOT23 bajo en este circuito con el debido cuidado.