Es posible una corriente continua constante de 10A o 100A a un rango de miliohmios sin grandes pérdidas utilizando un circuito de modo conmutado. La idea básica es utilizar la inducción. El inductor puede ser su carga o un inductor adicional solo para la regulación actual.
Cómo funciona el inductor: cuando se aplica un voltaje de CC a un inductor, su corriente comienza a crecer a un voltaje / inductancia de frecuencia.
Si el inductor tiene un diodo de supresión de emf posterior en paralelo, la tensión de CC se puede desconectar sin una chispa. Después de la desconexión, la corriente del inductor disminuye a la velocidad Vd / inductancia. Vd significa la caída de tensión hacia adelante del diodo. Al apagar el dc a una frecuencia lo suficientemente alta, la corriente oscila entre dos valores al igual que el termostato hace que la temperatura oscile entre los límites superior e inferior. Aquí está el principio del circuito:
Rs es la derivación de medición actual (miliohmios). El Osc tiene un disparador Schmitt que enciende y apaga el fet + el circuito de manejo de alta velocidad apropiado para el fet. Sin más en el Osc, el sistema es un oscilador de funcionamiento libre.
Un IC de control de suministro de modo de conmutación seguramente es adaptable a esto para el control PWM y la frecuencia de operación deseada. El sistema de funcionamiento libre se puede mover a una frecuencia más alta al reducir la histéresis actual.
Se puede insertar una carga resistiva de rango de miliohmios en serie con el inductor. Si el inductor genera una fem adicional debido a un campo magnético externo, los + V deben ganarlo para mantener la corriente. Si la carga inductiva es un electroimán que mueve hierro, se pueden esperar pulsos de alta frecuencia externa.
D1 debe ser de tipo de apagado rápido y caída de baja tensión y debe estar clasificado para la tensión inversa Vs + la fem externa. Dibujé un diodo schottky solo para recordar la velocidad y la caída baja.
Ideas de desarrollo:
1) 100 amperios suena alto. Seguramente sería útil investigar si hay disponibles algunos componentes de conmutación modernos para motores de alta corriente.
2) la disipación en el feto se vuelve enorme si no hay inductancia. Para estar seguro, se debe agregar algún esquema de protección que vea la alta corriente fetal y el voltaje simultáneos.
3) la disipación en D1 puede ser intolerablemente alta. Un interruptor activo puede tener una caída de voltaje hacia delante mucho menor. Una caída 50% menor significa una disipación 50% menor. Esto es importante porque la corriente se ejecuta la mayor parte del tiempo a través del diodo, el feto solo da una nueva patada cuando es necesario.