Depuración de último recurso: limitador de voltaje

Me parece que M1 siempre evitará que M2 conduzca, porque la puerta de M1 inicialmente tiene un camino a tierra y no tendrá la oportunidad de subir a un voltaje más alto.

No soy un experto en FET, pero me parece que la disposición de su transistor no es robusta; trata de tirarse a sí mismo en dos direcciones diferentes y no tiene un punto estable estable para establecerse. Además, la tensión de umbral exacta de la puerta depende de la temperatura y eso podría alterar cualquier equilibrio que pueda alcanzar.

¿Qué hay de esta modificación? Reemplace R4 con un circuito comparador simple (por ejemplo, LM393) que compare el voltaje de C1 (dividido usando un divisor de voltaje) con una referencia de voltaje (por ejemplo, un LED rojo funcionaría, aunque hay mucho mejor) referencias también). Si el voltaje supera la referencia, la salida del colector abierto del comparador tiraría de la compuerta de M1 hacia abajo, cortando el suministro de voltaje.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

No, el circuito no puede funcionar como se dibuja. Si el condensador se descarga inicialmente, la compuerta de M1 se mantiene en tierra, independientemente de la configuración de R4. Por lo tanto, tan pronto como el voltaje de entrada aumenta, uno de los MOSFET se encenderá, dependiendo de su voltaje de umbral exacto.

Si el umbral de M1 es un poco más bajo que el de M2, M1 se activará y M2 se mantendrá apagado. C1 no cobrará nada.

Si M2 es más bajo, entonces permitirá que cierta corriente comience a cargar C1, y aunque M1 también podría comenzar a conducir, tendrá un Vgs más bajo que M2. Si esto tiene éxito en apagar M2 es una suposición de cualquiera.

Realmente no entiendo cómo espera obtener un voltaje de corte específico de esta configuración.

En el circuito original (por @ Andy-aka ¿Abrir un circuito cuando el voltaje excede un cierto valor? ), R2 / R3 / M2 son la primera etapa: cuando Vin * R2 / (R2 + R3) > M2.V Umbral, entonces M2 se enciende. La segunda etapa es M1 / R1, donde R1 mantiene la compuerta M1 activada, a menos que M2 la suba. Observe que Andy dibujó el circuito original con R2 / R3 / M2 juntos a la izquierda, luego M1 / R1 a la derecha. En el circuito de Andy, la unidad de puerta de M2 no depende de si M1 está activado.

Su circuito es similar al de Andy (con diferentes designadores de referencia, M1 y M2 intercambiados), y reemplazó el divisor de resistencia R2 / R3 con un trimpot ajustable R4. Esta es una gran idea para la creación de prototipos, ya que le brinda cierta flexibilidad para ajustar el circuito. No me gustaría usar un trimpot en un circuito de producción a menos que no haya otra opción, pero para un prototipo es una buena idea.

Sin embargo, conectó R4 al lado C1 (el terminal de drenaje de mosfet de paso) en lugar del lado de entrada de alimentación BR1 + (el terminal de fuente de mosfet de pase). Entonces, cuando el mosfet M1 de detección de sobretensión detecta la condición de sobretensión y se enciende, el mosfet de paso M2 se desactiva, y eso a su vez desactiva M1. Desea que M1 permanezca encendido durante condiciones de sobretensión. Pero como la puerta M2 depende de M1 y la puerta M1 depende de M2, no está claro si este circuito funcionará de manera confiable.

Un esquema es un lenguaje bidimensional, y hay varias maneras en que las partes se usan juntas. Cuando leemos un esquema, buscamos expresiones de uso común: amplificador operacional con retroalimentación negativa, BJT en una configuración de emisor común, un diodo a través de la bobina de un relé ... y para los MOSFET, algo debe conducir la compuerta. Los mosfets a menudo se usan con una resistencia externa entre la Puerta y la Fuente, para asegurar que V (gs) sea cero si nada está impulsando el circuito. Los ingenieros intentan ayudar a que sus esquemas de circuitos sean más fáciles de entender al organizarlos en estos bloques de uso común.

Creo que lo que ocurrió aquí fue un error de transcripción menor que convirtió un circuito sensible en algo que no funciona. R4 debe conectarse a la fuente M1, de modo que sea alimentado por BR1 + independientemente del estado de M2.