Resistencia limitadora para el regulador de voltaje Zener accionado por un transistor

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Tengo este circuito:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Y me gustaría entender por qué necesito una resistencia limitadora para la corriente que fluye a través de D1. Sé que la teoría es bastante clara, la ley de Ohm me dice que si no tengo ninguna resistencia, la corriente será infinita. Pero en este caso puedo limitar la corriente controlando la corriente base de Q1. Hice algunos experimentos en casa, hice los cálculos, construí el circuito en mi placa de pruebas y, de hecho, la corriente que fluye a través de D1 fue la esperada (13 mA en mi caso) sin instalar ninguna resistencia.

Entonces, ¿qué me estoy perdiendo? ¿Necesito una resistencia limitadora? Estoy preguntando esto porque la gente me sigue diciendo que definitivamente necesito uno, y no entiendo por qué.

    
pregunta Enrico

2 respuestas

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Entonces, ¿qué me estoy perdiendo?

Está asumiendo que \ $ h_ {FE} \ $ será el mismo para todas las muestras del transistor y no cambiará con la temperatura para la muestra que tiene.

  

¿Necesito una resistencia limitadora?

Generalmente usamos retroalimentación para regular la corriente. La adición de la resistencia la proporciona directamente, ya que la tensión del colector aumentará a medida que aumenta la corriente.

    
respondido por el Transistor
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La ley de Ohm me dice que si no tengo ninguna resistencia, la corriente será infinita.

Y eso es correcto, en la práctica, la corriente estará limitada por la resistencia en serie del zenerdiode y / o cuánta corriente suministrará el transistor al zenerdiode (que depende de cómo controle el Vbe del transistor). Pero incluso entonces la corriente será demasiado alta y potencialmente destruirá algunos componentes. Así que necesitas alguna forma de limitación de corriente controlada.

Pero en este caso, puedo limitar la corriente controlando la corriente base de Q1. Y eso también es correcto PERO es necesario conocer la versión beta exacta (Ic / Ib) de este transistor. Beta varía mucho sobre los transistores, incluso cuando son del mismo tipo. Entonces, aunque en teoría el control de la corriente a través de Ib y beta funciona, es altamente impredecible, por lo que es un método prácticamente inútil.

Podrías hacer un espejo actual para crear un Vbe para el transistor Q1, pero también necesitarías un transistor bastante idéntico. Así es como esto se puede implementar en un chip porque allí los transistores se crean mucho más iguales. Con los transistores discretos hay un truco, puede agregar resistencias de emisores que caen alrededor de 0.5 V o menos. Eso hará un espejo actual utilizable para este propósito.

Pero es mucho más fácil usar el transistor solo para encender / apagar la corriente (use una resistencia de base para limitar la corriente de base por cierto) y use una resistencia en serie con el diodo Zener para limitar la corriente.

    
respondido por el Bimpelrekkie

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