Fuente de corriente constante basada en Mosfet, y el Mosfet se calienta demasiado

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Tengo un circuito de fuente de corriente constante como sigue:

Elmosfetelegidoes: Fairchild Semiconductor FCH072N60F ( Q1, Q2 son idénticos).

Para cualquiera que cuestione la resistencia de la compuerta de 500 ohmios: tengo que aumentar la resistencia de la compuerta para amortiguar el timbre del MOSFET (se pone muy mal cuando Rg < 100).

Mi propósito final es generar una corriente constante sinusoidal (con Vpeak / 2 DC offset) con este circuito. Pero por ahora, uso una corriente de 10V Vgs, 5A DC para el análisis térmico (la entrada del amplificador operacional es de 5V DC). El fenómeno es que el MOSFET es mucho más caliente que la resistencia en serie (R26). Creo que esto sugiere que Rds del MOSFET es mayor que 1 Ohm, lo cual no es posible porque la hoja de datos indica que Rds = 0.06 Ohm a 0.07 ohm cuando Vgs = 10V.

Supongo que la resistencia de puerta Rg tiene algo que ver con esto, pero el cambio de Rg no ayudó.

    
pregunta HacLe

1 respuesta

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"Rds of the mosfet es superior a 1 Ohm, lo que no es posible ..."

Considere: si tiene un suministro de 12 voltios conectado desde el drenaje MOSFET al extremo de tierra de R26 (una resistencia de un ohmio) y hay 5 amperios a través de R26, entonces se caerán 5 voltios a través de R26.

Ahora, desde que empezaste con 12 voltios, ¿qué pasó con los otros 7 voltios? Solo hay una respuesta razonable, y es que los 7 voltios se están cayendo a través del MOSFET.

Entonces, dado que la corriente en un circuito en serie es igual en todas partes, eso significa que hay 5 amperios a través del MOSFET y, con 7 voltios a través de él, tendrá una  \ $ {R_ {DS}} \ $ de

\ $ R_ {DS} = \ frac {V_D-V_S} {I_D} = \ frac {7V} {5A} = 1.4 \ text {ohm} \ $, y se disipará:

\ $ P = IE = 5A \ times7V = 35 \ text {watts} \ $.

En el mismo sentido, y solo para sonreír, simplifiqué su circuito y agregué un pequeño variador de CA para ver qué haría, y esto es lo que obtuve:

Aquí está la lista de circuitos de LTspice para que pueda jugar con el circuito si desea:

Version 4
SHEET 1 880 680
WIRE 48 0 -192 0
WIRE 192 0 48 0
WIRE 576 0 368 0
WIRE 48 48 48 0
WIRE 368 80 368 0
WIRE 192 128 192 0
WIRE 160 144 128 144
WIRE 320 160 224 160
WIRE 48 176 48 128
WIRE 160 176 48 176
WIRE -48 208 -80 208
WIRE 48 208 48 176
WIRE 48 208 16 208
WIRE 576 208 576 0
WIRE 128 256 128 144
WIRE 240 256 128 256
WIRE 368 256 368 176
WIRE 368 256 320 256
WIRE 48 304 48 208
WIRE 368 304 368 256
WIRE -192 320 -192 0
WIRE -80 320 -80 208
WIRE -192 448 -192 400
WIRE -80 448 -80 400
WIRE -80 448 -192 448
WIRE 48 448 48 384
WIRE 48 448 -80 448
WIRE 192 448 192 192
WIRE 192 448 48 448
WIRE 368 448 368 384
WIRE 368 448 192 448
WIRE 576 448 576 288
WIRE 576 448 368 448
WIRE -192 512 -192 448
FLAG -192 512 0
SYMBOL Opamps\LT1007 192 96 R0
SYMATTR InstName U1
SYMBOL nmos 320 80 R0
SYMATTR InstName M1
SYMATTR Value FDB8030L
SYMBOL Misc\battery 576 192 R0
WINDOW 123 0 0 Left 2
WINDOW 39 0 0 Left 2
SYMATTR InstName v3
SYMATTR Value 12
SYMBOL res 336 240 R90
WINDOW 0 0 56 VBottom 2
WINDOW 3 32 56 VTop 2
SYMATTR InstName R3
SYMATTR Value 1000
SYMBOL res 352 288 R0
SYMATTR InstName R4
SYMATTR Value 1
SYMBOL cap 16 192 R90
WINDOW 0 0 32 VBottom 2
WINDOW 3 32 32 VTop 2
SYMATTR InstName C1
SYMATTR Value 1µ
SYMBOL res 32 32 R0
SYMATTR InstName R1
SYMATTR Value 10k
SYMBOL res 32 288 R0
SYMATTR InstName R2
SYMATTR Value 10k
SYMBOL voltage -80 304 R0
WINDOW 3 24 96 Invisible 2
WINDOW 123 0 0 Left 2
WINDOW 39 0 0 Left 2
SYMATTR InstName V2
SYMATTR Value SINE(0 1 100)
SYMBOL voltage -192 304 R0
WINDOW 123 0 0 Left 2
WINDOW 39 0 0 Left 2
SYMATTR InstName V1
SYMATTR Value 10
TEXT -180 472 Left 2 !.tran .2 startup uic
    
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