Ayuda del regulador de voltaje del op-amp de retroalimentación

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He hecho un regulador de voltaje:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Y aquí está el circuito Zener:

simular este circuito

Ya he intentado cargar un dispositivo con este circuito, pero en realidad funciona como una batería externa. El dispositivo comienza a cargarse, pero el porcentaje de la batería no aumenta, sigue siendo el mismo. Esto debe estar ocurriendo debido a bajo voltaje o corriente suministrada. ¿Qué debo modificar para hacer que la salida del regulador de voltaje tenga más corriente y voltaje (si es necesario)? El dispositivo mencionado se carga a 5 V y 2000 mA (especificaciones del cargador).

    
pregunta Daniel Tork

2 respuestas

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En primer lugar, una batería de 9V no generará 2Amp . Esta batería alcalina enlace puede darle 500 mA, pero incluso entonces la capacidad nominal se reduce a la mitad.

A continuación, su "circuito Zener" comenzará a conducir por encima de 17V (comienza a conducir cuando la base Q2 está a 0.7V por encima del suelo, por lo que cuando la corriente divisoria de voltaje alcanza 0.7V / 4.7kOhm = 0.149mA ; esto sucede cuando el voltaje de entrada es 114.7kOhm * 0.149mA = 17V). Como es, es equivalente solo al divisor de voltaje; su entrada + es por lo tanto aproximadamente 0.2V debajo de 9V. Por lo tanto, el amplificador operacional estará completamente encendido todo el tiempo.

Finalmente, ¿usaste este amplificador en particular? Eso no es un amplificador operacional (la ganancia es 20x) y la salida se refiere a Vcc / 2 (aquí a 4.5V). Entonces, cuando las entradas son iguales, el voltaje de salida para su circuito es de 3.8V.

Le sugiero que lo reemplace con un amplificador operacional adecuado, y lo elija para que la tensión de salida pueda oscilar a al menos 1V por encima de la salida (es decir, 3V por debajo del riel) mientras se entrega una corriente significativa. También tenga en cuenta el rango de voltaje de entrada ...

O, si no está buscando una alta precisión (como sugiere su uso de una referencia sin compensación de temperatura), ¿por qué no usa directamente su "circuito" Zener y un transistor de paso? Algo como esto:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Esto funciona porque el zener roba la corriente de la base del transistor tan pronto como el voltaje supera el umbral del zener, que es 0.7V por encima de la salida (debido a la caída de voltaje del transistor en la base del emisor).

Obviamente, para 2A también necesitas un transistor de paso más robusto, algo como TIP41 en lugar del pobre BC547 ... ¡Tendrá que disipar el máximo 2A * 4V, eso es 8W de potencia! Luego baja R3 a 47 Ohm.

    
respondido por el Nicolas D
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Además de la respuesta de Nicolas, el LM386 definitivamente no es adecuado para este circuito, y tampoco lo es el 'zener'.

El circuito para implementar el zener no está regulado (como ya se mencionó) y no está haciendo nada por usted. Utilice un zener real a la tensión que necesita (que será, por definición, por debajo de 9V) o realice alguna otra referencia. Estos abundan en paquetes individuales y también pueden ser ajustables. La serie LM4040 venerable viene a la mente.

Luego puede establecer el voltaje de salida deseado con las resistencias de realimentación. Una nota sobre ellos: los que está utilizando son valores bajos y esto está desperdiciando energía de salida innecesariamente. Normalmente seleccionaría partes en el rango de 1k a 100k para las partes divisorias.

El LM386 puede tener una ganancia inferior a la nominal, pero esto no debe hacerse ya que se compensa internamente por una ganancia mínima de 9 (consulte la hoja de datos LM386 página 3 . Como un bucle regulador de este tipo tendrá una ganancia variable dependiendo del estado de la carga, debe elegir un Amplificador que es estable en ganancia de unidad.

HTH

    
respondido por el Peter Smith

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