¿Cómo saber cuándo un LM334 está limitando la corriente?

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Tengo una fuente de corriente constante basada en LM334 configurada para suministrar un máximo de 1 mA.

La carga tiene una impedancia variable. Mi objetivo es hacer una alarma de tipo cuando esa impedancia supera un umbral, y la forma en que quiero hacerlo es detectar cuándo el 334 está en el modo de limitación actual.

Cuando pasa menos de 1 mA de corriente, esperaría que actuara como una resistencia de muy bajo valor, lo que significa que la caída de voltaje a través de ella debería ser baja. Cuando se alcanza el 1 mA de corriente, debería comenzar a aumentar su resistencia, lo que aumenta la caída de voltaje a través de él.

Me gustaría medir la caída de voltaje y encender un LED (en realidad un optoaislador) cuando supera un umbral.

Al menos, ese es mi pensamiento en el presente. Si alguien más tiene una idea de cómo encender un LED cuando un LM334 realmente está limitando la corriente a través de él, eso también funcionaría.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

En el esquema, I1 representa el LM334. No veo una manera en circuitlab para representar un LM334 real, por lo que es probable que la simulación no funcione correctamente. R1 representa la impedancia del suelo: el objetivo es detectar cuándo su valor supera los 10k. En este momento, estoy pensando que me gustaría encontrar una manera de encender un LED cuando Vin-Vout > 1V. A partir de ahí, solo es cuestión de ajustar la resistencia establecida del LM334 o el umbral de voltaje para ajustar hasta el punto de ajuste.

También tenga en cuenta que la conexión a tierra real del circuito está en el lado top de R1 - Vout es el potencial de conexión a tierra para el propósito de este circuito. La tierra real está en el lado opuesto de R1.

    
pregunta nsayer

2 respuestas

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Cualquier fuente de corriente (real) tendrá un límite de voltaje más allá del cual no entregará una corriente constante. En el caso del LM334, está clasificado con una caída de voltaje de 2.5V. Por debajo de 2.5V, la impedancia puede aumentar. El rendimiento típico se muestra en la hoja de datos en este gráfico:

Entonces,paracorrientesbajas,podríaestarentregandomásomenoscorrienteconstantea0.7Vyparacorrientesmásaltas,másde1V.Estovariaráenfuncióndelatemperaturaydeunaunidadaotra,esoesloquequierendecircon"típico".

Entonces, si monitorea el voltaje a través del LM334 (quizás con un comparador) puede tener una buena idea de si está funcionando o no. Si el voltaje es superior a 2,5 V (para la configuración de corriente adecuada), sabe que está funcionando. Si es menor que eso, puede o no estar funcionando (no hay un voltaje mínimo por debajo del cual se garantiza que no funcionará).

Editar: Entonces, si el LM334 está conectado en el lado bajo y se hunde 1mA, y quiere saber cuándo cae el voltaje directo por debajo de 1V, puede usar un comparador con una referencia de 1V. La referencia podría derivarse de una tensión de alimentación regulada como 5V con un divisor de tensión. El comparador podría ser algo así como la mitad de un LM393 .

    
respondido por el Spehro Pefhany
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A 25C, el LM334 tiene un voltaje de caída mínimo de aproximadamente 0.9V entre V + y V-. Si la caída de V + a V es mayor que eso, el LM334 está en la regulación actual. Por otra parte, la carga está obteniendo el voltaje máximo que la fuente puede proporcionar, y no se está ejecutando a plena corriente.

La forma más sencilla de detectar eso es mediante la polarización de un transistor PNP con una versión reducida del voltaje de desconexión. Cuando el abandono está a 1 V por debajo de V +, la base obtendría, digamos, 0,7 V, y el transistor empezaría a conducir.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Esto no es extremadamente preciso, pero podría funcionar lo suficientemente bien. La corriente a través del divisor 25kOhm R1 / R2 es 40uA / V, y eso es una fuente de error. El divisor produce aproximadamente 0.72V a 0.9V de deserción. Puede aumentar la resistencia del divisor si puede usar una resistencia de carga más grande R3 o un transistor de mayor ganancia. La salida ILIM es compatible con la lógica siempre que V + no sea demasiado alta. De lo contrario, necesitará una resistencia en serie entre ILIM y su entrada de MCU.

También puede simplemente usar un comparador / monitor de corriente de lado alto o bajo. P.ej. Si puede desperdiciar alrededor de un voltio de altura y su carga puede estar flotando, puede usar LTC1540 con una resistencia de detección de 1.18k, obtendrá una salida lógica directamente de ella.

    
respondido por el Kuba Ober

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