La forma más sencilla de crear una corriente constante es utilizar la característica de regulación de corriente inherente de un transistor bipolar. Si alimenta una corriente fija en la Base, la corriente en el Recopilador se multiplicará por la ganancia de corriente del transistor (β o H FE ), que es relativamente constante en un amplio rango de voltajes del Emisor-colector. El circuito es muy simple: -
simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab
R1 establece la corriente base de Q1 en 1mA. Q1 tiene una H FE de aproximadamente 100, por lo que ~ 100mA fluye desde el emisor al colector para cargar el capacitor.
Lamentablemente hay un problema: la ganancia de corriente es un parámetro difícil de controlar en la fabricación. Entonces, si bien 100 es la cifra "típica", un transistor individual puede ser < 50 o > 150, y está muy afectado por la temperatura. Puede ajustar R1 para adaptarse a un transistor individual y usar un buen disipador de calor para mantener la temperatura estable, pero no puede esperar que la corriente se mantenga exactamente a 100 mA.
Si no necesita una corriente de carga exacta y está dispuesto a 'sintonizarla' para adaptarse al transistor individual, este simple circuito puede ser suficiente para usted.
Pero si desea una mejor precisión y estabilidad, entonces necesita un circuito que mida la corriente y la compare con una referencia estable, encendiendo el transistor más o menos para mantener la corriente constante. Esta técnica no se basa en H FE por lo que puede utilizar un transistor bipolar o un FET. Aquí hay un circuito de ejemplo: -
simular este circuito
R1 y R2 proporcionan un voltaje de referencia de 100 mV (relativo a 28V) cuando el potenciómetro está centrado (variable de 0 a 200mV para ajustar la corriente de salida). R5 detecta la corriente de salida al disminuir una tensión de 1 V por amperio. El amplificador operacional OA1 compara estos dos voltajes y varía la corriente base del Q1 (a través de R4) hasta que coincidan.
Debido a que la resistencia de detección debe disminuir el voltaje para medir la corriente de salida, este circuito tiene un voltaje de salida máximo ligeramente más bajo que el simple regulador de transistor. Sin embargo, es mucho más preciso y no es sensible a las características del transistor.