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conductor constante de energía es simple, eficiente y de bajo costo |
Resumen: Una combinación actual de sentido amplificador y multiplicador de sentidos (MAX4211F), tanto la corriente que atraviesa y la tensión en la carga y los suministros en una de sus salidas (POUT) un voltaje proporcional al producto continua de las variables, es decir, proporcional a la potencia instantánea de la carga. amplificadores externos op generar un PWM correspondiente (ancho de pulso modulado) señal de salida que controla un MOSFET de canal p en serie con la carga.
Una versión similar de este artículo apareció en el 25 de abril de 2008 en PET .
Actuadores y sensores a veces incluyen una carga resistiva que requiere una constante fuerza de la unidad controlable independientemente de la carga de la resistencia de valor. Si eso cambia el valor de las condiciones de funcionamiento, y tal vez con su historia reciente operativo, así, a continuación, un simple control y regulación de la aplicación de voltaje o corriente no es suficiente para asegurar la entrega de potencia constante. El circuito de la figura 1 proporciona una potencia constante mediante la explotación de las propiedades de resistencia de dichas cargas, y ofrece una picada de tracción de CC del ciclo de trabajo variable, implementado con la simplicidad, bajo costo y alta eficiencia.
Figura 1. Este circuito entrega una potencia constante a la carga, dentro de los límites que se describen en el texto.
La combinación actual de sentido amplificador y multiplicador ( MAX4211F sentidos), tanto la corriente que atraviesa y la tensión en la carga y los suministros en una de sus salidas (POUT) un voltaje proporcional al producto continua de las variables, es decir, proporcional a la de carga instantánea el poder.
La mitad de un doble amplificador operacional ( MAX4163 ) genera una sierra de dientes de la señal de pseudo frecuencia constante (alrededor de 300 Hz), que se conecta a la entrada no inversora de un auxiliar de comparación en el MAX4211F. El op amp otros (la mitad inferior) funciona como un amplificador de error que los promedios de la señal de la energía y luego la compara con la referencia de control, mientras que amplifica la diferencia. El amplificador de salida de error se conecta a la entrada inversora del comparador auxiliares, que a su vez genera un PWM ancho) modula la señal de salida de pulso (. Esta señal PWM conducir un P-canal del MOSFETen serie con la carga.
aplicaciones del circuito se simplifica, ya que la carga tiene un lado con la tierra, y debido a la entrada de control es una señal de DC de bajo nivel (o una señal PWM de control del microcontrolador generados). Las demandas sobre el trazado de circuito de control de 1 mA, que es entregado por una fuente de alimentación de +5 V.
límites de potencia para el circuito se definen por el poder fuente de tensión rango de operación, la carga máxima admisible de corriente máxima en que puede funcionar, y los valores de resistencia de carga. La fuente de energía rango de voltaje es 8V a 24V, establecidos por las características del MOSFET y de la tensión de rango dinámico de la entrada MAX4211F (EN). (Esta gama cubre la mayor parte de los suministros de CC para la instrumentación y sistemas industriales.) La carga máxima actual es de 4A, fijado por el efecto combinado de la tensión de rango dinámico en el sentido corriente de entrada MAX4211F, y el valor deseado de la corriente de sentido resistencia (25mΩ en este caso).
Dado un nivel de potencia deseado, los límites de voltaje y picos de corriente establecer límites para la resistencia de carga en cada caso. La resistencia mínima admisible de la carga viene dada por la relación entre la tensión máxima potencia espera que el límite máximo actual (4A). La potencia máxima de carga del circuito puede regular es de aproximadamente el cuadrado de la tensión mínima de alimentación espera dividido por la resistencia de carga máxima prevista.
Bajo cualquier condición, la pérdida de potencia máxima en el circuito es 0.4W en el sentido de resistencia , más 0,8 W en el MOSFET de potencia, para un total de 1.2W. Con la entrada de voltaje de control (V CONT ) a 0,5 V, el circuito como se muestra ofrece una 10W regulada a una carga 6Ω, y es estable dentro de ± 1% en la tensión de alimentación es barrido de 8V a 24V. Puede ofrecer un mercado regulado 60W ± 0,2% para la misma carga (con V CONT = 3V), pero sólo a través de una gama de alimentación de voltaje de 19V a 24V.De 22V a 24V y con V CONT = 4V, que entrega hasta 80W ± 0,2%.
Con una tensión de alimentación de 16 V y V CONT = 0,5 V, la potencia de salida se mantiene en 10W ± 1%, mientras que la carga varía de 4Ω a 12Ω. La mayoría de los cambios en la regulación valor de la energía causada por la tensión de alimentación o los cambios de carga son imputables a la no-linealidad en el multiplicador MAX4211F, y están dentro de los límites de error especificados para que la CI.Para obtener más información sobre el MAX4211F y VA MAX4163, incluyendo hojas de datos detalladas, por favor vaya a www.maxim-ic.com .
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