Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

В источниках питания с несколькими выходами, к которым подключаются схемы с совершенно разными потребляемыми токами, необходимо контролировать ток нагрузки каждого выхода и отключать источник в случае обнаружения перегрузки в каком-либо канале. Это особенно актуально для защиты тонких проводников печатной платы в слаботочных схемах. В типичной схеме для включения цепей защиты источника питания использовалось бы пороговое напряжение база-эмиттер биполярного транзистора, равное приблизительно 0.6 В. И хотя такое решение недорого, чрезмерная зависимость этого напряжения от температуры делает порог срабатывания защиты нестабильным.

Схема на Рисунке 1 в значительной степени устраняет проблему температурной зависимости напряжения база-эмиттер, влияющую на точность выходного напряжения, пропорционального току нагрузки. Используя два биполярных транзистора в одном корпусе, можно добиться почти идеального согласования этих устройств. Хотя в статье описывается положительный источник питания, аналогичную схему можно реализовать для измерения выходного тока источника отрицательного напряжения, заменив сдвоенный n-p-n транзистор сдвоенным p-n-p прибором.

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Рисунок 1. Напряжение на выходе этой простой двухтранзисторной схемы пропорционально
току, идущему через измерительный резистор RSENSE.

Ниже приведен вывод формулы, показывающей линейную зависимость выходного напряжения от тока нагрузки (см. Рисунок 1): 

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Если VBA = VBB, то

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

и

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

При больших β

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

и

Транзисторная пара улучшает точность схемы измерения тока

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock
detector