Принцип работы источника тока на ОУ

[u7f5]

Здраствуйте!

помогите понять как работает источник тока на операционном усилителе. схема насколько я понял после гуглежа традиционная, ниже картинка.

предположим ток через нагрузку R2 установлен на уровне 1А, падением напряжения на транзисторе и R3 пока можно пренебречь, если так, то напряжение на нагрузке будет 1 Ом * 1А = 1В.

вопрос первый,  что произойдет если сопротивление нагрузки в процессе работы возрастет  до 10 Ом,  при том что источник напряжения у нас 7 Вольт, и большего напряжения выдать не может. как я понимаю, после того как сопротивление нагрузки перевалит за 7 Ом и на нагрузке будет падать более 7В, стабилизации тока более

не будет. как себя будет вести этот источник тока на оу если сопротивление нагрузки продолжает расти, и составляет например уже 10 Ом, какой ток и напряжение будет на нагрузке реально?

 

второй вопрос, эта схема вообще, насколько хорошо и быстро стабилизирует ток? отчего зависит скорость стабилизации тока, какой параметр оу за это отвечает

спасибо

Изменено 24 июня, 2020 пользователем Borodach
Правильно называйте темы!

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Dr. West]

Естественно, если сопротивление нагрузки будет слишком велико, то напряжения питания станет недостаточно, чтобы обеспечить установленный ток и он будет падать. 

Стабилизирует хорошо, быстродействие зависит от быстродействия ОУ. По этой схеме есть целая практическая тема.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Zawinul]

Т.к. на схеме нарисован ОР-07, то это намекает на некую прецизионность. Так вот, надо понимать, что эта схема стабилизирует не ток на выходе (ток коллектора), а ток эмиттера, который состоит из тока коллектора и тока базы. Чем больше Hfe транзистора, тем меньше будет отличие от рассчётного тока. Чтобы вообще исключить эту погрешность, следует сделать составной транзистор ПТ-БТ, либо применить просто ПТ, например, MOSFET.

Изменено 24 июня, 2020 пользователем Zawinul

[Реклама]

Особенности хранения литиевых аккумуляторов и батареек

Потеря емкости аккумулятора напрямую зависит от условий хранения и эксплуатации. При неправильном хранении даже самый лучший литиевый источник тока с превосходными характеристиками может не оправдать ожиданий. Технология, основанная на рекомендациях таких известных производителей литиевых источников тока, как компании FANSO и EVE Energy, поможет организовать правильный процесс хранения батареек и аккумуляторов. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Гость гст]

24 минуты назад, Zawinul сказал:

Чтобы вообще исключить эту погрешность, следует сделать составной транзистор ПТ-БТ

Как в этом случае из тока эмиттера удастся исключить ток базы? Разве что повернуть коллектором вниз, но тогда будет ограничено выходное напряжение. Уж лучше пт-бт-бт-бт.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[u7f5]

всем спасибо.

вместо биполярного транзистора будет стоять мдп

меня вот что собственно интересует,  скорость реакции источника тока  на изменение сопротивления нагрузки. предположим что R2 обладает способностью менять свое сопротивление от 1 Ома до очень большой величины за 1-10 мкС. ток с помощью источника тока выставлен 1А и не желательно чтобы он рос  в моменты когда нагрузка меняет свое сопротивление.

когда нагрузка имеет сопротивление 1 Ом и резко за 1-10 мкС изменит свое сопротивление, то даже если источник тока не поспевает с реакцией, то насколько я понимаю ток просто понизится через нагрузку до нуля

а вот обратная ситуация, нагрузка из высокоомной за 1 мкС стала низкоомной и если источник тока не поспевает за нагрузкой то в конечный момент так как к нагрузке будет приложено все напряжение, то и весь ток соответствующий, большой будет идти через нее. например нагрузка имеет очень большое сопротивление, напряжение источника питания 7 вольт, значит источник тока приложит к нагрузке все 7 вольт. и тут за 1мкс нагрузка изменит свое сопротивление и будет равна 1 Ому, если источник тока не успевает за сопротивлением нагрузки то через нагрузку потечет вместо 1А - 7А.

вот мне и интересно это я нафантазировал или так и будет?

Изменено 24 июня, 2020 пользователем u7f5

[Zawinul]

2 часа назад, Гость гст сказал:

Как в этом случае из тока эмиттера удастся исключить ток базы? Разве что повернуть коллектором вниз, но тогда будет ограничено выходное напряжение. Уж лучше пт-бт-бт-бт.

А его и не надо исключать. Т.к. выход ОУ по постоянке будет изолирован затвором от связки ПТ-БТ (ток затвора = 0), то весь ток течёт сверху вниз (от плюса к минусу), никуда не ответвляясь - и это самое главное. Остаётся совсем мизерная погрешность от того, что ОР-07 имеет некоторый совсем небольшой входной ток - несколько нА макс. Но если и это хочется исправить, то ПТ-ОУ в помощь. Точнее так: для ловли таких мелких блох необходимо будет учитывать совсем другие факторы - напряж. смещения ОУ, его t*нестабильность и т.п. Но это совсем не для этой темы.

u7f5, просто применяйте быстродействующие ОУ, и схема будет "поспевать за нагрузкой" по вашей терминологии.

Изменено 24 июня, 2020 пользователем Zawinul

[u7f5]

3 минуты назад, Zawinul сказал:

u7f5, просто применяйте быстродействующие ОУ, и схема будет "поспевать за нагрузкой" по вашей терминологии.

какой параметр смотреть в даташитах на оу? я уже спрашивал

[IMXO]

2 часа назад, u7f5 сказал:

вот мне и интересно это я нафантазировал или так и будет?

слабенькая у вас фантазия...  будет еще хуже...

[u7f5]

4 минуты назад, IMXO сказал:

будет еще хуже...

расскажите пожалуйста, как будет

[IMXO]

собирешь, узнаешь.

[Alkarn]

Многое зависит не только от ОУ, но и от транзистора. От граничной частоты, от емкости коллектора (затвора у полевого).Собери схему в симуляторе, и посмотришь процесс для конкретных элементов. Стабилизацию тока можно получить только при изменении нагрузки от 0 до примерно 5 Ом. А так разговор ни о чем.

[Zawinul]

5 часов назад, u7f5 сказал:

какой параметр смотреть в даташитах на оу? я уже спрашивал

Скорость нарастания (Slew rate), полоса частот при Кус=1 (Unity-gain bandwidth). Но совершенно непонятно, каких именно значений будет достаточно в вашем случае. Советую освоить симулятор, сами всё увидите, " мало" или "достаточно". Микрокап 12 бесплатный и осваивается за несколько вечеров. Если вы собираетесь более-менее серьёзно заниматься электроникой, то МК будет для вас супер-полезным инструментом.