Paso 1: Principio de funcionamiento
Para los no muy versado en los principios electrónicas, aquí tenéis una explicación de cómo funciona el circuito. Si todo esto es bien conocido por usted, no dude de saltar hacia adelante!
El corazón de la pequeña de la carga es un LM358 dual op-amp, que compara la corriente que circula en la carga con un valor que se establece. OP-amps no se detectan corriente directamente, por lo que la corriente se convierte en un voltaje, que puede detectar el op-amp, por la resistencia R3, conocido como la resistencia de detección de corriente. Se produce 0,1 voltios por cada amperio que fluye en R3. Esto se demuestra por la ley de Ohm, V = I * R. Porque R3 es un valor muy bajo, 0,1 ohmios, no consigue demasiado caliente (se da la potencia que se disipa por I²R).
El valor que se establece es una fracción de un voltaje de referencia - nuevo voltaje se utiliza porque el op-amp no detecta corriente. El voltaje de referencia es producido por 2 diodos en serie. Cada diodo desarrollará una tensión a través de él en la región de 0,65 voltios, cuando una corriente fluye a través de él. Esta tensión, que generalmente es hasta 0,1 voltios del este valor, es una propiedad inherente de ensambladuras del p-n del silicio. Por lo que el voltaje de referencia es de alrededor de 1,3 voltios. Porque esto no es un instrumento de precisión, no hay necesidad de gran precisión aquí. Los diodos Obtén su corriente a través de un resistor. conectado a la batería. El voltaje de referencia es un poco alto para ajustar la carga a un máximo de 10 amperios, para que el potenciómetro que establece el voltaje de salida está conectado en serie con un resistor de k 3 que cae un poco la tensión.
Porque la referencia y la resistencia de detección de corriente están conectados entre sí y conectados a la op-amp de conexión de cero voltios, el op-amp puede detectar la diferencia entre los dos valores y ajustar la salida para que la diferencia se reduce a casi cero. La regla en uso aquí es que un op-amp siempre tratará de ajustar su producción para que sus dos entradas están a la misma tensión.
Hay un capacitor electrolítico conectado a través de la batería para eliminar cualquier ruido que encuentra su camino en el suministro de los op-amp. Hay otro condensador conectado a través de los diodos a la humedad por el ruido que generan.
El final del negocio de la pequeña carga está formado por un MOSFET (Metal oxido Semiconductor Field Effect Transistor). Elegí esta porque era en mi caja de chatarra y tenía suficiente tensión y corriente para este propósito, sin embargo, si usted está comprando un nuevo existen dispositivos más adecuados para encontrar.
El mosfet actúa como un resistor variable, donde el drenaje está conectado a la + lateral de la fuente que desea probar, la fuente está conectada a R3 y por eso al - cable de la fuente que desea probar, y la puerta está conectada a la salida del amplificador operacional. Cuando no hay tensión en la puerta, los actos de mosfet como un circuito abierto entre su drenaje y fuente, sin embargo cuando se aplica voltaje por encima de cierto valor (el voltaje de "umbral"), comienza a realizar. Elevar el voltaje de la puerta lo suficiente y su resistencia será muy baja.
Así que el op-amp mantiene el voltaje de la puerta a un nivel donde la corriente que fluye a través de R3 hace que una tensión que es casi igual a la fracción de la tensión de referencia que se establece girando el potenciómetro.
Porque el mosfet actúa como una resistencia, tiene voltaje a través de él y la corriente que fluye a través de él, que hace que se disipe la energía, en forma de calor. Este calor tiene que ir a algún lugar o de lo contrario destruiría el transistor muy rápidamente, así que por esta razón está atornillado a un disipador térmico. Las matemáticas para calcular el tamaño del disipador de calor es sencillo pero también un poco oscuro y misterioso, pero se basan en las resistencias térmicas diferentes que impiden el flujo de calor a través de cada parte de la ensambladura de semiconductor y el aire exterior, el aumento de temperatura aceptable. Para que tengas la resistencia térmica de la ensambladura para el caso del transistor, de la caja y el disipador de calor a través del disipador de calor al aire, agregar juntos para la resistencia térmica total. Esto se da en el ° C/W, por lo que para cada vatio que es ser disipado, la temperatura subirá por ese número de grados. Añadir esto a la temperatura ambiente y te la la temperatura de la ensambladura de semiconductor va a trabajar en el. (Al menos eso creo-por favor, corregirme si me equivoco!)
