Oct 292015
 
Limitación de corriente en fuentes de voltaje   2 Limitación de corriente con componentes discretos e integrados
 3 Limitación de corriente por reducción de voltaje

Limitación de corriente por reducción de  voltaje

2.1) Limitadores por reducción de tensión

Como ya hemos mencionado otro método de reducir una corriente es mediante la reducción de la tensión. Según la ley de ohm I = V/R, luego a una carga de igual resistencia (valor constante) le corresponden dos corrientes diferentes I1 I2 para dos tensiones diferentes V1 V2.

El circuito opera de la siguiente forma: al pasar cierta corriente por la resistencia de detección se producirá una caída de entre 0.6/0.7 V que causará que el transistor entre en conducción, poniendo a tierra la resistencia fija del regulador, lo que causará que baje su salida de tensión a la de referencia, 1.2V cayendo así la corriente del circuito.

Limitador de corriente por reducción de tensión - Electrónica Unicrom

2.2) Variante con Comparador:

Limitador de corriente por reducción de tensión, variante con comparador - Electrónica Unicrom

La misma función anteriormente mencionada puede hacerse mas precisa o sensible si en lugar de un simple transistor utilizamos un comparador. En este dispositivo es el comparador quien detecta la caída de tensión en la resistencia y hace conmutar al transistor que cumple la función anteriormente mencionada.

En los dispositivos anteriormente analizados trabajamos con transistores de paso del tipo NPN por ser un ejemplo fácil de analizar y, porque en los casos de los limitadores por corriente de base, es más fácil comprender como limitar la corriente de base de un NPN pues esta se polariza en positivo, es decir se debe conectar al polo positivo de tensión. En el caso del transistor PNP el dispositivo ha de ser modificado ligeramente, pues su base se conectar a tierra contrariamente al NPN.

A continuación veremos como se produce la limitación de corriente de colector del PNP, mediante el control de su corriente de base, y al igual que en los apartados anteriores analizaremos los dos casos: con y sin el uso de un comparador.

Limitador de corriente con transistor PNP - Electrónica Unicrom

En el primer caso contamos con un transistor de control NPN que controla la base del PNP de la siguiente forma: cuando en transistor de control esta en conducción (saturación más precisamente) el transistor de paso opera normalmente, entonces, si por algún medio pudiéramos poner a Q2 en corte, también lo haríamos con Q1. Esto se logra efectivamente mediante un tercer transistor, Q3, que al registrar una caída de entre 0.7/0.6 V en la resistencia Rlim, entra en conducción saturada y pone en corte a Q2, e indirectamente a Q1.

Variante con Comparador:

Limitador de corriente con transistor PNP, variante con comparador - Electrónica Unicrom

En el segundo caso contamos con un dispositivo mucho mas sencillo que el anterior, puesto que el nuevo circuito es idéntico el ya analizado, pero sin la inclusión de Q3. Esta vez la detección de nivel de corriente la lleva a cabo el comparador. De esta forma, la base de Q2 se conecta mediante una resistencia, que garantiza la conducción saturada, a la salida del comparador. Cuando éste registra una tensión mayor en su entrada inversora en relación a su entrada no inversora, la salida del comparador conmuta a 0 V, poniendo la base de Q2 a tierra, y por siguiente en corte. De esta forma se interrumpe la corriente de base de Q1, por lo que este último también entra en corte.

Conclusión:

Hemos analizado diferentes métodos de limitación de corriente según sea: – limitación con componentes discretos – limitación mediante circuitos integrados. Hemos hecho hincapié en el primer grupo, y nombrando solo la existencia del LM723 dentro del segundo. A su vez dentro del primer grupo hemos observado dos modos de limitar, a saber: – limitación mediante disminución de tensión – limitación mediante reducción de corriente de base de transistor de paso

Por último hemos podido clasificar cada uno de estos dos grupos según el elemento de detección sea un transistor o un comparador. La limitación por disminución de tensión es útil siempre y cuando no afecte la carga. Si por ejemplo contamos con un equipo que requiere una determinada tensión de funcionamiento, este no será el mejor método para limitar la corriente, puesto que 1.2V puede no ser una apropiada tensión a para asegurar un correcto funcionamiento.

Por lo tanto esta seria una desventaja de este tipo de montaje. Por otro lado, seria más efectivo utilizar una limitación mediante control de corriente de colector del transistor de paso. De esta forma nos aseguramos que la tensión de salida no estará afectada, ni comprometida, y podemos limitar la corriente de dos formas, dependiendo del tipo de detección que decidamos implementar.

Uno de los métodos, ciertamente, es más eficaz que el otro por varios motivos. Se trata de las ventajas de utilizar un comparador como elemento sensor en vez del transistor-resistencia base emisor, por la pequeña caída de tensión necesaria para censar, que como ya dijimos puede ser del orden de las decenas de milivolts, evitando así perdidas de regulación de tensión en serie, así como también grandes potencias a disipar en la resistencia. Por otro lado un comparador detecta un valor puntual, y no un rango como en el caso de un transistor, cuya conducción saturada se produce en algún valor dentro del rango de los 0.6 y 0.7 V. Incluso hay cierta conducción, aunque pequeña antes de los 0.6V

Por: Nicolas Palladino. Argentina.

LimitCorrienFuentTens3.asp   LimitCorrienFuentTens4.asp  Tut_LimitCorrienFuentTens5.asp


Limitación de corriente en fuentes de voltaje   2 Limitación de corriente con componentes discretos e integrados
 3 Limitación de corriente por reducción de voltaje

Compartir

 Leave a Reply

(requerido)

(requerido)