Étape 1: Principe de fonctionnement
Pour ceux pas versé dans les principes de l’électroniques, voici une explication du fonctionne du circuit. Si tout cela est bien connu de vous, n’hésitez pas à passez directement !
Le cœur de la petite charge est un LM358 double ampli-op, qui compare le courant circulant dans la charge avec une valeur que vous définissez. Les amplificateurs ne peut pas détecter actuel directement, alors que le courant est transformé en une tension, ce qui l’ampli-op peut détecter, par la résistance, R3, connu comme la résistance de télédétection actuelle. Pour chaque ampli qui se jette dans R3, 0,1 volts est produite. Ceci est démontré par la Loi d’Ohm, V = I * R. Parce que le R3 est une valeur très faible, à 0,1 ohms, il ne reçoit pas excessivement chaud (la puissance qu'il dissipe est donnée par I²R).
La valeur définie est une fraction d’une tension de référence - encore une fois, tension est utilisée parce que l’amplificateur opérationnel ne peut pas détecter le courant. La tension de référence est produite par 2 diodes en série. Chaque diode développera une tension à travers elle dans la région de 0,65 volts, lorsqu’un courant circule à travers elle. Cette tension, qui est habituellement jusqu'à 0,1 volts part et d’autre de cette valeur, est une propriété intrinsèque des jonctions p-n de silicium. Si la tension de référence est environ 1,3 volts. Parce que ce n’est pas un instrument de précision, il n’y a pas besoin de grande précision ici. Les diodes obtiennent leur courant par une résistance. connecté à la batterie. La tension de référence est un peu haute pour le réglage de la charge à un maximum de 10 ampères, donc le potentiomètre qui définit la tension de sortie est raccordé en série avec une résistance k 3 qui diminue la tension un peu.
Parce que la référence et la résistance de télédétection actuelle sont reliés entre eux et reliés à l’ampli-op de zéro connexion volts, l’amplificateur opérationnel peut détecter la différence entre les deux valeurs et ajuster sa sortie afin que la différence est réduite à presque zéro. La règle en usage ici, c’est qu’un ampli-op essaiera toujours d’ajuster sa production pour que ses deux entrées sont à la même tension.
Il y a un condensateur électrolytique branché sur la batterie de se débarrasser de tout bruit qui trouve son chemin dans l’alimentation de l’ampli-op. Il y a un autre condensateur connecté à travers les diodes de l’humidité vers le bas le bruit qu’ils génèrent.
La fin des affaires de la petite charge est formée par un MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor). J’ai choisi celui-ci parce qu’il était dans ma boîte de courrier indésirable et avait la tension adéquate et les courants nominaux à cet effet, mais si vous achetez un nouveau il y a des dispositifs beaucoup plus appropriés disponibles.
Le mosfet se comporte comme une résistance variable, où le drain est relié à la côté + de l’alimentation que vous souhaitez tester, source est connectée à R3 et par là au - câble de l’alimentation que vous souhaitez tester, et la porte est connectée à la sortie de l’ampli-op. Quand il n’y a pas de tension sur la porte, les actes de mosfet comme un circuit ouvert entre son drain et la source, cependant lorsque la tension est appliquée au-dessus d’une certaine valeur (la tension de « seuil »), il commence à mener. Augmenter la tension de grille assez et sa résistance deviendra très faible.
Si l’amplificateur opérationnel maintient la tension de la porte à un niveau où le courant traversant R3 provoque une tension à développer qui est presque égal à la fraction de la tension de référence que vous réglez en tournant le potentiomètre.
Parce que le mosfet se comporte comme une résistance, elle a la tension à travers elle et courant passant à travers elle, qui la fait dissiper l’énergie, sous forme de chaleur. Cette chaleur doit aller quelque part, sinon il détruirait le transistor très rapidement, donc pour cette raison il est boulonné sur un dissipateur de chaleur. Les maths pour le calcul de la taille du radiateur est simple mais aussi un peu sombre et mystérieux, mais repose sur les résistances thermiques diverses qui font obstacle à l’écoulement de la chaleur par l’intermédiaire de chaque partie de la jonction de semi-conducteur à l’air extérieur et l’augmentation de température acceptable. Il faut donc la résistance thermique de la jonction avec le cas du transistor, de l’affaire sur le radiateur et à travers le dissipateur de chaleur à l’air, ajoutez-les ensemble pour la résistance thermique totale. Elle est administrée en ° C/W, donc pour chaque watt qui est étant dissipée, la température s’élèvera par ce nombre de degrés. Ajouter ceci à la température ambiante et vous obtenez le la température votre jonction semi-conductrice travailleront à. (Du moins je le pense - s’il vous plaît me corriger si je me trompe!)
