MOSFET İLE SABİT AKIM DEVRESİ

bilgin. 055

Moderator
Tek transistörlü akım regülatörleri gibi bu tip LED sürücü de doğrusal bir beslemedir. Bazı ek avantajlar esas olarak devrenin verimliliğiyle ilgilidir ve çoğu zaman bu hiçbir şekilde dengeleyici bir faktör değildir. Biri MOSFET olan iki transistörlü tipik bir devre:

Screenshot_20240324_162018_Chrome.jpg

Tek transistörlü sürücünün nasıl çalıştığını öğrendiyseniz bu devreyi anlamak çok kolaydır. Güç uygulandığında kapı direnci R G MOSFET'i açar. Bu, akımın LED'den, MOSFET'ten ve algılama direnci R S'den geçmesine izin verir . Akım arttıkça R S üzerindeki gerilim düşüşü de artar. Bu voltaj düşüşü transistörün baz-emetör voltajına (VBE =0,7V) ulaştığında transistör açılır. Bu, MOSFET'in kapısını yere çekerek onu kapatacaktır. Bu nedenle LED'den geçen akım, R S direnci tarafından tanımlanan akıma göre düzenlenir .

Bu devrenin hesaplamaları çok basittir. Bir RS direnci seçmek için yalnızca şu formülü çözmeniz gerekir:

R S = 0,7 / I f_LED

Önceki formülün Gerilim kısmı her zaman 0,7 Volt'tur. Bu değer transistörün VBE kontağından elde edilir .
Daha önce olduğu gibi, MOSFET'teki güç dağıtımı, Drenaj Kaynağındaki voltajın akımla çarpılmasıyla hesaplanır. MOSFET üzerindeki voltaj şu formülle hesaplanır:


V M = V DD - V f_LED - V RS


Algılama direncindeki voltaj düşüşü her zaman 0,7'dir çünkü BJT transistörü voltaj düşüşünün V BE'den daha yükseğe çıkmasına izin vermez . . Bu nedenle yukarıdaki formülü şu şekilde basitleştirebiliriz:


V M = V DD - V f_LED - 0.7


MOSFET'teki güç kaybı:


P T = V M x I f_LED Geçit direnci R G


hakkında birkaç kelime . MOSFETS voltaj bileşenleri olduğundan (akım bileşenleri olan BJT transistörlerinden farklı olarak), bu direncin kesin bir değere sahip olması çok önemli değildir. Transistöre zarar vermeyecek kadar büyük olmasına ama çok da büyük olmamasına dikkat edin. Kabaca, direnç yaklaşık 0,8 ila 1 mA akım sağlayacak şekilde hesaplanabilir. Bir Örnek Basit bir örnek görelim. 30mA'lik bir LED kullanacağız. Besleme voltajı 12 volttur. Duyu direnciyle başlıyoruz. 30 mA'ya ihtiyacımız olduğundan sayıları formüle uygulamamız yeterlidir: R S = 0,7 / I f_LEF = 0,7 / 0,03 => R S = 23,3 Ohm


Gate direncine gelince, 10K'lık bir direnç kullanacağım. Akım 12/10000=1.2mA olacaktır ama dediğim gibi bu değer kritik değil. Sadece düşük tut. Güç dağıtımı için LED'in belirli akıma göre voltaj düşüşünü bilmemiz gerekir. Bu LED'in üretici veri sayfasına sahip olmadığım için onu yalnızca voltmetre ile ölçebiliyorum. 3,2 Volt'tur. Artık MOSFET'teki voltajı hesaplayabiliriz:


V M = V DD - V f_LED - 0,7 = 12-3,2 - 0,7 => V M = 8,1 Volt

Güç kaybı: P T = V M x I f_LED = 8,1 x 0,03 = 243 mW


AVANTAJLARI:
Algılama direnci düşük voltaj (0,7V) nedeniyle daha az güç harcar
Gerilim kaynağından bağımsız olarak akım sabit tutulur
MOSFET daha az I 2 R kaybıyla daha fazla akım sağlayabilir
Kapı direncinin yalnızca küçük bir akım iletmesi gerektiğinden sistem çok daha yüksek verimliliğe sahiptir.
Sıcaklık değişimlerinde daha kararlı



DEZAVANTAJLARI:
MOSFET'te çok fazla güç kaybolduğundan pek verimli değil
P T = V M x I f_LED = 8,1 x 0,03 = 243 mW
 
Geri
Yukarı