প্রথম নীতি থেকে ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক - কেন ট্রানজিস্টারে বিদ্যুৎ ফেলে দেওয়া হয়?


15

আমি ইলেক্ট্রনিক্স সম্পর্কে আমার বোঝার আরও চেষ্টা করার চেষ্টা করছি, তাই আমি সিদ্ধান্ত নিয়েছি একটি অ্যাম্প বা সরবরাহ সরবরাহ করতে সক্ষম একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ডিজাইন করার চেষ্টা করব। ভোল্টেজ নিয়ামকরা সাধারণত কীভাবে ডিজাইন করা হয় সে সম্পর্কে কোনও ধরণের রেফারেন্স উল্লেখ না করেই আমি প্রথম নীতিগুলি থেকে একসাথে রেখেছি।

আমার চিন্তাভাবনাগুলি ছিল:

  • একটি স্থির ভোল্টেজ রেফারেন্স সরবরাহ করতে জেনার এবং প্রতিরোধক।
  • আউটপুট ভোল্টেজ যখন লক্ষ্য প্রান্তিকের উপরে ছিল তা সনাক্ত করার জন্য তুলনামূলক tor
  • সরবরাহটি চালু এবং বন্ধ করতে ট্রানজিস্টর।
  • জলাধার হিসাবে কাজ করতে ক্যাপাসিটার।

এটি মনে রেখে, আমি এই স্থির 5V নিয়ন্ত্রকটি ডিজাইন করেছি, যা কাজ করে বলে মনে হচ্ছে:

ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক ডিজাইন

তবে আমি যা লক্ষ্য করেছি তা হ'ল এটির কিছু নির্দিষ্ট সীমাবদ্ধতা রয়েছে যার কারণ আমি যথেষ্ট কারণ খুঁজে পেতে পারি না:

  • ভি 1 (ইনপুট) থেকে কারেন্ট বিবিধ ভোল্টেজ সত্ত্বেও মোটামুটি আর 2 (আউটপুট) এ বর্তমানের সমান। এটি লিনিয়ার ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকদের আচরণের সাথে মেলে বলে মনে হচ্ছে (এটি কি আমি স্রেফ তৈরি করেছি?) তবে কেন তা ঘটে তা আমি নিশ্চিত নই। এটি কেবল স্যুইচ চালু এবং বন্ধ করে বিবেচনা করে কেন এত বেশি পাওয়ার Q2 থেকে বিচ্ছিন্ন হবে?
  • যখন ভি 1 প্রায় 7.5 ভি এর চেয়ে কম হয়, আউটপুট ভোল্টেজ কখনই 5 ভি থ্রেশহোল্ডকে হিট করে না, বরং এর পরিবর্তে 4V এর আশেপাশে ঘোরাফেরা করে। আমি বিভিন্ন লোড সহ এটি চেষ্টা করেছি কিন্তু এটি কেবল ইনপুট ভোল্টেজের নীচে কাজ করে না। এটার কারণ কি?

বিদ্যমান উত্তরগুলি ইতিমধ্যে আপনি যা দেখছেন তার কারণগুলি সম্বোধন করে। আপনার ওপ্যাম্পের তুলনাকারীর চারপাশে কিছুটা ইতিবাচক প্রতিক্রিয়া উপস্থাপনের চেষ্টা করুন - এটি যেমন একটি ব্যায়াম হিসাবে - সামান্য কিছু পরিবর্তন করার মতো চাপ
দেওয়ার জন্য

1
"সনাক্ত করার জন্য তুলনামূলক ..." - আপনার সার্কিটে কোনও তুলনাকারী নেই, কেবল একটি অপ্প-এম্প। আপনি যদি এটি একটি প্রকৃত তুলনাকারীর সাথে প্রতিস্থাপন করেন তবে আপনি আলাদা (প্রয়োজনীয়ভাবে ভাল নয় ) আচরণ দেখতে পাবেন behavior
মার্সেলেম

1
দ্রষ্টব্য যে ট্রানজিস্টরটি কেবলমাত্র পুরোপুরি চালু বা সম্পূর্ণ বন্ধ থাকলেও এটি লিনিয়ার নিয়ামক হবে - আপনি কেবল ট্রানজিস্টরকে প্রতিরোধের পরিবর্তে তারের প্রতিরোধের ব্যবহার করছেন।
ব্যবহারকারী 253751

উত্তর:


11

ভোল্টেজ নিয়ামকরা সাধারণত কীভাবে ডিজাইন করা হয় সে সম্পর্কে কোনও ধরণের রেফারেন্স উল্লেখ না করেই আমি প্রথম নীতিগুলি থেকে একসাথে রেখেছি।

কোনও ভাল শুরু নয়, তবে আপনি বেশিরভাগ লিনিয়ার নিয়ামকগুলির প্রায় সঠিক নকশার সাথে শেষ করেছেন। তবে আপনি যে "প্রথম নীতি" সম্পর্কে ভুলে গেছেন তা হ'ল মোসফেট লিনিয়ার অঞ্চল । আপনি কি সিমুলেটারে এই জিনিস চেষ্টা করেছেন? সিস্টেমটি এমন একটি স্থানে স্থির হবে যেখানে ট্রানজিস্টর অর্ধ-অন হয়, একটি প্রতিরোধকের হিসাবে শক্তি খোয়া।

যখন ভি 1 প্রায় 7.5 ভি এর চেয়ে কম হয়, আউটপুট ভোল্টেজ কখনই 5 ভি থ্রেশহোল্ডকে হিট করে না, বরং এর পরিবর্তে 4V এর আশেপাশে ঘোরাফেরা করে। আমি বিভিন্ন লোড সহ এটি চেষ্টা করেছি কিন্তু এটি কেবল ইনপুট ভোল্টেজের নীচে কাজ করে না। এটার কারণ কি?

একে বলা হয় "ড্রপআউট ভোল্টেজ"। এটি ইনপুট রেলগুলির কতটা সীমাবদ্ধতার কারণে ওপ্যাম্প ড্রাইভিং করতে সক্ষম; মোসফেটের প্রান্তিক ভোল্টেজের কারণে আপনি ওপ্যাম্পের আউটপুট ট্রানজিস্টারে প্রায় 0.7V এবং অন্য 0.7V হারাবেন।

আপনি প্রাচীন, অপ্রচলিত 1৪১ এর চেয়ে ভাল অপ-অ্যাম্পের সাহায্যে আরও ভাল করতে সক্ষম হতে পারেন Otherwise


ফেসপাল - এই সমস্ত জিনিস আমি জানতাম তবে প্রসঙ্গে প্রয়োগ করতে ব্যর্থ হয়েছিল। ধন্যবাদ.
বহুবর্ষীয়

1
আমার উল্লেখ করা উচিত যে এটি নিখুঁতভাবে একটি সিমুলেটরটিতে ডিজাইন করা হয়েছিল, এবং হ্যাঁ, ঠিক এটি ঘটে। আমি নই বেশ ক্ষিপ্ত কিছু একটি রেফারেন্স উল্লেখ ছাড়া বাস্তব অংশের সঙ্গে এই মত একত্র করা যথেষ্ট।
বহুবর্ষীয়

9
একটি লিনিয়ার নিয়ামক মূলত একটি স্মার্ট রেজিস্টর - ট্রানজিস্টর এখানে রোধকের অংশটি পালন করে।
ইকনরওয়াল

5
কেন এটি একটি ভাল শুরু হয় না? (ধরে নেওয়া এটি একটি শখ / শেখার প্রকল্প উত্পাদন নয়)
ব্যবহারকারী 253751

5

এটি কেবল স্যুইচ চালু এবং বন্ধ করে বিবেচনা করে কেন এত বেশি পাওয়ার Q2 থেকে বিচ্ছিন্ন হবে?

কারণ এটি কোনও স্যুইচিং নিয়ন্ত্রক সার্কিট নয় - এটি এমন একটি লিনিয়ার নিয়ামক যা আপনি ডিজাইন করেছেন।

ভি 1 (ইনপুট) থেকে কারেন্ট বিবিধ ভোল্টেজ সত্ত্বেও মোটামুটি আর 2 (আউটপুট) এ বর্তমানের সমান। এটি লিনিয়ার ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকদের আচরণের সাথে মেলে বলে মনে হচ্ছে (এটি কি আমি স্রেফ তৈরি করেছি?)

হ্যা তোমার আছে.

যখন ভি 1 প্রায় 7.5V এর চেয়ে কম হয়, আউটপুট ভোল্টেজ কখনই 5 ভি থ্রেশহোল্ডকে হিট করে না

এমওএসএফইটি চালু করতে আপনার গেটে প্রায় কয়েকটি ভোল্টের প্রয়োজন (উত্সের প্রতি শ্রদ্ধার সাথে)। এটি অপি-অ্যাম্প থেকে আসতে হবে এবং আগত পাওয়ার রেলের তুলনায় এটি সম্ভবত তার আউটপুটটিতে একটি ভোল্ট সম্পর্কে "হারায়"। সুতরাং, যদি আপনি 5 ভোল্টের আউটপুট ভোল্টেজ চান তবে আপনার প্রায় 8 ভোল্টের একটি ইনপুট সরবরাহের প্রয়োজন এবং এটি হালকা লোডে।

ভারী ভারে গেট-সোর্স ভোল্টেজের জন্য 3 বা 4 ভোল্টের দরকার হতে পারে। নিয়ন্ত্রক আউটপুট 5 ভোল্টে রাখতে এখন আপনার সম্ভবত সম্ভবত আগত সরবরাহের প্রয়োজন হবে যা প্রায় 10 ভোল্ট।

সাধারণ নিয়ন্ত্রকের প্রতি শ্রদ্ধা রাখুন, বিশেষত যারা নিম্ন ড্রপ-আউট প্রকারের !!


অতিরিক্তভাবে জেনার স্রোত খুব কম 10v এমনকি তার মাত্র 5ma এ ডিভাইসটি 50ma এর কাছাকাছি নির্দিষ্ট করা হয়। জেনার ভোল্টেজ নিম্ন বিপরীত স্রোতের সাথে নামবে। আপনি যদি এত বিস্তৃত আশা করে থাকেন তবে আমি তার পরিবর্তে ভোল্টেজ রেফারেন্স ডিভাইসটি ব্যবহার করব।
ট্রেভর_জি

"সাধারণ নিয়ামকের প্রতি শ্রদ্ধা রাখুন" - সত্যই! প্রকৃতপক্ষে নম্র এলডিওতে কতটা ইঞ্জিনিয়ারিং চলে যায় তা আমি সত্যিই প্রশংসা করি নি!
বহুবর্ষীয়

হ্যাঁ, ইঞ্জিনিয়ারিং অনেক আছে। আমরা এখানে স্থিতিশীলতা, পিএসআরআর বা গোলমাল সম্পর্কে কথাও শুরু করি নি।
pjc50

আপনি একটি পি_চ্যানেল শক্তি মোসফেট চেষ্টা করতে পারেন। যেহেতু INVERTING_MODE এ চলে, N_channel IRFP054 কীভাবে ব্যবহৃত হয় তার তুলনায়, আপনাকে ওপ্যাম্পের ইনপুটগুলি ফ্লিপ করতে হবে।
এনালগ সিস্টেমেসফ

1
এটা তোলে সম্ভবত টুকুনি যে এমনকি যদি MOSFET এর ছিল বরং তার রৈখিক অঞ্চলের চেয়ে একটি সুইচ হিসেবে ব্যবহার করা, এটা হবে এখনও উল্লেখযোগ্য তাপ অপচয় আছে কারণ আপনার যা কখনোই করতে পারেন একটি ভোল্টেজ উৎস থেকে একটি ক্যাপাসিটরের চার্জ করার চেষ্টা করতে চাই 50% এর বেশি দক্ষ হতে হবে।
পেরিসিথিয়নিয়ন

3

ডিজাইন ঠিক আছে এফইটি এলডিও বাদ পড়ার বাদে বিজেটি এলডিওর চেয়ে কম হতে পারে তবে এফইটি ক্ষতিপূরণ স্থিতিশীলতার জন্য সীমিত পরিসরের ইএসআর দাবি করতে পারে এবং প্রতিক্রিয়ার জন্য কিছুটা রিপলের অনুমতি দিতে পারে।

কম আরডিএসঅন সুইচ এবং কম ডিসিআর চোকের সাহায্যে সূচকটির ভাল পছন্দ দ্বারা আপনি এটি 98% পর্যন্ত দক্ষ করতে পারেন। এখন আপনার কাছে একটি বাক নিয়ন্ত্রক রয়েছে। সিমুলেশন এখানে

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন


এটি একটি সত্যই পুরানো উত্তর, তবে আমি সত্যই নিশ্চিত নই যে এটি একটি বক নিয়ন্ত্রক। এটিতে কেবল একটিতে স্যুইচিং উপাদান রয়েছে এবং ট্রানজিস্টর এখনও উল্লেখযোগ্য পরিমাণে শক্তি সরিয়ে দেয়।
14-18

@ ফেলথ্রি কেন আমার সিমুলেশন সম্পর্কে সন্দেহ করছেন, মাউসের সাহায্যে জেনার ভিজেড পরীক্ষা করুন, ট্রানিকে স্কোপে যুক্ত করুন, ওয়াটস সর্বাধিক মিনিট, ভেস, আইস এর জন্য মিনিট প্রদর্শন করুন, ভেরিয়েবল ইনপুট ত্রিভুজ ইনপুট ভি এবং নাস্তিক লোড 0.7 থেকে 1.9 এ নোট করুন এবং তারপরে এনপিএন পরিবর্তন করুন এনএফইটি-তে (মুছুন, এফইটি আঁকুন) জিএম পরিবর্তন করুন 1 থেকে 5 এবং স্কোপে যুক্ত করুন, ওয়াটস নূন্যতম, সর্বাধিক, ডিসিআর এল তে যুক্ত করুন, শিফট বা ^ কী দিয়ে অংশের কোণটি টানবেন? সঙ্কুচিত বা ঘোরার জন্য রাবার ব্যান্ড মোডে। এটি কাজ করে বা আপনি এটি আরও কতটা ভাল করতে পারেন তা প্রমাণ করুন। কম ইএসআর যুক্ত করতে ক্যাপটি পরিবর্তন করুন তারপরে নিম্ন ইএসআরের সাথে 0.1uF যুক্ত করুন।
টনি স্টিয়ার্ট সানিসস্কিগুয়ে EE75

ভাল একটা জিনিসের জন্য আমি দেখতে পাচ্ছি যে ট্রানজিস্টরের উপর দিয়ে এটি সংক্ষিপ্ত বিস্ফোরণে 20 ওয়াটের উপরের দিকে বিলুপ্ত হয়ে যাচ্ছে এবং নিয়মিতভাবে একাধিক ওয়াট বিলুপ্ত করছে, যা কোনও স্যুইচিং কনভার্টারে ঘটবে না। আশ্চর্যের বিষয় হল, আপনি ফলস্ট্যাড সিমুলেটারে ট্রানজিস্টারে পাওয়ার অপসারণের গ্রাফ করতে পারবেন না।
শ্রুত

স্কোপ স্কেলে আপনি ওয়াটগুলি দেখতে পাচ্ছেন, তবে এফইটিএসে প্লট পাওয়ার এখানে পিএফইটি দিয়ে 90% দক্ষতা 125 ডাব্লু লোড ডাল পূর্ণ ধাপে 50% 2 ভি রিপল ইনপুট এবং 5 এমভি রিপল আউটপুট সহ ট্যুইক করা হয়েছে। tinyurl.com/ya5gyufe । কিছু অংশে ESR অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, FET পছন্দ গুরুত্বপূর্ণ choice @ ফিলথ্রি
টনি স্টিয়ার্ট সানিসস্কিগুয়ে EE75

0

বিদ্যুৎ ট্রানজিস্টরে ফেলে দেওয়া হয় কারণ এটি সিরিজ উপাদান, সুতরাং লোডের জন্য সমস্ত বর্তমানকে এটির মধ্য দিয়ে যেতে হয়, একই সময়ে এটি ইনপুট ভোল্টেজ এবং আউটপুট ভোল্টেজের মধ্যে পার্থক্য ফেলে দিতে হয়।


-1

এটার কারণ কি?

ভি 1 এ আপনাকে ওপ্যাম্প সরবরাহের সাথে, ওপ্যাম্পে সর্বাধিক আউটপুট ভোল্টেজ এবং আপনি এমওএসএফইটি গেট ভি 1 1 মোসফেটের ব্যবহারের জন্য কয়েকটি ভিজিএস প্রয়োজন হবে, ব্যবহৃত মোসফেটের উপর নির্ভর করে বালি যা সাধারণত 2 থেকে 5v হয়। বিটগুলির জন্য 0.7v এবং ডার্লিংটনের জন্য 1.3v।

এর অর্থ এমওএসএফইটিএস উত্সটি সর্বাধিক দেখতে পারে v1 - 2 থেকে 5v। আপনি যা দেখেছিলেন ঠিক তেমনটাই।

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.