terça-feira, 20 de novembro de 2012

Uma fonte de corrente simples com Amp op e transistor bipolar

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Muitas vezes, nos deparamos com situações que exigem uma fonte de corrente, como o caso de controlar atuadores como válvulas que operam no padrão de 4 a 20 mA.
O circuito a seguir, de fácil implementação, utiliza componentes simples como transistor bipolar e amplificador operacional comum.

R1 e R3 formam um divisor de tensão, gerando a tensão de referência Vref. Mas esta tensão poderia ser obtida através de outras formas, como um zener, conversor D/A, etc.. Então, temos que a corrente na carga que é a corrente de coletor do transistor PNP, é igual a corrente em R2, desconsiderando a corrente de base deste transistor. Como em geral, na maioria dos transistores de uso geral e baixa potência devido a um alto hfe, esta aproximação (corrente de emissor = corrente de coletor) pode ser aplicada. Assim, tem-se que a corrente desta fonte pode ser calculada a partir da equação:

Current Out = (V+  - Vref) / R2.

Mantendo-se constantes V+ e Vref, tem-se Current Out também constante. Isto, é claro, é verdadeiro até a saturação do transistor, estado a partir do qual, o transistor deixa de compensar a tensão do coletor em função da variação da carga para manter a corrente da carga constante.

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