Source de courant 4 ou 5mA de qqs ppm/°C

[invitea7fec7d1]

Bonjour,
Nieme question au sujet des sources de courant. J'ai malheureusement besoin de réaliser une source de courant d'environ 4mA mais avec une stabilité inférieure à 10ppm/°C.
Il y a la possibilité d'en réaliser une avec un DAC312E, mais plus dispo chez farnell,rs,avnet,digikey. La version F et H etant dispo mais bcp moins stable...

Je pensais donc réaliser ça avec un OP27 commandant la gate d'un MOS . Mon circuit étant branché sur le drain du mos et l'aop lisant la tension au borne d'une résitance connecté entre la masse et la source du mos.
C'est stable comme montage ou c'est un bon thermomètre ?
Y a t il des chips qui font ça tout seul en dessous des 10ppm ?
Un autre montage exotique fais ça mieux ?
Merci d'avance,
Colin
P.S. : shéma trouvé sur FS
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[Tropique]

Hello,

A priori, ça peut être bon.
Quelques remarques, tout de même: inutile de prendre un "gros" MOS, le plus petit disponible sera suffisant (et préférable): BS170 p.ex.
Le condensateur de compensation doit aller entre sortie et entrée(-) de l'AOP (+ résistance d'isolation).
Pour être sûr d'être dans les specs, il faut faire le bilan de toutes les dérives: résistance de source (pas évident, moins de 10ppm), référence de tension (pas évident non plus: LM399 ou similaire), tension d'offset de l'AOP, + éventuellement, tout ce qui est invisible, mais pourrait intervenir selon le montage effectif: dérive de courant d'offset, gradient de T° entre Cu et Kovar, etc, etc.
A+

[invitea7fec7d1]

Pour le mos, je comptais effectivement prendre un plus petit.
J'imagine que le condensateur permet rendre stable AOP, par contre je ne vois pas trop le role de la résitance d'isolation.
J'ai un oscillateur marginal à faire et il fonctionne avec une source de courant parfaite sur mon simulateur (PADS), par contre il aime pas du tout le nvx montage. Il va falloir que je sorte le papier et le crayon je crois.
En tout cas merci pour la réponse
Colin

[Tropique]

La résistance d'isolation doit se mettre entre la source et l'entrée (-). Elle permettra au condensateur de compensation de jouer son role.
La résistance de gate doit rester aussi, mais pas le condensateur gate source.
En AC, le comportement sera loin de l'idéal à cause de la forte capa de drain du MOS.

[A voir en vidéo sur Futura]

[alayn91]

Bonjour,

Les sources de dérive thermiques seront la résistance de 1K, la dérive de la tension d'offset de l'ampli OP et la source de tension de commande.

Cela nécéssitera l'utilisation de résistance performantes, par ex:
http://www.vishay.com/docs/63001/s.pdf

L'ampli OP27 devrait convenir.

Ensuite trouver une source de tension très stable.

Bien sur, le cablage devra être soigné.

Les dérives en température s'ajoutent.
On peux compenser une dérive positive par une dérive négative.
Il sera nécéssaire de vérifier, en étuve, la stabilité résultante.

Une autre possibilité, avec des soucis équivalents:
http://cache.national.com/ds/LM/LM134.pdf

Un beau projet !!!

Salutations.
Alain.

[invitea7fec7d1]

Bonjour,
Merci encore pour ces précieuses information.
En fait je ne peux pas faire ma source de courant avec un FET (encore moins avec un mos), car elle doit etre alimenté en unipolaire et le point de fonctionnement de la source doit être inferieur à 2V (zut!). Je travaille donc sur le FET dans la zone ohmique car le Vds est trop bas.
Je me penche donc vers une solution avec un ref de courant à 100u (REF200) et un ao a faible courant de bias (AD549...).
Pour info : la ref est branché sur l'entrée (-), une res R1 relie (-) à la sortie de l'ao.
L'entree de la source est sur l'entrée (+) et une res R2 relie (+) à la sortie de l'AO . On a Iout = R1/R2 * ref
Avec ce montage a priori je travaille au point de polarisation que je veux et en unipolaire. Paradoxalement le pb est la ref de courant, pour l'instant j'ai pas trouvé mieux que 25ppm/°C (REF200 )

[invitea7fec7d1]

Je vais peut-etre me faire flageler en public. Mais je pensais en modifiant un peu la solution precedente : remplacer la source de courant par une res (voir un fil) et remplacer R1 par une ref de tension ou une zener de competition : car il est bcp plus simple de trouver du 2 ou 5ppm/°C en ref de tension.
J'aurais mon courant avec : Iout= Vref/R2

[alayn91]

Bonjour,

Une solution:
http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/ref5020.pdf

Salutations.
Alain.

[invitea7fec7d1]

bonjour,
En fait malheureusement mon problème n'est pas terminé. J'ai effectivement réussi à faire la source de courant a 4mA de qqs ppm MAIS elle ne tient pas avec une tension variant a 3Mhz à l'entrée (amplitude 1V de mon oscillateur marginal). J'ai essayé de protéger mon AO avec un mosfet rapide mais apparement les capa parasites font que la variation de tension se retrouve sur l'entree de l'AO (ou bien est-ce l'effet early ? ). Bref mon courant oscille a +/-40uA aussi .
Quelqu'un aurait-il une solution pour isoler de toute variation de tension mon AO mais qui laisse passer le courant : Un montage avec un npn, des diodes ?
Schéma ici : http://cestouam.free.fr/essai.JPG
Merci d'avance...
Colin

[invitecf1d8952]

SLT moi je voudrai savoir a quoi serve les troi fils qui parte d'un recepteur pour aller qans un servo je sai qu'il y a 2 fils pour lalimentation mais je ne sai pa a quoi sert le troisieme

[Tropique]

Tu ne peux pas dire que tu n'avais pas été prévenu:

En AC, le comportement sera loin de l'idéal à cause de la forte capa de drain du MOS.

Il faut que tu reviennes à ton premier schéma, mais avec un jFET, et un cascodage avec un deuxième jFET, à très faible capacité.
Si c'est bien réalisé, avec les composants ad-hoc, l'impédance de sortie se résumera aux 300fF du FET dans une large gamme de fréquence.

[invitea7fec7d1]

Merci pour l'info jFet ça marche mieux
Par contre pour le cascodage je suis un peu perdu : il faut les chainer je suppose, mais je ne sais pas comment polariser le 2ème jFEt.
En passant, quelqu'un aurait une référence d'un jFET avec une très faible capa de drain.
Merci d'avance,
Colin

[Tropique]

Merci pour l'info jFet ça marche mieux
Par contre pour le cascodage je suis un peu perdu : il faut les chainer je suppose, mais je ne sais pas comment polariser le 2ème jFEt.
En passant, quelqu'un aurait une référence d'un jFET avec une très faible capa de drain.

Chez NXP, il y a le BF510 avec 0.4pF, mais on peut sûrement trouver mieux. Le deuxième FET doit avoir son gate fixé à un potentiel, p. ex. avec un diviseur bien découplé à la masse, tel que le premier ait toujours une tension Vds suffisante (2V p.ex.) en fonction du courant et de la dispersion de la caractéristique Id/Vgs.
Et il faut évidemment qu'il y ait assez de marge dans les tensions d'alim pour que le deuxième ait aussi une tension suffisante.

[alayn91]

Bonjour,

Tu nous avais caché que le circuit devait fonctionner à 3 MHz !!

Dans ce cas, il vaudrait peut-être mieux utiliser un OTA.
(Amplificateur operationnel à transconductance)

http://en.wikipedia.org/wiki/Transconductance

Salutations.
Alain.