Mosfet en source de courant

[inviteea76bacf]

Bonsoir,

aprés bien des années de disette, je reviens vers l'électronique (en tant qu'amateur non éclairé, voir poussif, et pas matheu du tout). Je m'étais arrété au transistor bipolaire (en cours d'electrotech mais j'ai quitté les bancs depuis longtemps), et maintenant je m'essaie au MOSFET; j'ai choisi des tension importantes car, pour le dimentionnement des composants, ç'est plus compliqué donc plus didactique.

Je me suis mis en tete de réaliser une alimentation, source de courant de 3A (pouvant aller jusqu'à une tension de 200V mais c'est arbitraire, juste pour l'exercice). Pas de pwm, juste du linéaire.

J'ai donc parcouru le net pour trouver quelques explications et schémas d'illustration, mais il me manque encore 2 ou trois trucs pour comprendre.

Mettons que la charge nécessite une alimentation de 190V (on se garde 10V de marge) pour etre parcourue par un courant de 3A
Mettons, pour simplifier, que la lecture de la courbe Id<=>Vgs du MOSFET donne Id=3A si Vgs=3V. Il faut donc fixer la tension Vgs à 3V.

est ce qu'il suffit de mettre une zener de 3V entre la Grille et la Source?
si oui, quelle allure a le courant de sortie (ondulation ou pas)?

bon, j'ai fait un petit schéma pour illustrer. Le voici:



Merci d'avance pour vos aides.
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[gcortex]

non

le Vgs_th (seuil bloqué/passant) varie souvent entre 1V et 3V en ordre de grandeur,
et ceci pour un mosfet donné (dispersion de caractéristique).

une zener 3V a aussi une courbe de conduction très éloignée de la courbe idéale.

[invitee05a3fcc]

j'ai choisi des tension importantes car, pour le dimentionnement des composants, ç'est plus compliqué donc plus didactique.

Toi, tu aimes vivre dangereusement !

réaliser une alimentation, source de courant de 3A (pouvant aller jusqu'à une tension de 200V mais c'est arbitraire, juste pour l'exercice). Pas de pwm, juste du linéaire.

Il faut bien voir que si ta charge est une résistance nulle, la puissance dissipée dans le transistor est de 200V*3A=600W . Il va falloir du méga-transistor monté sur un méga-radiateur et soufflé par un méga-ventilateur. Tu n'aimes pas les calculs ? Ca permet quand même d'éviter des conneries !
Lance toi plutôt dans un générateur de courant 50V et 100mA ... c'est moins dangereux !
On ne fait pas directement un Marathon quand on est débutant, on commence par un 1000m

est ce qu'il suffit de mettre une zener de 3V entre la Grille et la Source?

En théorie, oui
En pratique, non ....

• En effet, d'un NMOS à un autre (de même référence), il y a des différences de la fonction de transfert Id=f(Vgs)
• En effet, la fonction de transfert Id=f(Vgs) est aussi fortement influencée par la température du NMOS

Que faire ?
Séparer la fonction "robinet" du NMOS (qui laisse plus ou moins passer le courant) et la fonction "mesure" du courant que l'on fera avec un NPN ou un ampliOP. Le schéma ? je te laisse chercher un peu ..... la recherche des préliminaires, c'est le plus intéressant !

[inviteea76bacf]

Toi, tu aimes vivre dangereusement !

Ben oui, il faut bien reconnaitre que lorsque c'est facile on n'apprend pas grand chose (tout ce qui ne tue pas rend plus fort, n'est ce pas ? )

Il faut bien voir que si ta charge est une résistance nulle, la puissance dissipée dans le transistor est de 200V*3A=600W . Il va falloir du méga-transistor monté sur un méga-radiateur et soufflé par un méga-ventilateur.

J'habite en montagne, l'hiver est froid.
Plus sérieusement, pour l'instant il ne s'agit pas encore d'une réalisation concrète, mais juste le début d'ébauche de quelque chose dont le principal but est de comprendre le fonctionnement du MOSFET (théorie et pratique). Par exemple, j'ai déja appris (grace aux 2 réponses) qu'il y a une grande dispersion des caractéristiques d'un meme modèle.
De plus je ne sais meme pas si un modéle de MOSFET capable de dissiper 600W existe (j'ai bien vu 500W, mais pas600; il va falloir en mettre plusieurs)

En toile de fond, il y a tout de meme l'idée de réaliser, un jour, une alim de labo réglable en U et I. Je pensais éventuellement aussi à mettre une limitation du courant et/ou de la tension, mais j'y vais par étape, encore une fois pour comprendre le fonctionnement de chaque élément. Pour le réglage de la tension, j'ai déja fait un montage qui fonctionne (et que j'ai compris), je n'en parle donc pas.

Tu n'aimes pas les calculs ? Ca permet quand même d'éviter des conneries !

Quand je dis "pas matheu" c'est simplement que je ne suis pas trés fort en math et que je ne comprend pas toujours et non que je refuse de faire des calculs, mais P=UI U=RI ne me posent pas de problèmes.

Lance toi plutôt dans un générateur de courant 50V et 100mA ... c'est moins dangereux !
On ne fait pas directement un Marathon quand on est débutant, on commence par un 1000m

1000m c'est déja beaucoup et tant que je suis dans la théorie, je ne risque pas l'électrocution
Je ne suis pas completement débutant, mais que m'apporterai de plus de réaliser une source de courant 50V/100mA, est ce que ça améliorerait la compréhension du montage?
si il s'agit juste de s'affranchir des calculs de puissance à dissiper, ce n'est pas la peine car:
1) on est dans la découverte du "comment ça se passe à la grille", donc pour l'instant pas besoin de les calculer
2) je sais faire les calculs de dissipateur (mais ça je ne l'avais pas dit )

En théorie, oui
En pratique, non ....

• En effet, d'un NMOS à un autre (de même référence), il y a des différences de la fonction de transfert Id=f(Vgs)
• En effet, la fonction de transfert Id=f(Vgs) est aussi fortement influencée par la température du NMOS

OK, bien reçu

Que faire ?
Séparer la fonction "robinet" du NMOS (qui laisse plus ou moins passer le courant) et la fonction "mesure" du courant que l'on fera avec un NPN ou un ampliOP. Le schéma ? je te laisse chercher un peu ..... la recherche des préliminaires, c'est le plus intéressant !

Pas de problème, effectivement je ne cherche pas une solution toute faite car on n'y apprend pas grand chose. Si il s'agissait seulement d'avoir une alimentation, j'en acheterai une, mais là pour le coup c'est tellement simple qu'il n'y a plus rien à apprendre.

Merci, à bientôt

[A voir en vidéo sur Futura]