Bonjour,
je souhaire realiser un generateur de courant (2 valeurs 1 mA et de 10mA) alimentation utilisée tension 12 V.
quel serait le montage le mieux adaptée pour obtenir une bonne precision et une bonne stabilitée avec des composant facile a se procurer donc un bon rapport qualite prix .
je ne cherche pas un outil de métrologie sophistique mais un montage pour mon labo d'amateur
cordialement
Alain
Bonjour,
Quelques idées ici :
http://www.sonelec-musique.com/elect...e_courant.html
Le montage à AOp me paraît bien adapté à ce que tu recherches. Suffit de vérifier dans la doc qu'il ne se mettra pas à genoux à 10mA : sinon il faut utiliser le montage avec transistor ballast avec éventuellement une compensation du courant de base si c'est nécessaire pour la précision. Ou bien utiliser un MOS ...
Et si c'est pour tester des LEDs, vaut mieux limiter la tension de sortie à 5V avec une Zener en parallèle sur la sortie. Une LED en inverse avec 12V risque de mourru !
Bonjour,
Schéma simple AOP + MOSFET :
Avec un 741 ou TL081 .... ça ne marche pas ! Il y a un problème de tension en mode commun en entrée ....
Il faut un ampliOP "Rail to Rail" en entrée .
Tout à fait! A défaut, une autre astuce que j'ai utilisée pour un puits de courant variable de puissance: utiliser une alimentation double, pas forcément symétrique, ex -5V/15V. Le montage global fonctionne en 0/15V, mais l'AOP est alimenté en -5/15V.
Du coup, on peut traîner au voisinage de 0 sans crainte: on reste dans la plage de fonctionnement de l'AOP! Il faut juste que la deuxième tension soit supérieure en valeur absolue à la tension de déchet basse de l'AOP, qui est généralement de 2 ou 3V. Le courant tiré sur la branche négative est infime...
Il existe aussi des diodes génératrices de courant toutes faites:
http://ca.mouser.com/_/N-ax1ml
Bonjour.Envoyé par alainav1
Quoi de plus simple qu'une résistance (enfin 2 à cause de l'ajustage) et un seul CI, sans doute déjà dans ton tiroir?
L'éternel LM317...
Le schéma chez Sonelec.
A+
Il n'y a que dans le dictionnaire où 'réussite' vient avant 'travail'.
Je trouve un peu dommage d'utiliser un LM317 pour ça, vu la puissance en jeu. Personnellement, je fais ça avec un TL431! On a 2,5V de dropout par contre, contre 1,25 pour le LM317, ce qui peut dans certains cas être déterminant. Bon, un LM317-L en 7092, alors...
d'apres la datasheet du lm317 le courant mini est de 10mA qonc our 1mA ça marche pas .
le montage a avec un aop semble la solution la plus simple
"faut un ampliOP Rail to Rail" en entrée un lm324 est il rail to rail ? sinon quel serait la reference d'un rail to rail ?
cordialement
Alain
TL431 nom de dieu! TL431 !!! Il fonctionne sans souci à partir de 1mA d'après la datasheet, et quand on regarde la courbe I = f(U) on voit que le coude est passé après 0,4 - 0,5mA donc c'est nickel.
Il faut l'effrayant chiffre de DEUX composants supplémentaires... Si tu trouves plus simple, je demande à voir!
Bonne soirée
Correction: il en faut trois, deux résistances et un petit transistor, mais ce n'est tout de même pas la mort. On peut réguler 1µA si on veut, car si le courant dans le TL431 doit idéalement être compris entre 1mA et 100mA, ce n'est pas le cas du courant de sortie!
Il faut relier l'anode à la masse, prendre une résistance de valeur 2,5/Iout et mettre une de ses pattes à la masse, relier l'autre à la broche "ref" ainsi qu'à l'émetteur du transistor NPN. Ensuite, relier la base de ce transistor à la cathode du TL431, elle même reliée par une résistance à Vcc, et relier le collecteur du transistor également à Vcc. Et roule!
si tl431 ça marche je commande ça et je cable pas de soucis !!
as tu un schemas de ce montage ?
cordialement
Alain
Re,
Voici un schéma!
Schéma TL431.PNG
La résistance Rshunt est à définir selon le courant désiré Iout, et vaut 2,5/Iout. Au niveau du principe, le régulateur va tout faire pour maintenir une tension égale à 2,5V entre sa broche Vref et l'anode, donc sur la résistance Rshunt: le courant circulant à l'intérieur est régulé, et c'est aussi celui qui circule dans la charge! Quelle est la finalité du montage? Si c'est pour tester des LEDs, je crois que c'est Daudet qui conseillait l'ajout d'une diode Zener en parallèle pour limiter la tension, et je suis d'accord avec lui!
Ne fais pas attention à la référence notée sur le TL431, j'ai pris celui-là parce que le symbole est le même! Pour calculer la résistance R1, il nous faut savoir sous quelle tension (à peu près) tu alimenteras l'ensemble! Bonne soirée
Il vaudrait quand même mieux prendre la ref du 431 sur la résistance de sense, sinon ça va être moyen....
Autrement le circuit de DAT44 est utilisable; il faut juste mettre une tension de référence suffisamment basse pour entrer dans le mode commun de l'AOP; avec un 741, ça va être galère, mais avec un ampli Bi-Fet, TLOxx ou LFxyz, ce sera automatique: même si ce n'est pas toujours documenté, ce process inclut technologiquement le rail + dans son mode commun.
Si on veut se rassurer, on peut respecter les valeurs garanties dans la datasheet, ce ne sera de toutes manières pas difficile et permettra de bénéficier de toutes les caractéristiques garanties.
Une autre option est de faire le même style de circuit en sexe opposé: avec un LM358 et un NPN ou un NMOS, ça roule sans souci. La référence est au choix: soit une fraction du 12V, soit une ref dédiée
PS:
Je vois que Zenertransil a édité son schéma dans le bon sens
Dernière modification par Tropique ; 18/01/2014 à 22h47. Motif: PS
Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
Ah, tu as été rapide! Je me suis rendu compte de mon erreur dès que j'ai publié mon message en fait, mais le temps que je refasse la capture d'écran...
Tiens, tu parles des TL0xx, j'utilise depuis peu des TL071/72/74, ils sont rail-to-rail en entrée? ça m'arrangerait bien, faut que je regarde, mais si tu as l'info je suis preneur! Tant qu'on y est, le schéma corrigé te semble correct?
ce montage n'est pas pour alimenter une led en courant constant mais pour avoir sur mon etabli un generateur de courant le plus precis possible pour par exemple alimenter une resistance et mesurer la tension a ses bornes pour en deduire une mesure de resistance precise ( (mesure dite 4 fils puisque c'est un moyen de mesurer precisement une valeur de resistance ) .
cordialement
Alain
D'accord! Alors il faut faire attention à une chose, c'est que la tension soit suffisante! En comptant 1V pour le transistor (plus que suffisant) et 2,5V de déchet sur la résistance Rshunt, sous 30V d'alimentation, il reste donc 26,5V pour la résistance. C'est à dire 26,5kOhm au maximum.
Pourquoi 30V? Parce que le 2N2222 tient au maximum cette tension entre collecteur et émetteur, et que c'est celle qu'il supportera avec une résistance toute petite voir un court-circuit. On peut aller plus haut, mais le TL431 tient 36V max entre anode et cathode! On peut utiliser une astuce au besoin, avec une double alimentation, en ne reliant plus la patte "haute" de la résistance R1 à Vcc (qui sera d'une tension supérieure à 30V donc), mais à une autre alimentation de 5V ou 9V. Mais est-ce bien nécessaire? Je verrais plutôt un courant de 0,1mA voire 10µA pour de très grandes valeurs de résistances!
Sinon, tu auras bien une méthode 4 fils avec ce montage secondé d'un voltmètre, puisque les fils de mesure de la tension ne seront parcouru par presque aucun courant!
Le TL431 fournira une précision très satisfaisante s'il est alimenté par une tension "propre", par contre il sera probablement nécessaire de l'étalonner pour l'application voulue, éventuellement en remplaçant la résistance Rshunt par une valeur un peu plus petite et un potentiomètre, par exemple, pour 0,1mA, remplacer la "2,5k" par une 2,2k en série avec un potentiomètre de 470 Ohms, qui permettra d'ajuster finement le courant à 0,1mA avec un ampèremètre précis. Sinon, comme le TL431 est très stable si on se trouve dans la bonne partie de sa caractéristique (2,5V quel que soit le courant entre 1 et 100mA), on peut simplement miser sur une résistance de 2,5k très précise, à 0,1% par exemple!
Toujours dans une recherche de stabilité et de précision, je rajouterais un ou deux condensateurs... Quelle tension veux-tu avoir au maximum sur la résistance?
Ils ne sont pas rail-to-rail, mais ils incluent de manière informelle le V+ (et même un peu plus haut en fait) dans leur mode commun. C'est du aux P-Fets d'entrée.
C'est précisé en texte dans la datasheet, mais n'est pas reflété par les specs numériques, parce que certaines des caractéristiques varient, notamment le gain OL.
Cependant, cela reste utilisable tant qu'on a pas besoin des perfs maximales.
Au niveau du rail négatif, il n'y a rien de tel, en-dessous de ~2V, ça décroche.
Il existe des versions full specs de ces circuits, les TLXabc si mes souvenirs sont exacts, qui donnent les caractéristiques dans ce domaine de fonctionnement (mais ils sont sensiblement plus chers)
OuiTant qu'on y est, le schéma corrigé te semble correct?
Dans ce cas, la valeur max de 10mA me semble faible: avec un multimètre en millivoltmètre, cela donnera une résolution du centième d'ohm, seulement 10x mieux que le même multimètre en ohmmètre.
Pour vraiment bien l'exploiter, il vaudrait mieux changer les deux gammes en 10mA et 100mA (ou mettre 3 gammes)
Le but est certainement la mesure de faibles résistances, la tension aux bornes n’excédera vraisemblablement pas quelques centaines de mV, il est inutile de faire chauffer le transistor plus que nécessaire
Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
merci de vos observations je vais suivre vos conseil et ajouter une gamme .
dans le but d'ajouter des outils j'ai realiser un generateur pour courant "fort " (jusqu'a 2A)
.c'est un lm338( idem au lm 317 mais pourcourant plus fort ) sur lequel j'ai cablè un potntimetre bobiné de 10 ohms (avec une resistance talon de 0.5 ohms )
j'ai donc un generateur de courant qui marche mais comme la formule qui donne l 'intensité c'est 1.25/ R il est difficile d'ajuster l'intensité quand le pot est proche de zero.
en resumé pour reglé des dizieme d'amperes ça va quand c'est superieur à un ampere c'est pas facile .
existe il une solution pour que le pot genere une intensité reglable linéairement
cordialement
Alain
Si on avait su , dès le départ, le but de la question ...... on ne serait pas à #20 . Il faut utiliser le schéma classique LM324 et ballast. Je te file un schéma mardi (je suis en W.E et je squatte un PC !)
bonjour,
le debut du post c'etait un generateur 1 et 10mA
ça c'est fait, la suite c'est toujours un generatenur d'intensité mais pour un autre usage
l les 20 post m'ont permis d' en savoir un peu plus sur les generateurs de courant donc pour moi c'est pas des post en trop . je ne cherche pas seulement un schemas mais aussi comprendre donc merci encore de votre aide et votre patience que j’apprécie .
cordialement
Alain
Je me permets, corrige moi si nécessaire!
GCC.PNG
-Le transistor reste à définir selon les besoins, il doit supporter la tension d'alimentation, le courant mesuré et la puissance occasionnée par ces deux composantes. Personnellement, je mettrais un TIP122! Probablement parce que ça marche bien, qu'on peut compter allègrement sur les 1000 et quelques de gain, que ça va jusqu'à 5A et 100V avec un bon radiateur, et puis surtout parce que j'en ai en stock.
-Idem pour Vsource, qui est la tension d'alimentation du montage, et toutes les résistances. Le dessin curieux fait-maison (ressemblant plus à un rhéostat) de Rv est un potentiomètre!
Le principe est le suivant: l'AOP étant en régime linéaire, il va chercher à égaliser les tensions présentes sur ses deux entrées. Sur l'entrée "+", on applique une fraction (faible) de la tension d'alimentation grâce à R2. R1 sert à limiter la plage de variation, c'est une butée haute: on se débrouillera, par exemple, pour avoir sur e+ une tension comprise entre 0 et 2V. L'AOP va donc chercher à reproduire cette tension sur son entrée "-" en agissant sur le transistor ballast relié à sa sortie, or la tension sur e- est aussi la tension sur Rshunt! Par exemple, si on met une résistance de 1 Ohm, avec une tension sur l'entrée "+" variant entre 0 et 2V, on aura un courant de sortie compris entre 0 et 2A.
L'avantage de ce montage, c'est qu'il est universel: il peut servir à réguler 10µA comme 100A si on lui en donne les moyens! Il faut juste que les différents composants (Rshunt et le transistor) supportent la puissance, et que l'AOP puisse fournir un courant (de base) suffisant au ballast. Avec un MOSFET canal N, ce dernier problème n'existe plus!
Bon dimanche!
Le premier schéma est correct, l'autre a les entrées inversées.
En pratique, ce serait peut être bien de dériver la consigne de tension d'une référence, pour plus de précision.
3 résistances de shunt commutables, avec double commutation pour éliminer les résistances de contact, et trois ajustables commutables aussi sur la référence pour la calibration
Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
Oui, je ne sais pas pourquoi les deux sont affichés! En fait, je me suis trompé (ça m'arrive régulièrement) et je ne l'ai vu qu'après. J'ai changé, mais pour une raison que j'ignore, les deux apparaissent toujours... Effectivement, tout dépend de la source d'entrée! Je suis parti de l'hypothèse qu'elle était régulée, mais sinon... Une Zener et une résistance ne seront peut-être pas de trop!
J'en profite pour te reposer une question sur quelque chose que je n'ai pas compris par rapport aux TL07X...
Tu dis que le rail positif est inclus dans le mode commun, ce que confirme la datasheet. Mais pour cette application, ce n'est pas plutôt le rail négatif qu'il faudrait inclure, pour pouvoir utiliser une référence basse comme tu l'as dit à la première ligne? Merci...
Qu'entends-tu par "avec double commutation"? Et pourquoi commuter des deux côtés, ne suffirait-il pas de commuter côté commande ou, mieux, côté puissance? C'est pour pouvoir compenser individuellement les tolérances? En fait je pensais à trois résistances avec une broche à la masse, et les trois calibres sont faits avec soit une résistance, soit deux résistances, soit trois résistances en parallèle...
Pour éliminer l'effet de résistance de contact à fort courant, il vaut mieux commuter séparément la puissance et le retour vers l'AOPComme il n'est pas pratique de rendre les shunts ajustables, il est plus facile de faire le réglage fin à l'entrée, mais à nouveau individuellement pour chacune des trois gammesC'est pour pouvoir compenser individuellement les tolérances? En fait je pensais à trois résistances avec une broche à la masse, et les trois calibres sont faits avec soit une résistance, soit deux résistances, soit trois résistances en parallèle...
Pas de complexes: je suis comme toi. Juste mieux.
"Avec un MOSFET canal N ce dernier problème n'existe plus "
ça veut dire que le npn peut etre remplacé par un Nmos ?
auquel cas l'echauffement serait moins important (pour des intensités forte bien sûr )?
cordialement
Alain
Bonsoir,
L'échauffement sera le même, puisqu'il dépend du courant traversant le transistor (courant de collecteur pour un bipolaire, courant de drain pour un MOS) et de la tension à ses bornes (Vce pour un bipolaire, Vds pour un MOS). Mais l'avantage est ailleurs: les bipolaires de forte puissance ont des gains faibles, pour quelques dizaines d'Ampères on est rarement au-dessus de 10! Du coup, pour un courant de 20A par exemple, il faut que l'AOP fournisse 1 ou 2A à la base du transistor, ce qui est irréaliste. Il faut donc rajouter un deuxième transistor entre les deux, et réaliser un montage Darlington, qui multiplie les gains: le premier amplifie le courant de l'AOP d'un facteur égal à son gain, et le deuxième fait la même chose.
On peut théoriquement mettre 35 transistors en cascade pour avoir un gain raisonnable, mais le problème, c'est que la tension minimale entre collecteur et émetteur du transistor ainsi obtenu (résultant de la mise en cascade de l'ensemble) devient élevée: on peut presque ajouter 1V par transistor! Du coup, c'est peu pratique...
Un transistor MOS, lui, a un gain extrêmement élevé, presque infini, son impédance d'entrée (côté grille donc, l'analogue de la base du bipolaire) est monstrueuse, elle est en fait essentiellement capacitive. Du coup, on peut commander 200A avec un microcontrôleur de rien du tout! En régime linéaire, la capacité d'entrée peut être négligée (elle n'intervient que dans les transitoires) et le courant d'entrée est de l'ordre du pico-ampère ou du nano-ampère! Du coup, plus de problème de gain!
Dans presque tous les cas, on peut mettre un NMOS à la place d'un NPN, mais l'inverse est moins sûr. Le bipolaire garde l'avantage d'être commandable par une tension de base très faible, quelques 0,7V en fait, le Vbesat; et d'être beaucoup moins sensible aux parasites extérieurs puisque commandé en courant. Alors qu'un MOSFET demande au moins 3V pour être commandé, pour les modèles spéciaux, et plutôt de l'ordre de la dizaine de volts pour les MOSFET de puissance!
merci pour ces explication mais je me pose la question suivante suite a cette observation
'L'échauffement sera le même'
quand le nNmos conduit son echauffement est fonction de l'intensité" drain source" et de la resistance drain source (qui doit etre faible )
le transistor son echauffement est fonction de l'intensité collecteur emeteur et de la tension collecteur source (quelques dizieme de volts)
le transistor ne s'echauffe t il pas plus que le Nmos ?
