ATPS - Fonte de Corrente

Dispositivos e Circuitos Eletrônicos

Amplificadores Operacionais
Professor Francisco Aragão
Jundiaí, 23 de Setembro de 2014
Explicação do funcionamento do circuito de uma fonte de corrente controlado por tensão

O circuito é uma fonte de corrente controlada por tensão que possui dois amplificadores operacional.
Para a dedução da (equação 1) , tomamos como principio determinar o VIN para 2,2V. Com isto utilizamos a equação 1 para encontrar o resistor R onde . De posse do valor R = 220 Ω, sabemos que a tensão do transistor PNP BC558 tem um VCEmin = 2,0V para sua saturação, e a tensão da carga VRLmax deve ser de 10,8V (VRLmax = VCC – VR - VCE). Aplicando com o parâmetro de IRL = 10mA e VRLmax = 10,8V obtemos que RLmax = 1080 Ω.

Abaixo a simulação do circuito feita no Software ISIS:

Para o parâmetro de IRL = 20mA, dobramos o VIN para 4,4V e obtemos um novo valor de VRLmax = 8,6V (VRLmax = VCC - VR – VCE). Aplicando o parâmetro de IRL = 20mA, obtemos o RLmax = 430 Ω.
Abaixo a simulação do circuito feita no Software ISIS:
Na tabela abaixo podemos conferir a comparação dos valores medido e calculados:
Parâmetro
VIN
(Determinar)
R
(Determinar)
RL teste
(Determinar)
VRL
(Medir)
IRL
(Calcular)
IRL=10mA carga 1
2,2V
220Ω
1kΩ
10,2V
10,2mA
IRL=10mA carga 2
2,2V
220Ω
100Ω
1,02V
10,2mA

IRL=20mA carga 1
4,4V
220Ω
470Ω
9,43V
20mA
IRL=20mA carga 2
4,4V
220Ω
50Ω
1,02
20mA

Dedução da Algebrica da Equação 1

Vx = +V – Vin Vx = (A alimentação do AMP-OP subtraindo o VIN (tensão de entrada))

VR = +V - Vx
VR = +V - (+V – Vin)
VR = Vin