Control de corriente con LM334

A petición de un lector vamos a enseñarles como construir un control de corriente con LM334, un IC ideal para estos casos y tendremos una aplicación real de uso para un visualizador LCD. Nuestro amigo contactó con nosotros agradeciéndonos la publicación del tutorial del optoacoplador.

Sistema de control de corriente con LM334

LM334 Control de corriente constante

Una fuente de corriente constante (CCS – constant current source) en electrónica es un dispositivo / circuito que produce un valor constante de corriente independientemente del voltaje de la fuente o la resistencia de la carga (dentro de los límites establecidos en el diseño). La figura 1 ilustra un circuito CCS común que utiliza un transistor bipolar PNP. Los valores de Ic = Ib * hfe (Beta) del transistor. Un circuito de corriente constante también se puede utilizar como limitador de corriente.

Esquema básico de control de corriente

Figura 1
Además de los LCD y Leds, las fuentes de control de corriente con LM334 se utilizan con sensores resistivos como las fotocélulas y los termistores para una mayor estabilidad y para fuentes de alimentación de corriente limitada e instrumentación.

Existen 3 IC’s del fabricante TI que se pueden utilizar para el control de corriente:
El LM134 / LM234 / LM334 son fuentes de corriente ajustables de 3 terminales con un rango de 10,000: 1 en corriente de operación, excelente regulación de corriente y un amplio rango de voltaje dinámico de 1V a 40V. La corriente se establece con una resistencia externa y no se requieren otras partes.

La precisión actual inicial es de ± 3%. Los IC’s LM134 / LM234 / LM334 son verdaderas fuentes de corriente flotante sin conexiones de fuente de alimentación separadas.

Además, los voltajes aplicados en reversa de hasta 20V consumirán solo unas pocas docenas de microamperios de corriente, permitiendo que los dispositivos actúen como rectificador y fuente de corriente en aplicaciones de CA.

esquema basico del LM334 - Cortesía de TI

Esquema de ejemplo del LM334 cortesía de TI

El voltaje de detección utilizado para establecer la corriente de funcionamiento en el LM334 es de 64 mV a 25 ° C y es directamente proporcional a la temperatura absoluta (° K). La conexión de resistencia externa más simple, entonces, genera una corriente con ≈ + 0.33% / ° C de dependencia de temperatura. La operación de deriva cero se puede obtener agregando una resistencia adicional y un diodo.

Las aplicaciones para las fuentes actuales incluyen redes de polarización, protección contra sobretensiones, referencia de baja potencia, generación de rampa, controlador de LED y detección de temperatura.

Veamos un ejemplo de CCS real sobre un circuito para el control del contraste en visualizadores LCD.

Control de contraste para pantallas LCD

El control de ajuste para el contraste de una pantalla LC es típicamente un potenciómetro de 10 k. Esto funciona bien, siempre que el voltaje de la fuente de alimentación sea constante. Si este no es el caso (por ejemplo, con una fuente de alimentación de batería), entonces el potenciómetro debe ajustarse repetidamente. Muy incómodo, en otras palabras. El circuito descrito aquí ofrece una solución para este problema.

El potenciómetro mencionado anteriormente está destinado a mantener una corriente constante desde la conexión de contraste (generalmente el pin 3 o Vo) a tierra.

Una popular pantalla verde con 2×16 caracteres ‘suministra’ aproximadamente 200 µA. A una tensión de alimentación de 5 V también hay una corriente adicional de 500 µA en el potenciómetro. No es muy eficiente energéticamente tampoco. Ahora hay un IC, el LM334, que, con la ayuda de una resistencia, puede convertirse en una fuente de corriente constante. El circuito presentado aquí asegura que haya una corriente de 200 µA a tierra, independientemente del voltaje de la fuente de alimentación. Al sustituir un 2.2-k? potenciómetro para R1, la corriente se puede ajustar como se desee.

Tenga en cuenta que la corriente suministrada por el LM334 depende de la temperatura. Esto también es cierto para la corriente de la pantalla, pero no es estrictamente necesario tener una relación lineal entre estos dos. Sin embargo, las variaciones de temperatura de hasta 10 ° no serán un problema.

Este circuito resulta en un ahorro de energía de más del 25% con una pantalla LCD que consume una corriente de 1.2 mA. ¡En una aplicación con batería, definitivamente vale la pena el esfuerzo! Además, no es necesario ajustar el contraste a medida que se reduce el voltaje de la batería.

Cuando se usa con pantallas LCD con nuevas tecnologías como OLED y PLED, es aconsejable probar cuidadosamente el circuito primero para determinar si se puede usar para ajustar el brillo.

Control de corriente con LM334

El valor de R1 se puede calcular de la siguiente manera: R1 = 227×10-6 x T / I. Donde T es la temperatura en Kelvin e I es la corriente en amperios. En nuestro caso esto resulta en:
R1 = 227×10-6 x 293 / (200×10-6)
R1 = 333R

Nota sobre el LM334:

La corriente suministrada por el LM334 depende de la temperatura. Esto también es cierto para la corriente de la pantalla, pero no es estrictamente necesario tener una relación lineal entre estos dos.

Sin embargo, las variaciones de temperatura de hasta 10 ° no serán un problema. Este circuito resulta en un ahorro de energía de más del 25% con una pantalla LCD que consume una corriente de 1.2 mA. ¡En una aplicación con batería, definitivamente vale la pena el esfuerzo! Además, no es necesario ajustar el contraste a medida que se reduce el voltaje de la batería.

Cuando se usa con visualizadores LCD con nuevas tecnologías como OLED y PLED, es aconsejable probar cuidadosamente el circuito primero para determinar si se puede usar para ajustar el brillo.

Basado en una idea de: Elektor Electronics
Autor para Microcontroladores: Joan Mengual
https://micros.grup6.com

Por cierto; Qué control de corriente usas?

Admin

Me llamo Joan Mengual y durante toda mi vida he sido Electrónico. llevo tiempo escribiendo en este blog y de manera altruista voy impartiendo mis conocimientos y mi pasión por la electrónica.

Esta entrada tiene 2 comentarios

  1. Una pregunta
    Este circuito puede sevir para la tensión de referencia del ADC de un Arduino o cualquier otro micro?
    Y en casio contrario, que me recomiendas?
    Gracias y decirte que me gusta tu blog

    1. Hola, gracias por visitar nuestra página, en breve publicaremos un pequeño tutorial del ADC del Arduino y en el te mostramos como puedes controlar la tensión de referencia del micro.
      Estate atento a nuestras publicaciones.

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