전압 제어 저항으로서 MOSFET


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이 질문은 너무 현지화되어 있지만 시도합니다.

다음 회로도에 표시된 조건에서 가변 저항기를 MOSFET로 교체 할 수 있습니까?

그렇다면 누군가 MOSFET 유형 또는 필요한 MOSFET 매개 변수를 제안 할 수 있습니까?

개략도

이 회로 시뮬레이션CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도

최신 정보

실제로 달성하려고하는 것은 R2a를 마이크로 컨트롤러 (DAC)로 제어 할 수있는 간단한 것으로 대체하는 것입니다.

기존 장치를 해킹하고 있으며 저항 R1을 교체 할 수 없습니다.


1
당신은 해결책을 전제하는 것 같습니다. 출력이 특정 전압 범위 (0.12 ~ 4.00V) 여야합니까 (또는 공칭 12V) 공급 전압에 비례해야합니까? 다시 말해, 실제로 그림과 같이 분압기로 구현해야합니까?
Dave Tweed

출력은 공급 전압 (10V .. 14V)에 비례해야합니다. 저항 R1은 이미 구현되어 있으며 변경할 수 없습니다. 마이크로 컨트롤러로 제어 할 수 있도록 R2를 간단한 것으로 대체해야합니다.
sergej 2016 년

두 가지 수준을 팝업하고 실제로 달성하려는 것을 설명하십시오. 스틱 무엇을 당신이 달성하고 싶다, 당신은 그것을 달성 할 수 있다고 생각하지 방법에 대해 설명합니다. 상상의 해결책을 제시함으로써, 우리는 그것이 진짜 무엇인지조차 알지 못하기 때문에 실제 문제를 다루기가 더 어려워집니다.
Olin Lathrop 2016 년


1
기존 장치를 해킹하는 경우 1kOhm 4 방향 디지털 포텐쇼미터를 구입하여 0-250 Ohm 디지털 제어 가능 저항을 얻으십시오. DAC가 아닌 디지털 방식으로 I2C 또는 SPI로 제어합니다. AD5254 또는 AD8403이 가능합니다.
Jon Watte 2016 년

답변:


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기술적으로 MOSFET은 가변 저항으로 작동 할 수 있지만 두 가지 주요 문제가 있습니다.

  1. 옴 영역 (출력 전압 측면에서 상당히 좁은)에서는 선형성이 좋지 않으며 입력 전압에도 의존합니다. 적절한 저항처럼 동작하도록 튜닝하기가 쉽지 않습니다.

  2. MOSFET의 출력 저항은 일반적으로 정확한 값이 아니며 데이터 시트에서 정확한 값을 얻기가 어렵습니다. 당신이 할 수있는 일은 다양한 입력 및 출력 전압에 대해 측정하고 값이있는 테이블을 만드는 것입니다. 그러나 정확하지 않아도되는 경우 데이터 시트에서 그래프를 사용할 수 있습니다.

다른 선택은 통합 VCR 을 사용하는 것 입니다.


실제로 질문에 답변 +1 물론 다른 모든 의견이 유효하지는 않습니다.
Bobbi Bennett

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Martin Hartley Jones의 훌륭한 교과서에 따르면 p. 도 139에서 , 음의 피드백을 사용함으로써 선형성 문제를 극복 할 수있다. 또한 동일한 교과서에 따르면 FET 전압 제어식 아토 에이터는 일반적으로 Dolby의 자동 게인 제어 장치 (동적 범위 압축)로 사용됩니다. Siliconix의 노트 AN105 에는 JFET 전압 제어 저항이있는 회로의 일부 예가 있습니다. 피드백 회로 및 연산 증폭기의 이득에 대한 전압 제어는 있지만 전설적인 Dolby 회로는 아닙니다.
Fizz

1
또한 전압 제어 저항의 또 다른 이름은 트랜스 컨덕턴스 증폭기 (transconductance amplifier)로 , 단일 FET가 아닌 연산 증폭기를 지칭하는 데 사용될 가능성이 높습니다.
Fizz

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OTA (operational transconductance amplifier)를 사용하여 전압 제어 저항을 구현하는 3 개의 회로 는 LM137000 , pp. 12-14 의 데이터 시트에 나와 있습니다.
Fizz

6

네 세르게이. 당신은 100 % 맞습니다!

MOSFET은 가변 저항으로 쉽게 사용할 수 있습니다. 가변 저항으로 사용하기 전에 몇 가지 중요한 매개 변수를 고려해야합니다. 주요한 것은

  1. RDS(영형)

  2. 선형 영역에서 MOSFET의 동작은 거의 모든 MOSFET에서 비슷하지만

이제 MOSFET의 다음 특성 곡선을 사용하여 가변 저항으로 사용하는 방법을 살펴 보겠습니다. 주어진 Vgs에 대한 드레인 전류와 드레인 전압 특성

  1. V에스Vh

  2. V에스

  3. 아르 자형에스(영형)


1
선형 영역에서 MOSFET이 " 저항 과 같은 역할을한다"고 말하는 것이 더 정확하다고 생각합니다 . 실제로 저항과 같다면, 전압-전류 라인은 직선 일 것이지만, 그렇지 않은 것을 알 수 있습니다. 그것들 은 약간의 작은 영역에 걸쳐 직선에 근사 하지만, 저항과 같다는 것은 과대 화입니다.
Phil Frost

예 Phil. 전적으로 당신에게 동의합니다. 내 대답에서 나는 그 범위가 저항처럼 보일 수있는 방법에 대한 아이디어를주고 싶었습니다.
Durgaprasad 2016 년
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