Самым простым решением построения такого источника постоянного тока было бы использование, например, микросхемы регулируемого стабилизатора напряжения, например, типа LM317. Схема стабилизатора тока на этой микросхеме стандартная и хорошо известна, но, к сожалению, в ней очень трудно достичь минимальных токов нагрузки.
В схеме рис.1 [1] эта задача решена за счет использования двух микросхем стабилизаторов напряжения с различными значениями выходного напряжения: IC1 типа LM7815 с напряжением стабилизации 15 В и микросхемы IC2 типа LM7812 с выходным напряжением 12 В.
Рис. 1
Операционный усилитель IC3 типа CA3140 сравнивает напряжения на своих входах (выводы 2 и 3) и управляет работой транзистора Т1. Потенциал неинвертирующего входа ОУ задается положением движка переменного сопротивления Р1. Потенциал инвертирующего входа этого ОУ зависит от тока через резистор R2, номинала R2 и выходного напряжения МС IC2 (12 В). При этом необходимо, естественно, чтобы к схеме была подключена нагрузка. Только в этом случае через резистор Я2 будет протекать необходимый рабочий ток, и на нем будет падение напряжения.
Резисторы R3 и R4 являются ограничительными для «подстроечного» сопротивления Р1. Они позволяют осуществлять более плавное изменение стабилизации тока схемой при вращении движка Р1.
Как видно из схемы рис.1, ее автор использовал в качестве Р1 переменное сопротивление с логарифмической функцией величины сопротивления от угла поворота движка. При повторении этой схемы можно использовать в качестве Р1 более распространенные переменные сопротивления с линейной зависимостью сопротивления от угла поворота.
При токах нагрузки до 100 мА автор [2] рекомендует выбирать номинал резистора R2 равным 100 Ом. При токах стабилизации менее 30 мА номинал R2 выбирают в 330 Ом.
Параметры элементов схемы обеспечивают достаточно высокую степень стабилизации выходного тока.
Литература
- Jurgen Okroy. Constant Current Source // — 2015. — №7/8. — P.79.