Cermin Wilson saat ini

Saya membangun cermin arus super wilson saat ini. Iin adalah 4-20mA pada 24Vdc. Ketepatan akurasi adalah 5% sangat buruk. Saya menempatkan 100 ohm resistor pada sumber ke ground, dan itu sedikit membantu. Bagaimana saya bisa meningkatkan akurasi antara input dan output? Di bawah ini adalah sirkuit saya

di sini adalah tautan simultor untuk rangkaian: tautan sim

EDIT: 500 ohm adalah resistansi beban sirkuit menggunakan cermin. The 470 ohm adalah resistansi maksimum yang mungkin dari sebuah PLC yang membaca arus Iin.

Tangkapan layar:

Sirkuit

current mosfet analog

— David
sumber

Saya tidak dapat melihat sirkuit Anda. Bisakah Anda memposting tangkapan layar?

— hassan789

tautan ke cuplikan layar i.imgur.com/o6ZTRnH.png

— David

Apakah maksud Anda sebenarnya Anda membangunnya secara fisik? Atau hanya di simulator?

— Oli Glaser

Saya membuatnya secara fisik, akurasi 5% seperti yang disebutkan di atas. Saya memiliki 2 chip Nmos ganda, fds6961A. Saya mengeluarkan sepasang Nmos dan akurasinya meningkat menjadi 2,5%, menggunakan cermin paling dasar.

— David

Jawaban:

Saya akan menggunakan bipolar, bukan FET. FET harus sangat cocok agar ini berfungsi, yang sulit untuk dijamin dengan bagian-bagian terpisah. Gunakan dua NPN. Dengan resistensi emitor yang cukup, Anda harus bisa lebih baik dari 5%. Ingatlah bahwa Anda tidak dapat menggunakan 5% resistor jika Anda menginginkan akurasi lebih baik dari 5%. Coba sesuatu seperti ini:

Jika itu tidak melakukan apa yang Anda butuhkan, rangkaian opamp harus melakukannya, tetapi akan sedikit lebih rumit.

— Olin Lathrop
sumber

Saya mendapatkan akurasi 1% dan 2% menggunakan resistor emiter 390 ohm. 220 ohm adalah akurasi 5,5%. Semua resistor adalah 1% atau 0,1%. Saya menggunakan chip BJT yang cocok dengan BCM61B. Tetapi 2 2n2222 BTJ memberikan akurasi 1% pada 390 ohm. Olin terima kasih.

— David

Salah satu cara yang terkenal adalah dengan melakukan cascode pada mirror saat ini, ini membantu meningkatkan CMRR, membuat linear mirroring tetapi juga membatasi jangkauan operasi.

— placeholder
sumber

Saya secara fisik membangun cascode dan mendapatkan akurasi 4,7%.

— David

@David jadi maksud Anda Anda tidak melakukan ini? Apakah Anda menggunakan pasangan yang cocok? kecuali jika Anda benar-benar membangun ini adalah Si, dan kemudian berhati-hati untuk memiliki tata letak centroidal yang sama, Anda tidak dapat mengharapkan setiap tingkat pencocokan dan karenanya tingkat akurasi. Sebenarnya itu akan menjadi latihan yang berguna bagi Anda, lakukan perhitungan yang menunjukkan dampak ketidakcocokan transistor. Anda beruntung mendapat 5%.

— placeholder

Saya bisa melihat bagaimana perbedaan dalam W / L dapat mempengaruhi cermin. 2 MOSFET yang lebih rendah di CM Willson mendominasi. Saya berharap memiliki 2 MOSFET pada chip yang sama akan cukup dekat, tapi saya rasa tidak.

— David

Saya juga berpikir cermin 4 MOSFET akan lebih baik daripada cermin MOSFET 2 seperti yang dibicarakan di atas.

— David