Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Układ kluczujący dla PWM. Gdzie jest błąd? Jak naprawić?

sulfur 19 Maj 2010 19:42 3003 15
  • #1 19 Maj 2010 19:42
    sulfur
    Poziom 24  

    Witam.

    Chciałbym prosić starszy kolegów o pomoc. Otóż, z atmega8 wychodzi sygnał PWM i trafia na układ kluczujący zaprezentowany na schemacie niżej. Różnica jest tylko taka, że obecnie jest zamiast BS170 tranzystor BUZ11A. Jeśli chodzi o programowanie to PWM działa (zakres zmian na nóżce PWM względe masy o 0.02V co bit). Natomiast samo napięcie na MOSFECIE nie działa tak jak trzeba. Po pierwsze, nie schodzi poniżej 5V, po drugie skok jest zbyt duży (nie wiem jak duży). Powinien być na poziomie 0.05V, natomiast jest napewno powyżej 0.2V. Rezystory najbliżej MOSFETA zastosowałem 430 om. Układ jest z książki autorstwa Pana Hadama.

    Układ kluczujący dla PWM. Gdzie jest błąd? Jak naprawić?

    Pytanie: Gdzie popełniłem błąd, jak go poprawić i czy wykazuję jakieś błędy w pojmowaniu/rozumowaniu/logicznym myśleniu*.

    *niepotrzebne skreślić

    Za wszelką pomoc z góry dziękuję.

    0 15
  • Pomocny post
    #2 19 Maj 2010 20:28
    misiaty1985
    Poziom 16  

    PWM nie zmienia napięcia tylko wypełnienie. Jeżeli mierzysz napięcie zwykłym miernikiem to on mierzy źle. Napięcie na mosfecie będzie w dużej mierze zależeć od tego co do niego jest podłączone. Wszystko się wyjaśni jak podłączysz oscyloskop i zobaczysz przebiegi.

    0
  • #3 19 Maj 2010 20:38
    sulfur
    Poziom 24  

    A czy da się domowymi sposobami, bez oscyloskopu, sprawdzić poprawność działania schematu jak w poście pierwszym ?

    0
  • Pomocny post
    #4 19 Maj 2010 20:50
    yego666
    Specjalista PLD

    Domowym sposobem mozesz sprawdzic "na oko" czy dziala czy nie.
    Wystarczy podlaczyc do wyjscia odpowiednie obciazenie. Moze to byc jakas zarowka. Zmieniajac wypelnienie zaobserwujesz zmiane jasnosci swiecenia zarowki.
    Tak jak kolega powyzej polecam oscyloskop do precyzyjnego zorientowania sie co sie dzieje w ukladzie.
    Jeszcze inaczej: mozna uzyc sonde logiczna na 12V lub na 5V z jakims dzielnikiem lub tranzystorem zabezpieczajacym na wejsciu.

    0
  • #5 19 Maj 2010 21:09
    sulfur
    Poziom 24  

    Sęk w tym, że podłączenie odbiorników wskazuje właśnie na niewłaściwe działanie układu.

    Odbiornikiem docelowym jest wiatraczek.
    Otóż przy zwiększaniu zakresu wypełnienia sygnały PWM w pewnym momencie wiatraczek zaczyna się obracać i bardzo szybko się nasyca (naprawdę bardzo szybko). Realnie więc nie ma płynnej regulacji obrotów. W zasadzie regulacja obrotów jest czysto teoretyczna.

    0
  • #6 19 Maj 2010 21:20
    yego666
    Specjalista PLD

    Moze konstrukcja wiatrzczka jest niedostosowana do takiego sterowania.
    Sprawdz uklad z zarowka - proste i latwe do obserwacji urzadzenie. Jesli z zarowka bedzie zle to wtedy bedziemy szukac przyczyn.

    A tak na marginesie, jakiego wiatraczka uzywasz ?

    0
  • #7 19 Maj 2010 21:29
    sulfur
    Poziom 24  

    Jeśli żarówkę mogę zastąpić diodą i opornikiem to jest dosłownie to samo. Najpierw dioda nie świeci, później świeci słabo, trochę mocniej, mocno i później już nie widać różnicy.

    Przy wiatraczku mam z postoju do załączenia tak ze 4 wartości, przy których widać, że coś się zmienia. Z załączenia do postoju jest może ze 6 wartości.

    Wiatraczek to zwykły 12V 120mA DC Model FD5010D12HS. Jakaś tania chińszczyzna.

    0
  • #8 19 Maj 2010 21:37
    yego666
    Specjalista PLD

    Wiatraczki komputerowe zwykle nie maja liniowej zaleznosci obrotow od napiecia zasilania. Dioda LED z oporem tez nie jest najlepszym wskaznikiem gdyz sie nasyca przy zbyt malym oporze i nic juz sie nie zmienia.
    Moze zwykly silniczek od jakiejs zabawki ( taki ze szczotkami ) bylby dobry do sprawdzenia.
    Mimo wszystko polecalbym oscyloskop do ogladu przebiegow.
    Zaoszczedzisz sobie i innym mnostwa czasu i zachodu.

    0
  • #9 19 Maj 2010 22:26
    jony15
    Poziom 23  

    Hmm nie prościej np: IRL2203 otwiera się przy 1V nie trzeba kombinować z tranzystorami do 12V, a przy tak "małym" prądzie nie musisz się martwić o ładne zbocza na bramce wystarczy rezystor do pinu up i zabezpieczyć zenerką bramkę. P.S. to tylko teoria szczerze leża dwa IRL2203 na biurku ale nie miałem jeszcze czasu ich sprawdzić. pozdrawiam aha kiedyś sterowałem takimi wiatraczkami ale za pomocą bipolarnego BD.

    0
  • #10 20 Maj 2010 08:27
    misiaty1985
    Poziom 16  

    Zrób taki schemat i powinno zadziałać choć regulacja prędkości nie będzie liniowa.
    Układ kluczujący dla PWM. Gdzie jest błąd? Jak naprawić?
    Co do podpinania każdej indukcyjności (każdy silnik itp.) to wskazanie woltomierza będzie zakłamane, a na pewno stosunek wynikający z wypełnienia.

    0
  • #11 20 Maj 2010 08:45
    utak3r
    Poziom 25  

    Problem w tym, że tak naprawdę, PWM steruje skutecznym prądem - nie napięciem. To tylko multimetr i inne mocno bezwładne obciążenia rezystancyjne reagują, jakby to była regulacja napięcia.
    Najlepszym rozwiązaniem dla tego wiatraczka byłby chyba rzeczywiście zwykły bipolarny tranzystor, zamiast szybkiego IRLa.

    0
  • #12 20 Maj 2010 08:48
    PiotrPitucha
    Poziom 33  

    Witam
    Prosta sprawa, daj 1K z mosfeta do zasilania, potem 10k z mosfeta na kondensator rzędu kilka µF i będziesz miał mniej więcej proporcjonalne napięcie do współczynnika wypełnienia.
    Piotr

    0
  • #13 20 Maj 2010 09:02
    sulfur
    Poziom 24  

    Mówiąc MOSFET masz na myśli jego bramkę ?

    0
  • Pomocny post
    #14 20 Maj 2010 09:52
    PiotrPitucha
    Poziom 33  

    Witam
    Mam na myśli końcówki 1 i 2 na Twoim schemacie, tam podpinasz opornik 1K jako obciążenie, w ten sposób sprawdzisz całość, podpinając się do bramki sprawdzisz tylko sterowanie mosfeta.
    Drugi koniec kondensatora podpinasz oczywiście do masy, typowy filtr RC.
    Piotr

    0
  • #15 20 Maj 2010 10:05
    sulfur
    Poziom 24  

    Rozumiem więc, że między 1 a 2 wstawiam rezystor 1k om
    Pomiędzy 2 i masę wstawiam kondensator np 1uF. To mi pozwala sprawdzić średnie napięcie zasilania, które występuje na kondensatorze, a pomiar mogę dokonać multimetrem ? Coś pominąłem, o czymś zapomniałem ?

    0
  • #16 23 Maj 2010 10:03
    sulfur
    Poziom 24  

    Odpowiem sam sobie.

    Problemem słabej regulacji obrotów okazało się kluczowanie ze zbyt wysoką częstotliwością. Zmiana częstotliwości z >40kHz do niecałych 6kHz daje całkiem przyzwoite możliwości regulacji. Wentylator zaczyna się obracać powoli przy niewielkim wypełnieniu i obroty rosną na oko liniowo. Częstotliwość jest mocno zależna od konkretnego modelu (badane dwa równe wentylatory).

    Pomijam tutaj szybkość otwierania i zamykania MOSFETA oraz zasadność doboru rezystorów R11 i R12 o wartości 430 om ograniczających prąd ładowania i rozładowywania bramki oraz straty mocy z tym związane.

    Ponadto, w układzie widnieje MOSFET BS170. Wentylator był jednak badany na BUZ11A. Generalnie polecam jednak ten drugi, ponieważ prawdopodobnie przy prądzie powyżej 100mA BS170 ma stosunkowo wysoką rezystancję. Kluczowanie BS170 załączający rezystor 220 om przy 12V działało dobrze. Przy zmianie rezystora na 100 om sam BS170 grzał się bardziej niż rezystor. Przy BUZ11A problemu nie stwierdzono (a przynajmniej nie jest on widoczny gołym okiem).

    Problem występuje jeszcze z impulsatorem, ale temat był już poruszony w temacie https://www.elektroda.pl/rtvforum/viewtopic.ph...&start=0&sid=7d6304516d1747425c8d16f9c3cf5718

    Temat zamykam, za cenne uwagi i pouczenia dziękuję.

    0