Странное поведение схемы на ОУ.

[Kashey]

Здравствуйте.

Пытаюсь управлять моторчиком с помощью PWM сигнала. Вот схема:



MOSFET должен работать в ключевом режиме, питание схемы от 3х аккумуляторов 18650, ОУ - LMV604MAX, транзистор - DMT6009L, резисторы по 1 кОм. Напряжение сигнала PWM - около 3,5В. Напряжение на средней точке делителя напряжение равно половине напряжения питания. Частота PWM - 50 кГц.


Странное поведение заключается в том, что когда аккумуляторы полностью заряжены, на выходе с ОУ очень низкий сигнал, которого недостаточно для открытия транзистора. С аккумуляторами, заряженными на 75%, схема работает нормально. Напряжение на аккумуляторах при 100% заряде составляет около 4В, при 75% заряде - 3,7В.

Есть ли идеи, почему так?

[parovoZZ]

а где диод, который будет поддерживать протекание тока через моторчик в паузе?

[Kashey]

Пауза на то и пауза, что ток через моторчик протекать не должен. Или я Вас не понимаю?

[parovoZZ]

Вот он и течёт по тем цепям, которые вызывают

Странное поведение схемы на ОУ

Никаких фокусов здесь нет. Всё закономерно.

[Kashey]

А подробнее рассказать не хотите?

Добавлено after 34 minutes 31 second:
В любом случае мимо. Подключение 1N4007 параллельно моторчику ничего не изменило.

[anatol378]

Увеличь R2до 2-3 кОм и будет тебе счастье.

[parovoZZ]

В любом случае мимо. Подключение 1N4007 параллельно моторчику ничего не изменило.

Конечно, мимо. Данный диод не работает в импульсном режиме, тем более на 50кГц.

А подробнее рассказать не хотите?

Схема свёрстана в симуляторе. Что мешает его запустить на исполнение и посмотреть, как протекают токи?
Да и видеть ОУ в этой схеме, как минимум, странно. Для усиления ШИМ ставят логику или триггер Шмитта.

Добавлено after 7 minutes 23 seconds:
Вот совсем недавно сваял в железе оконечку


Всё работает без малейших сюрпризов.

PWM.png

(24.36 КБ) 479 скачиваний

[Kashey]

anatol378,
ну уменьшу я напряжение на делителе до 1/3-1/4 напряжения питания, и чем же мне это поможет?

parovoZZ,
хорошо, поменял диод на MBR20200, всё равно мимо.
Схема собрана на печатной плате, в симуляторе нет нужного ОУ.

Вообще, наблюдая подопытного через прицел осциллографа, мне всё больше и больше кажется, что ОУ просто не успевает открыться. Почему - то при низком напряжении успевает открыться, а при высоком - не успевает. Может такое быть?

[кот кеша]

Плюс на выходе операционная будет
Если на прямом входе напряжение будет больше. Чем
На отрицательном.

[Kashey]

В общем, оказывается действительно, ОУ не вытягивал по частоте. Несмотря на то, что в технической документации гордо подаётся частота пропускания до 1 МГц, там же на графиках видно, что скорость нарастания до значения максимального значения составляет 4 мкс. В среднем осциллограф показал 2 мкс нарастание и 2 мкс спада. Отсюда и низкий уровень напряжения на выходе ОУ и разнобой (было так, что расположенные на одной и той же микросхеме часть ОУ давала достаточный уровень напряжения, а часть их слишком низкий.

[muravei_]

ОУ не вытягивал по частоте

Может, ему просто не зарядить затворную емкость?

[Рязанцев Владислав]

А зачем такие танцы с бубном в виде ОУ?
Проблема решается двумя транзисторами.

[parovoZZ]

хорошо, поменял диод на MBR20200, всё равно мимо.

нет, не мимо. Теперь ток ЭДС самоиндукции замыкается по наикратчайшей цепи и никак не влияет на работу остальной схемы.

ОУ не работают в ключевом режиме. Они проектируются не для этого.
Нужен или компаратор, или логика. Ну или два транзистора.

[Kashey]

parovoZZ,
... или один транзистор Дарлингтона.
Коэффициент усиления ОУ - десятки тысяч. Так что он всегда будет работать в ключевом режиме, если не уменьшать её с помощью ООС.
Рязанцев Владислав,
Затем, что удобнее. Одна микросхема занимает места на плате меньше, чем 8 транзисторов.

[muravei_]

Одна микросхема занимает места на плате меньше, чем 8 транзисторов.

А во сколько раз она обеспечивает меньший вых. ток , чем 8 т-ров. Думаю, затвор 40-амперного тр-ра имеет не маленькую емкость , и чтобы его открыть , надо зарядить ее.
Для этого существуют драйверы затворов.

[Kashey]

muravei_,
Не подскажите драйвер с питанием от 2.4 - 4.2 В?

[mickbell]

Классическая схема: два транзистора, один диод, один блокировочный кондщенсатор и немного резисторов. Можно сделать на какое хочется напряжение.

[Martin76]

https://www.radiokot.ru/forum/viewtopic ... 2&start=20

[Kashey]

Не смешно. Я 14 ножек запаяю и у меня там будет 4 ОУ. А у меня 8 плат по 16 ОУ на каждую.

Мне нужно готовое решение, а не усилитель мощности на дискретных элементах.

[parovoZZ]

Коэффициент усиления ОУ - десятки тысяч. Так что он всегда будет работать в ключевом режиме

У неё на выходе будет переходная характеристика, а не ключевой режим. А учитывая скорость нарастания у этой микры всего 1 вольт на микросекунду, так это вообще ТРУБА.