El regulador de voltaje 'falla' cuando se toca el pasador de puerta del MOSFET

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He estado luchando con el siguiente circuito que incluye una Raspberry Pi:

Es un regulador de voltaje de 5 V (con condensadores de protección), un motor de CC a la derecha y un MOSFET de canal N IRF510 hacia la parte inferior.

El suministro de 9V es en realidad un suministro de 9V conectado, por lo que la muerte de la batería no es un problema.

El problema de alguna manera se deriva de la presencia de la Raspberry Pi.

Se sujeta un voltímetro y se mide el voltaje entre A (salida del regulador de voltaje) y B (masa del circuito)

Este voltaje normalmente se ubica en aproximadamente 4,94 ~ 5 voltios.

Ahora, toco los dos cables en el cuadro de puntos. Esto simplemente debe patear el MOSFET, permitiendo que el motor funcione. Y lo hace. Excepto que hay un pequeño hipo. La lectura de voltaje (A a B) cae momentáneamente a aproximadamente 1.0 V, la Raspberry Pi se apaga, pero luego el voltaje (A a B) vuelve a subir, el Pi se reinicia y el motor está en marcha. Desconecto el cable y el motor se para. Todo está bien.

Reemplaza la Raspberry Pi en la imagen con una resistencia normal y el problema no se produce.

Ahora diría que la causa más probable es que esté ocurriendo un pico repentino en la corriente, sobrecargando la clasificación de 1.5A del regulador de voltaje. Pero no puedo ver qué lo estaría causando. La medición de la corriente en el regulador cuando el Pi está inactivo solo da un valor de aproximadamente 0.35 A. No puedo ver cómo tocar el otro cable paralelo podría causar un aumento de corriente.

Además, ¡todo funciona bien después del contratiempo!

¡Así que estaría extremadamente agradecido por cualquier pista sobre lo que podría estar sucediendo! Gracias por cualquier consejo!

EDITAR:

Medir el voltaje a través de los terminales positivo y negativo de power (cuando llega EN mi tablero de pruebas) durante el contacto de los cables TAMBIÉN muestra una caída desde 8.98 V hasta aproximadamente 2V y luego vuelve a subir. ¡Ahora estoy aún menos seguro de lo que está pasando!

Y solo para aclarar, este es un convertidor de CA a 9VDC enchufado a un tomacorriente de pared; los cables van directamente a los rieles + y - de mi placa de pruebas.

    
pregunta cemulate

3 respuestas

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Pasos para diagnosticar / eliminar el problema:

  • Agregue un condensador de 10 μF, 6,3 voltios o más en paralelo con C2 desde la pata de salida 7805, lo más cerca posible, a tierra.
  • Agregue un condensador de 100 uF, 10 voltios o más a la entrada de 9 voltios, para actuar como un condensador de reserva / búfer.
  • Agregue una resistencia de 100 Ω en la línea desde el regulador a la compuerta MOSFET, y reemplace la resistencia desplegable de la compuerta con al menos 1 kOhms . Esto reducirá el pico actual debido a la capacitancia de la puerta MOSFET. Creo que este no debería ser el problema, pero es un paso preventivo simple y útil, sin embargo, .

Si lo anterior no resuelve el problema:

  • Use un suministro de 9 voltios separado para el motor, su suministro existente no puede hacer frente a la carga de arranque (corriente de bloqueo > > corriente de funcionamiento, generalmente) del motor.
respondido por el Anindo Ghosh
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Los motores a menudo (siempre? en realidad no es lo mío) necesitan corrientes mucho más grandes para arrancar que las que necesitan para seguir funcionando.

Las baterías de 9 V tienen una resistencia interna bastante alta. Editar Acabo de ver que dices que no estás usando una batería. En este caso, yo diría que su suministro probablemente no tenga el jugo para hacer arrancar el motor. También podría ser un problema con los cables largos y las conexiones de placa de conexiones escamosas, pero es poco probable que haya suficiente jugo.

Así que el motor (no la puerta del FET, que es lo que creo que pensabas) está generando una gran corriente para comenzar. Esto hace que la salida de suministro de 9 V sea tan baja que el regulador se salga de la regulación y cause todos los otros síntomas que mencionó.

La solución simple es un suministro de amperaje más alto.

Si el suministro que tiene está justo al borde de proporcionar suficiente corriente, podría intentar agregar un capacitor grande, por ejemplo, entre el terminal positivo de 9 V y la tierra. El valor dependerá del motor. El valor puede ser 10 uF, 100 uF o más. Si los valores en el rango de 100 a 500 uF no funcionan, entonces es posible que deba considerar cambios más drásticos en el circuito.

Lo único que no está claro es por qué no sucede cuando se quita la unidad de control. Es posible que desee volver a realizar esa prueba. Tal vez no haya visto el problema técnico porque sin la unidad de control de la unidad no hay. forma de ver que la unidad uC se está reiniciando.

    
respondido por el The Photon
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Bueno, después de una inspección más profunda, miré mi fuente de alimentación para encontrar que estaba clasificado para 0.3A. Dado que el Pi dibuja 0.35 en su tiempo de inactividad, puedo ver cómo esto podría ser un problema importante. Tan pronto como pueda obtener otro, lo probaré nuevamente, apostando que el problema se resolverá.

    
respondido por el cemulate

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