Diseño de carga electrónica programable

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Estoy intentando diseñar una carga electrónica programable para probar las salidas PWM de los controladores PLC. Las salidas operan entre 5-36 V y 10-2000 Hz de frecuencia. Se supone que la salida se prueba para una corriente de hasta 300 mA. Basado en un circuito de sumidero de corriente de Internet, diseñamos este circuito en particular.

  • V3eslasalidaµC/RPiqueplaneamosusarparacontrolarlasalidadecorrienteenelsensorderesistenciaR2.

  • VOutput1eslaseñalPWMquegeneraránnuestrosPLC.

Ahoratengoalgunaspreguntasconrespectoaestecircuito.

  1. Cuandointentosimularestoparavaloresmásbajosdecorrienteentre1mAy150mA,siempretengociertosrebasamientosduranteunospocosµSegsantesdequeseasienteenunaseñaldeondacuadrada.¿Porqueesestoentonces?Aquíestáelresultadopara20mA.

  2. Después de leer algunos artículos en Internet, descubrí que la capacitancia de la puerta podría estar causando este problema. En las etapas iniciales del diseño del circuito, terminé usando mosfets con Ciss muy pequeño (de 8pf a 55pf en mosfets de SMD). En la simulación dieron resultados perfectos. Sin embargo, como espero una disipación de potencia de hasta 10 W en el Mosfet, no tengo más remedio que usar un Mosfet más grande, pero luego tienen un Ciss grande que trae consigo el Overshoots. ¿Alguien puede sugerir una solución a esto? ¿Se puede culpar al OP-Amp que controla el voltaje de la compuerta por este fenómeno?

  3. En lugar del LTC6752, anteriormente había usado un amplificador OP AD8031 normal como comparador en U3. Ahora este cambio en particular lo hice basado en la recomendación de un senior. Me recomendó mantener un OpAmp normal y usar el transistor NPN-PNP (BC547B-BC557C) como interruptor. Dijo que esto se debe a que el amplificador operacional que usé anteriormente (LM239) era un comparador de colector abierto. Y para este propósito particular, necesitamos usar un comparador de emisores abiertos para el cual no pude encontrar un modelo de especia y por lo tanto esta solución. Ahora estoy adivinando que el LTC6752 también es un comparador de colector abierto. Porque cuando reemplacé AD8031 con este modelo no encontré ningún cambio en la salida. ¿Alguien puede explicar la razón para usar esta configuración de emisor abierto aquí? utilizar cualquier amplificador operacional en lugar de LTC6752?

  4. Estuve viendo los resultados de la simulación y descubrí que la señal de Feedbck va poco a 0 V y luego vuelve al valor µOut. Esta corta duración cuando llega a 0 V y vuelve a su valor original hace que se produzca este Rebasamiento. La razón por la que usamos la parte Pnp-Npn-Comparator en el circuito fue para evitar que AD823A genere salida cuando la señal PWM está en 0V. Ahora siento que esta es una de las causas para generar los Excesos. ¿Hay alguna forma en que pueda limitar el feedbck para que caiga solo al valor equivalente de µCout? De esta manera, el AD832A no generará un sobreimpulso antes de establecerse como una onda cuadrada uniforme. Supongo que usar un comparador puede resolver un problema pero no estoy seguro de cómo.

Estoy haciendo este proyecto como un proyecto de último año en una empresa para mi licenciatura. No estoy muy familiarizado con la electrónica y, por lo tanto, las preguntas pueden parecer ingenuas, pero espero obtener algunas respuestas bastante buenas que podrían tomar mi trabajo avanza hacia adelante. Muchas gracias de antemano.

Seguiré publicando actualizaciones si puedo encontrar algo en el trabajo. :)

    
pregunta Sajeev Pillai

1 respuesta

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Este es un circuito subóptimo para la aplicación. No debes intentar encender y apagar el transistor de carga a tiempo con los pulsos, eso es una tontería.

En su lugar, debe utilizar un circuito de detector de picos de precisión en la retroalimentación de la resistencia sensorial, por lo que que el circuito solo intenta regular el pico de corriente. Esto elimina todos los efectos transitorios dentro del circuito de control de carga.

En otras palabras:

  • Elimine todo el circuito superior que se ejecuta desde PlcOut a Feedbk
  • Reemplace R9 con el detector de picos.
respondido por el Dave Tweed

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