TIP127 + TL074 la fuente de alimentación no funciona hasta que la toco

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Tengo un esquema de este tipo basado en el opamp TL074 y el transistor darlington TIP127 PNP para controlar la tensión del ventilador (que se muestra como un motor cerca del diodo D3). VCC = 12V, VDIG = 5V generado por un LM7805. El problema es que este esquema funciona perfectamente en la simulación, pero se resiste a trabajar en el tablero hasta que toco la entrada positiva del opamp. Después de eso, el esquema funciona a la perfección hasta que trato de apagarlo y volverlo a encender, se apaga con fluidez (usando el bote), pero no se enciende hasta que toco esa entrada positiva.

No entiendo lo que está pasando. Supongo que debo poner un condensador en algún lugar, pero no entiendo dónde y, lo que es más importante, por qué hacer que funcione.

Estoy usando un ventilador de 12V 0.3A como carga.

    
pregunta sx107

3 respuestas

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Aquí están mis pensamientos: -

  • El TL074 tiene un rango de entrada de modo común que no incluye el riel negativo (0 voltios en su circuito), por lo que cuando lo enciende, la entrada que no se invierte está rompiendo las reglas y No se puede esperar que op-amp funcione correctamente. Normalmente, cualquier cosa entre 0 V y 3 voltios en la entrada probablemente causará problemas.
  • El TL074 tiene un giro de salida que no llega a los rieles de alimentación, por lo que es muy poco probable que el Q1 se apague una vez que esté encendido. Esto es probablemente lo que se menciona en la pregunta "hasta que intento apagarlo".
  • Agregar un nivel extra de ganancia de voltaje a un amplificador operacional generalmente es una receta para el desastre (se convierte en un oscilador) si no se hace con cuidado. Q1 es un emisor común, por lo tanto, tiene una gran ganancia de voltaje desde la base hasta el colector. En este circuito, esa ganancia podría estar en el reino de aproximadamente 50 a la unión de R2 y R3. Si observa la figura 9 en la hoja de datos de TL074, verá que aumentar la ganancia en diez es probablemente suficiente para que el margen de fase sea cero (se convierte en un oscilador).

Los problemas en general.

    
respondido por el Andy aka
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Su suministro es probable que oscile. La salida del colector tiene sus desventajas.

También, para una salida realmente grande, necesitará un ramp r2r. O no puede apagar el PNP o no puede controlarlo en el extremo inferior de la salida.

    
respondido por el dannyf
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De hecho, se me ocurrió otra solución temporal. La solución correcta es usar otro opamp con una operación cercana a R2R (como LM324) y usar un esquema con una retroalimentación negativa.

El problema no estaba en la oscilación (eso es muy extraño: el esquema debería oscilar debido a la retroalimentación positiva), en cambio, estaba en el opamp. El opamp TL074, como algunas personas ya han mencionado en otras respuestas, no puede manejar los casos de entrada baja. Cuando el esquema está apagado (el potenciómetro está en la configuración más baja), el voltaje en la entrada positiva del TL074 opamp es exactamente 0V. Intenté después de eso encender el motor aumentando el valor del potenciómetro y, por lo tanto, el opamp TL074 no funcionaba en las condiciones correctas y no pude encender el ventilador.

La solución que se me ocurrió es simplemente aumentar el voltaje en la entrada positiva del TL074 agregando un resistor de 100k desde la entrada positiva al VCC. Por lo tanto, cuando el motor se apaga, una pequeña corriente seguirá fluyendo a través de la resistencia R4 y R2 de 100k, lo que genera un "cambio": un pequeño voltaje de alrededor de 1 V en la entrada positiva de TL074.

Sin embargo, en este esquema, la tensión del motor no puede alcanzar valores superiores a 10.5 V aprox. por el mismo "cambio". La solución para este problema que encontré es usar un diodo como se muestra en la segunda imagen. También agregué dos diodos en serie para aumentar el voltaje en la base de Q1 (que también es una solución muy, muy sucia).

De nuevo, esta es una solución temporal que nunca debe usarse. Gracias a todos por sus respuestas y por señalar el problema real que resolví con el truco descrito.

    
respondido por el sx107

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