inestable pwm constante actual

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Estoy construyendo un controlador LED de corriente constante de cuatro canales con control PWM. He utilizado el siguiente circuito (replicado cuatro veces con un amplificador cuádruple). El circuito funciona bien, pero a medida que avanzo el punto de ajuste hacia abajo, la salida cuadrada del circuito se vuelve más y más resonante hasta que se parece a una onda sinusoidal.

El riel de la fuente de alimentación está amortiguado por dos condensadores de 470 uF entre los rieles de suministro y cerca de la conexión positiva del LED.

¿Alguien tiene alguna sugerencia sobre cómo eliminar la oscilación sin amortiguar la respuesta de frecuencia del circuito, ya que el ancho de pulso mínimo (1 bit) de la salida PWM es de aproximadamente 2 microsegundos a una tasa de repetición de aproximadamente 1 kHz?

La corriente en los LED se establece en 700 mA y el objetivo es ejecutarlo a partir de 12v, pero a medida que la PSU aumenta más allá de los 11 v, las oscilaciones de la corriente del variador aumentan y la salida se vuelve bastante inestable. Para información, hay una caída de voltaje de aproximadamente 100 mV en los rieles de suministro durante el ciclo de encendido del MOSFET.

Muchas gracias

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
pregunta andy m

2 respuestas

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La mayoría de los opamps oscilarán en esta situación.

Tu compuerta MOSFET es un condensador. Opamps con una carga capacitiva pierden margen de fase. Con suficiente carga capacitiva, el margen de fase se vuelve negativo y el circuito oscila. Esto es normal.

Para recuperar el margen de fase,

  • Agregue una resistencia de puerta MOSFET (valor de inicio de 100 ohmios) para aislar la salida opamp de la carga capacitiva
  • Reemplace R4 con un condensador de valor adecuado, como 10-100pF, para cerrar el bucle de realimentación en HF.

Determine los valores de los componentes de acuerdo con el ancho de banda de ganancia de unidad opamp e impedancia de salida utilizando la simulación Spice.

  

¿Alguien tiene alguna sugerencia sobre cómo eliminar la oscilación sin amortiguar la respuesta de frecuencia del circuito, ya que el ancho de pulso mínimo (1 bit) de la salida PWM es de aproximadamente 2 microsegundos a una tasa de repetición de aproximadamente 1 kHz?

Tu opamp es muy lento. Es un sensor CMOS destinado a la amplificación de CC de baja potencia: baja velocidad de giro, bajo GBW, junto a la corriente de la unidad de salida inexistente.

Para agravar el daño, hay un gran MOSFET, con alta carga de compuerta, por lo tanto, mucha capacitancia.

Soluciones:

  • Use el BJT o FET más pequeño que hará el trabajo (más rápido, menor capacitancia).
  • Use el opamp adecuado (más rápido, más corriente de la unidad, etc.)

Además, debe decidir si desea:

  • use su opamp como un controlador de transistor de ENCENDIDO / APAGADO (cuyo IMO es ... extraño) que necesitará un opamp muy rápido con toneladas de unidad ...
  • o controle la corriente promedio, en cuyo caso, si pasa el filtro de paso bajo del PWM antes de alimentarlo al opamp, será mucho más simple, pero el LED no parpadeará.
respondido por el peufeu
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Utilice BJT. Es más lineal. Con MOSFET, las posibilidades de obtener un control de corriente estable no son muy altas.

    
respondido por el Gregory Kornblum

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