Power Mosfet - Comportamiento de conmutación de alta velocidad no confiable

PARTE 1

1.) Su batería está cortocircuitada.

2.) La entrada a su fuente Arduino no tiene la batería a través de ella.

3.) Debería estar cambiando la entrada del LM317 y limitando la corriente a su salida usando el voltaje disminuido a través de una resistencia de salida a tierra.

4.) No necesita Q1, Q2 o Q3

5.) 10.5 voltios en 7 LEDs es 1.5 voltios por LED, lo cual no funcionará.

PARTE 2

Gracias por limpiar tu esquema.

Un nuevo problema que me viene a la mente es que incluso si el circuito en sí no tuviera fallas, no creo que el LM317 sea lo suficientemente rápido como para darle un pulso de 7.1 microsegundos cada 26.3 microsegundos, que es un 27% la señal del ciclo de trabajo se verá como a 38 kHz.

No solo eso, su circuito no es un regulador actual, es más como un HMMM ...

El truco para hacer que el LM317 regule la corriente es conectarlo de esta manera:

dondeconlacorrientedeseadaatravésdeR1(sumatrizdeLED)yR2,lacaídaatravésdeR2seráiguala1.25voltios,queesloquemantienelasalidaenelvoltajequeseanecesarioparaempujar100mA(enestecaso)atravésdecargaylaresistenciasensorial.

ElproblemaaquíesqueconE3quenecesitaestara1.25voltiosylamatrizdeLEDbajando10.5voltioscon100mAatravésdeél,E2debeestara10.5V+1.25V=11.75voltios.

Luego,delahojadedatosdeTI:

Se hace evidente que necesita al menos 3 voltios de altura para el LM317, por lo que su voltaje de alimentación debe ser de al menos 14,75 voltios.

Teniendo eso en cuenta, y teniendo en cuenta que el LM317 podría no ser capaz de cambiar a la velocidad que necesita, me parece que una disposición mucho más sensata sería un pulsador de vainilla LED con un solo MOSFET, donde cada uno de los Los resistores de 100 ohmios son el equivalente de una cadena de 7 IRLED en serie, y los resistores de 20 ohmios son sus balastos limitadores de corriente, como este:

Finalmente, aquí el archivo LTspice que necesitará para ejecutar el Simule el pulsador y juegue con el circuito si lo desea.

PARTE 3

No puedo evitar pensar que al menos parte de su problema es el diseño del circuito, que fácilmente podría estar causando la oscilación que parece estar experimentando. Debe mirar su vestido de plomo y colocar los componentes en el tablero con al menos algunos cuidados.

Aquí hay un ejemplo de
un viejo prototipo envuelto en alambre muy bien diseñado que no nos dio ningún problema durante la prueba. Tenga en cuenta que todos los componentes están bien anclados cerca de la placa y que la envoltura del cable es aproximadamente equivalente a las trazas de PCB.

No es tan estable, pero no está mal.

Ponga un montón de tapas de desacoplamiento (0.1 - 1uF, cerámica, 50V) en todas sus cosas de IC / suministros.

1. Suministro a GND
2. Regulador EN a GND
3. Regulador FUERA a GND
4. Batería + a batería -

Esto es algo que elimina una gran mayoría de los fenómenos "inexplicables", como que tu mano se ensucie con tus cosas.

Una vez hecho esto,

Eliminar los IGBT reguladores

No van a hacer nada. Es un regulador de voltaje. Con un solo voltaje de referencia, mantendrá las cosas constantes en todas sus cargas. Veo que desea asegurarse de que no se produce una situación como "Necesito tener 5V en este caso, y los LED bajarán el voltaje, así que debo asegurarme de que tengo 6V para el próximo y 7V para el siguiente ".

Sin embargo, no funciona así. De nuevo, regulador de voltaje. ¿Quieres poner 5V en diez reactores de fusión y un transbordador espacial? Su regulador de voltaje hará todo lo que pueda para hacerlo, incluida la destrucción inmediata.

Ya que solo se trata de LED, solo asegúrate de cumplir con la capacidad actual de las tres tiras de LED y estarás bien. Voy a asumir que lo harás, así que recuerda limitarlo con una resistencia de vataje \ $ P = I * I * R \ $ para cada fila, y estarás bien.

1. Eliminar Q1, Q2, Q3
2. Reemplazar con una resistencia (o de alguna manera) a Vadj desde Vout

Cargando el regulador

O lo enciende por completo y maneja la disipación de calor / voltaje de la 'área de operación segura', o cambia el diseño de su circuito para que no esté conectando y desconectando continuamente el regulador. Incluso un capacitor en serie con la salida del regulador ayudaría, siempre y cuando se asegure de que haya un lugar para descargar la carga durante la fase de desconexión, y se asegure de que descarga la carga completamente. (RC bootstrap circuit)

Ahora mismo tu regulador ve, 'oh mierda, una carga de R, es mejor que empiece a aumentar mi V hasta que golpee V con respecto a Vadj para A' y luego 4-500ns ~ más tarde es como, 'donde hice eso R ir ', y comienza a descender de nuevo.