Descender con el mosfet externo - ¿por qué surge corriente pesada?

Question

He construido este circuito, que se supone que entregar corrientes de hasta 20 amperios (cuando todo lo demás funciona...). El propósito es (eventualmente) para construir una fuente de corriente constante (en contraposición a una fuente de voltaje constante) que será utilizado para el anodizado de aluminio. Para mantener la corriente constante de ver la alternativa de retroalimentación camino con una derivación y una instrumentational amplificador. Pero se establece que un lado por el momento.

Deje que la tensión de entrada se 19V y mantener el divisor de voltaje variable (con un poti). Carga sobre 4 Ohmios.

El problema: Algunos de los voltajes de salida de funcionar bien, es decir, el voltaje se mantiene constante y la corriente (extraído de la fuente) es el esperado. Pero otras tensiones producen un extraño fenómeno: El conmutador está activado (es decir, el mosfet está en casi todo el tiempo), de modo que la corriente aumenta a través de una gran cantidad de períodos (el voltaje en los comentarios pin va más allá de la tensión de referencia) y los resultados en una fuerte corriente de sobretensión que se traduce en la limitación de la corriente de mi fuente de voltaje y la caída de tensión. El switcher se apaga y el actual vuelve a bajar. Esto se repite un par de veces por segundo.

Aquí el alcance de los disparos, cuando el bien y el mal, hacer zoom dentro y fuera (en el tiempo): Esto está bien, voltaje estable. La señal de ex pic ampliada. Precaución, el amarillo de la señal medida en la entrada del mosfet, por lo tanto es invertida (bajo=Mosfet). Aquí se produce el problema. El voltaje en los comentarios pin se levanta la medida de alto (nota diferente volt/div) y la tensión de alimentación cae (visto en la señal de color amarillo). De nuevo un zoom de la mala señal.

¿Por qué ocurre eso?

Lo siguiente que proporcionar alguna información adicional que pueda ser necesaria.
L=60uH
C algunos miles de uF
Mosfet del P-canal
Los convertidores utilizados fueron LM2576 y MC34063 (ámbito de aplicación tomas para el último) con básicamente los mismos resultados.

(Se olvidó de sacar la resistencia de polarizacion en la base de T1.)
El extraño uso de un transistor envuelto alrededor de un diodo de alta a la puerta de la capacitancia más rápido (imagine que la parte inferior del transistor T2 apaga, luego la base de T1 es de inmediato se detuvo, mientras que la puerta de la capacitancia es baja -> T1 se enciende y se tira de la puerta de alta con una baja resistencia). Esto parece funcionar todo bien.

(También se olvidó dibujar una velocidad de hasta diodo Schottky para T2, pero está ahí, prometo:-) )

Opcional pregunta de seguimiento: Cuando se utiliza la derivación de circuito se mencionó anteriormente, el mismo problema se produce todo el tiempo y no predecible el comportamiento que se observa.

Edit: también Hay grandes condensadores de entrada. Lo siento por haber olvidado la mitad de las piezas, he esbozado el esquema rápidamente. Con la entrada me refiero a la puerta, donde el amarillo de seguimiento. Al tomar un alcance de tiro en la salida del Mosfet puede ver el mismo encendido y apagado de la señal además de sonar después de que la corriente ha disminuido de manera que el diodo se convierte más en un condensador.

Al iniciar un proyecto, que acaba de establecer algunos parámetros, sin anticipar que opciones tiene para justificar a posteriori E. g. Me tomó un largo tiempo para centrarse en el desarrollo de la necesaria inductor desde esta parecía ser la parte fundamental (en el momento en que empecé), mientras que el convertidor buck parecía ser tan crucial.

Además, mi Diseño es un lío, porque he hecho un montón de cambios hasta ahora. Dame un poco de tiempo para limpiar.

Answer 1

Me asombra es que funciona.

Usted ha omitido por completo el componente más importante de cualquier convertidor buck, por supuesto, no está funcionando.

Dónde están los condensadores de entrada?!

Su fuente de voltaje (presumiblemente un laboratorio de fuente de alimentación ya que la mención de disparo es de limitación de corriente) no debe ser incluso la atención acerca de los picos de corriente debido a que toda la corriente debe ser proveniente de su fornido que los condensadores de entrada que se colocan lo más cerca posible del ánodo del diodo de conmutación y de la fuente del P-canal de la fet.

El amarillo es la entrada de la mosfet? Usted no debe ser capaz de decir cuando el MOSFET está encendido o apagado mediante la medición de la entrada a la misma, porque su condensadores de entrada va a mantener la tensión. Usted está alimentando directamente desde su laboratorio de suministro de energía sin el aporte de la capacitancia en todo, no?

Buck reguladores de trabajo por el dibujo grande, pero breve cantidades de corriente de entrada. Usted necesita entender - Mosfet de dar dV/dT de elevación y descenso de la talla de la que los antiguos, lenta y terrible LM2576 no sabía que fuera posible. Usted necesita un poco de sólido de cerámica condensadores milímetros (por ejemplo, números de un solo dígito de ellos) de los MOSFET de entrada y el diodo ánodo. Usted también necesita algo bonito y gordito electrolytics cerca de la cerámica para proporcionar la mayor parte de almacenamiento de energía que usted necesita. La fluctuación de entrada en el MOSFET debe estar por debajo de 80mV. Más que esto, y es probable que supere la ondulación de la corriente nominal de un condensador electrolítico en la entrada, independientemente de cuán grande - incluso en 52kHz, muchos de los condensadores electrolíticos será esencialmente resistiva y sólo se pondrá caliente de la ondulación. Reducir a 80mV con cerámica sin embargo, y deberían estar a salvo. Su ondulación que parece ser...bueno, definitivamente no por debajo de 80mV, vamos a dejarlo en eso.

También, que el regulador está internamente compensado por lo que es probablemente la peor opción para lo que quieres hacer. Incluso, si bien la disociación de la entrada de su circuito resuelve el primer problema, me gustaría no ser que la esperanza de trabajar con su instrumentación aplicaciones que se lanzan. Toda una lenta-como-un-diddly amplificador de instrumentación hacinados en su bucle de retroalimentación que va a aplastar a qué fase poco margen de la LM2576 se habían ido y sólo será glorificado oscilador caótico. Y usted no será capaz de hacer nada al respecto ya que la salida del amplificador de error no está roto a la compensación de frecuencia pin por lo que no puede hacer nada para estabilizar.

También, que el regulador es viejo, caro, lento, terrible, y la única razón por la que estás usando es porque encontró que el mismo viejo circuito en línea. No es un circuito muy bueno, especialmente para su aplicación, yo recomendaría conseguir una real buck chip controlador que no fue tomada cuando la mayoría de la gente tenía acceso telefónico a internet. En serio, si la LM2576 fuera una persona y vivía en Ohio, es la edad suficiente para votar.

Usted ya está usando un discreto pasar elemento - el transistor PMOS. Sólo, usted lo está utilizando con algo que nunca se ha diseñado para utilizarse en este modo. Así que usted es, literalmente, hacer lo que tendría que hacer con un controlador adecuado de todos modos, sólo lo que es mucho más duro en ti mismo. Además, los modernos controladores de las características que usted desea - de corriente constante y voltaje constante de la regulación integrada. Generalmente hay esquemas que abiertamente se puede copiar sin cambios para su aplicación. Este cachorro podría ser un simple chip para buscar en la parte superior de mi cabeza.

También, una foto de su circuito físico que sería de gran ayuda. Que es el más importante de los bits de información cuando se trata con los switchers. Mucho más importante que el esquemático. Ambos son óptimas, por supuesto, pero si usted sólo podía darnos el esquema, o el diseño, el diseño es la mejor opción.