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我要提問(wèn)

單片機(jī)

關(guān)于使用單片機(jī)PWM調(diào)光以及電子元件的真假

這段時(shí)間在弄一個(gè)PWM調(diào)光,頻率接近4K赫茲。有幾個(gè)問(wèn)題,希望大家能給點(diǎn)意見(jiàn)。

1.目前搭建的電路如圖一,header處是外接多根LED燈管的。不知整個(gè)電路這樣接有沒(méi)有問(wèn)題。后面兩個(gè)問(wèn)題的電路都是基于這個(gè)電路的。

2.按照這個(gè)方法搭建電路,發(fā)現(xiàn)如果仔細(xì)看,有些微閃爍。所以想著在回路中串電感,不知這樣怎樣(圖二);

   另外關(guān)于電感的數(shù)值,是不是比較隨意?

3.電路中我是用的光耦是4N25,查資料的時(shí)候,說(shuō)導(dǎo)通和截止的速度典型值為2us。

  但用示波器測(cè)量,發(fā)現(xiàn)開(kāi)啟時(shí)速度是很快,波形很陡,而關(guān)斷則很慢,目測(cè)200us左右。

  這和datasheet的差距很大,會(huì)不會(huì)是買(mǎi)到假貨?(輸入回路已測(cè)是沒(méi)問(wèn)題的)

4.電路中使用的MOS管是IRF540N,完全導(dǎo)通狀態(tài)下rDS(ON)典型值0.033歐。

  測(cè)試環(huán)境:不使用PWM,Vgs電壓一直13V,完全導(dǎo)通。電流2.1安

  測(cè)量比較第一批中的兩個(gè),推得rDS 0.05歐,只比典型值大一點(diǎn)點(diǎn),不加散熱片也只是一點(diǎn)溫溫的,不錯(cuò)。

  然后測(cè)量第二批的幾個(gè),同樣的電路(就是把第一批的位置直接換上第二批的),發(fā)現(xiàn)燙的厲害.

  已測(cè)發(fā)現(xiàn)rDS有1歐,這批貨是不是有問(wèn)題。

5.問(wèn)題4中的第一批MOS管在2.1A的情況下(MOS管兩端電壓0.11V)發(fā)熱很低,

  但當(dāng)流過(guò)電流提高到4.2A時(shí)(兩端電壓0.22V)卻變得燙手,功率加多3倍為何熱量就多了那么多。

  沒(méi)接電路之前還以為極限電流23A的話,不超過(guò)5A可以不加散熱的。

  本人小白,還請(qǐng)各位不惜賜教。

提問(wèn)者:bin548 地點(diǎn):- 瀏覽次數(shù):7347 提問(wèn)時(shí)間:10-22 11:57
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11條回答
asd013 05-08 20:40
給LED供電端不必加什么電感,電感解決不了你說(shuō)的“微閃爍”問(wèn)題,光耦無(wú)驅(qū)動(dòng)時(shí)還有閃爍,說(shuō)明MOS管截止不良。光耦的推出飽和太慢說(shuō)明激勵(lì)過(guò)高,處于過(guò)飽和態(tài),注意光耦的LED側(cè)的驅(qū)動(dòng)電流要合適,不能太大也不能太小,R?取值也有關(guān)。同樣電路而MOS管發(fā)熱不同說(shuō)明MOS管有問(wèn)題,應(yīng)該是遇到了假貨。關(guān)于發(fā)熱問(wèn)題,MOS管的導(dǎo)通內(nèi)阻很重要,其耗散功率是常數(shù),計(jì)算一下即可獲知熱量是否有問(wèn)題。
dsfsfsfs3 05-07 07:44
1、我們?cè)谲?chē)間的一個(gè)項(xiàng)目中也發(fā)生了微閃爍的現(xiàn)象,當(dāng)時(shí)我們發(fā)現(xiàn)是電纜回路太長(zhǎng),導(dǎo)致電磁干擾侵入電路,由于LED太過(guò)敏感發(fā)生了這種現(xiàn)象,我們加上去耦電容解決了這個(gè)問(wèn)題。樓主的現(xiàn)象不一定相同,僅作為分析問(wèn)題的參考。
2、chunyang說(shuō)的很有道理,但我想補(bǔ)充一點(diǎn),我覺(jué)得系統(tǒng)中光耦的使用存在問(wèn)題。光耦都屬于模擬元件,輸出不一定是邏輯信號(hào),與輸入信號(hào)有著線性關(guān)系。在這作為5v系統(tǒng)與12v系統(tǒng)隔離,輸出的不一定就是典型邏輯信號(hào),而且光耦有很大的延遲,你這里4KHz是不是太快了,我試過(guò)在通訊中,這種光耦速度超過(guò)1KHz就沒(méi)有數(shù)據(jù)了。
3、上述第2點(diǎn)中提到光耦輸出的是非邏輯信號(hào),那么MOS管就會(huì)存在大量的低壓導(dǎo)通狀態(tài),這會(huì)造成MOS發(fā)熱較嚴(yán)重。

我覺(jué)得光耦換成三極管效果應(yīng)該比這個(gè)電路強(qiáng)的多!
guanrui1202 05-05 13:40
1、首先我同意chunyang和lee2k說(shuō)的,光耦的頻率可能達(dá)不到4K,另外就是光耦的三極管處于不完全導(dǎo)通或者過(guò)飽和狀態(tài)
2、我推薦你使用一些恒流源進(jìn)行驅(qū)動(dòng),或者利用三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)
lhly23 05-01 15:07
在MOS管前加一級(jí)放大、也許可行…
60user51 05-02 11:32
MOSFET發(fā)熱除了樓上列舉的原因之外,有可能是開(kāi)關(guān)損耗過(guò)高。樓主自己也發(fā)現(xiàn)邊沿過(guò)緩的問(wèn)題,就先解決它吧。我建議把光耦前面的電阻調(diào)整到470R,后面的電阻調(diào)到2k試試。
lelin 05-07 00:45
有高速光耦,過(guò)幾M信號(hào),可以百度高速光耦

常用的4N系列光耦屬于非線性光耦

以下是目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的高速光藕型號(hào):
100K bit/S:
6N138、6N139、PS8703
1M bit/S:
6N135、6N136、CNW135、CNW136、PS8601、PS8602、PS8701、PS9613、PS9713、CNW4502、HCPL-2503、HCPL-4502、HCPL-2530(雙路)、HCPL-2531(雙路)
10M bit/S:
6N137、PS9614、PS9714、PS9611、PS9715、HCPL-2601、HCPL-2611、HCPL-2630(雙路)、HCPL-2631(雙路)
Fengliping 05-05 10:02
1、圖一電路結(jié)構(gòu)問(wèn)題不大,10K電阻改小點(diǎn)可能會(huì)好點(diǎn)
2、4K的頻率,肉眼應(yīng)該觀察不出來(lái),參考前后文,你的電流比較大,更可能是你的LED電源用的50Hz濾波電容不足,或者是使用帶 有源PFC 的廉價(jià)電源,木有后級(jí)穩(wěn)壓,而你的PWM木有電流反饋,所以LED有工頻閃爍,需要在這方面采取措施解決問(wèn)題
3、4N25的典型值的確是2uS,圖中電路關(guān)斷速度也的確在200uS級(jí)別,你需要仔細(xì)查看PDF,如果很在意這個(gè)問(wèn)題,可以搜索 “光耦加速電路”,不過(guò)僅4KPWM頻率,建議修改10K阻值來(lái)解決
4、第二批可以肯定有問(wèn)題,估計(jì)是翻新貨
5、2.1A時(shí)溫溫的,就是大于體溫36度,現(xiàn)在是冬天,就算你在深圳,至少溫升也是15度,四倍的功耗,溫升60度以上,不燙才怪
ywujwerwx 05-04 16:45
很感謝chunyang大大,也感謝其他各位大大的解答。因?yàn)榻裉煊衅渌伦鰰簳r(shí)擱下了沒(méi)去搗鼓。
明天打算調(diào)整下兩個(gè)電阻的阻值看看,順便了解下光耦的CTR,確認(rèn)下阻值的選定方法。
萬(wàn)一還很陡估計(jì)就真的換三極管了或者在看下光耦加速電路哈
至于高速光耦之前也有考慮過(guò),不過(guò)目前可能先解決過(guò)飽和的這種情況。



sansamp 05-08 22:12
針對(duì)光耦邊沿陡的問(wèn)題以解決。
在不接MOS管時(shí)測(cè)得截止時(shí)間其實(shí)就60us左右。
一方面是更改輸入輸出電阻,使其工作在剛飽和狀態(tài)可適當(dāng)降低截止時(shí)間。
另一方面在側(cè)邊的基極處加多個(gè)30K的電阻,邊沿明顯陡了很多。
而接上MOS管后由于其存在結(jié)電容所以截止時(shí)間還是會(huì)被拉長(zhǎng),但也能控制在50us內(nèi)。
而輸出電阻的減小一方面使光耦退出過(guò)飽和狀態(tài),另一方面也加速了充電。

再次感謝各位的幫忙,結(jié)貼。
yukichen 05-01 23:53
最好還是把4N25換成專(zhuān)用的驅(qū)動(dòng)芯片,比如TLP250/350/559,或者TC442X,IR2xxx之類(lèi)的
兆利光電 05-03 14:08
如果是高速光耦或者線性光耦之類(lèi)的倒是不用,因?yàn)橹灰芗涌扉_(kāi)啟關(guān)斷速度,絕大部分時(shí)間還是在開(kāi)關(guān)狀態(tài)的。畢竟4K的頻率還不算高,對(duì)占空比精度也沒(méi)什么要求。

話說(shuō)現(xiàn)在雖然開(kāi)關(guān)速度快了,不過(guò)關(guān)斷和開(kāi)啟瞬間的尖峰貌似也上去了
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