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光耦输出波形失真

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本帖最后由 MOSyunfang 于 2024-11-7 10:39 编辑

大佬们,帮忙分析下,感谢,下图分别为:光耦转换电路原理图
Q6C级输入波形图
光耦输出两端的波形图
请问大佬们,什么原因导致经过光耦后波形失真了呢?(R24阻值正常820Ω、R27增大输出波形没有变化,CN3后为接近0Ω的加热丝,现在情况接上加热丝后,电源立由于短路立马断掉)谢谢了呀。

光耦.png (313.38 KB )

原理图

原理图

e332b0b299dc780ff92a1db819d234a.jpg (246.31 KB )

Q6C级输入波形:

Q6C级输入波形:

825e6aa1973abe4117daa01fcdd12f2.jpg (219.31 KB )

光耦输出两端的波形

光耦输出两端的波形

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沙发
LcwSwust| | 2024-11-7 10:58 | 只看该作者
Q6 C极不是输入,是输出,低电平表示光耦输入端通电对吧,大部分时间是低电平,也就是大部分时间处于导通状态。
至于失真,MOS门极占空比看起来是正常的,只是上升沿略慢,也是正常的,对于你的电路来说是真实反应。
不过,即然负载电阻那么小,电源又带不动,为啥要给那么大的占空比呢?

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板凳
MOSyunfang|  楼主 | 2024-11-7 11:27 | 只看该作者
LcwSwust 发表于 2024-11-7 10:58
Q6 C极不是输入,是输出,低电平表示光耦输入端通电对吧,大部分时间是低电平,也就是大部分时间处于导通状 ...

占空比从小到大(0.3%~95%)都试过了,光耦输出都没有方波

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地板
qinlu123| | 2024-11-7 11:40 | 只看该作者
MOS的栅极寄生电容充电时要通过R43,放电时直接通过光耦接地,所以电平上升沿慢下降沿陡很正常啊。

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qinlu123 2024-11-7 14:05 回复TA
@MOSyunfang :光耦出来接一个MOS驱动芯片比如EG27324,让MOS驱动芯片去驱动MOS 
MOSyunfang 2024-11-7 13:11 回复TA
怎么解决一下呢 
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mbutterfly| | 2024-11-7 12:05 | 只看该作者
---

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LcwSwust| | 2024-11-7 13:08 | 只看该作者
MOSyunfang 发表于 2024-11-7 11:27
占空比从小到大(0.3%~95%)都试过了,光耦输出都没有方波

测试时CN3不接负载,你就测50%的占空比,100ms的周期,你看看光耦输出有没有方波,建议上个图,两个通道同时测,一个测输入,一个测输出。

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MOSyunfang 2024-11-7 15:04 回复TA
我目前所有的测试都是没有接负载(负载是接近0Ω的加热丝,接上去电源就短路,关机了),空载是有输入,没有输出 
7
chineseboyzxy| | 2024-11-7 13:19 | 只看该作者
R23换成5.1K试试看

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8
MOSyunfang|  楼主 | 2024-11-7 13:42 | 只看该作者

更换R23后的输出波形

cde45962325c6f8a3e4b4103b9de3dd.jpg (214.4 KB )

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CN3两端输出(空载)

CN3两端输出(空载)

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MOSyunfang 2024-11-7 15:42 回复TA
委外设计的 
LcwSwust 2024-11-7 15:29 回复TA
@MOSyunfang :问题在于电源带不动你的负载,那么请问你为啥要这样设计呢?这不坑自己吗? 
MOSyunfang 2024-11-7 15:02 回复TA
R23变到2K试了,没什么效果 
MOSyunfang 2024-11-7 15:01 回复TA
我得负载是接近0Ω的加热丝,接上去后,短路,电源直接就关断了; 
LcwSwust 2024-11-7 13:51 回复TA
这是对的,可以减小占空比接负载测了。 估计Q5的门极电容较大,R23还可以更小。 
9
xch| | 2024-11-7 14:52 | 只看该作者
光耦负载是个电容。光耦是啥型号。中间一个字看不清。这个驱动得用超速光耦,推挽输出的

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MOSyunfang 2024-11-7 15:06 回复TA
那就是两个光耦的推挽了,现在就想知道一个这样的是否可以 
MOSyunfang 2024-11-7 14:59 回复TA
LTV-217-C-G 
10
wangshujun| | 2024-11-7 15:49 | 只看该作者
换tlp350最简单,就是贵点,不过100hz的pwm低价光耦也是能搞定的

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11
xch| | 2024-11-7 18:51 | 只看该作者
可以改良。
方法:
R24 改成100 ohm /0.5W ,这样光耦发光二极管的工作电流大约 (5V - 1.2V)/100Ω = 38mA ;
Q6 是个高频高 hfe 管子就行。
R23 改成 600 ohm。光耦传输系数大于50%,也就是最小19mA 驱动电流 ,19mA * 600Ω  =  12V

根据手册,SI7137 的输入电容达20nF, R23  * 20nF = 1.2μS ;
MOSFET 的 Vgs-th = 1.4V, 电源12V
估算切断时间是 1.2μS * ln (12V/1.4V) = 2.6 μS.

这样比示波器上的1mS 开关时间好不少。

不知电炉丝热电阻是多少?假设是1Ω。切断瞬间,
MOSFET 承受的冲击能量 = 12V * 12V / 1Ω *2.6μS /2  =  186μJ ,小于安全损伤阈值 EAS = 125 mJ .

MOSFET 散热不好时假设可以承受2W 功耗。
则可以接受的周期性开关频率小于:
2W/186μJ /2 = 5 kHz.

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