Interruptor MOSFET controlado por velocidad de giro

Este circuito controla la velocidad a la que M1 se enciende utilizando el espejo de corriente que consta de Q1 y Q2. Se utiliza un potenciómetro digital para controlar la corriente a través de Q2. El circuito funciona muy bien en simulación y funciona semi-muy bien en una placa de prueba.

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El circuito produce una velocidad de respuesta creciente en el rango de 0,3 V/us a aproximadamente 0,05 V/us. Idealmente, me gustaría que pudiera cambiar a .7V/us.

Los 3,3 V provienen de una Raspberry Pi; sin embargo, también los probé con una fuente de alimentación de laboratorio. Estoy usando la fuente de alimentación de laboratorio para 12V VCC.

Tengo dos preguntas:

  1. ¿Cómo puedo aumentar la velocidad de respuesta creciente de este circuito? Pensé que posiblemente usar un MOSFET de nivel lógico haría que cambiara más rápido, pero no ayudó mucho.
  2. El uso de un rango de resistencia de 100-1000 ohmios en R2 da como resultado aproximadamente la misma velocidad de respuesta. ¿Qué podría estar causando esto? Pensé que la Raspberry pi simplemente no podía suministrar suficiente corriente para las resistencias más bajas, pero la fuente de alimentación del laboratorio dio los mismos resultados.

Cualquier ayuda con esto sería muy apreciada.

Aquí están los componentes que estoy usando:

M1: https://www.mouser.com/datasheet/2/196/Infineon-I80P03P4L_04-DS-v01_01-en-1225645.pdf

R2: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22060b.pdf

Estoy usando npns 2n2222 genéricos para Q1 y Q2.

David, me di cuenta de esta pregunta solo después de que me fui de vacaciones, y veo que no has aceptado ninguna respuesta. ¿Sigues interesado en él? ¿O resolviste el problema por tu cuenta?

Respuestas (1)

Esta parte tiene excelentes especificaciones para RDS (encendido) y corriente (80 amperios), pero paga en alguna parte, y aquí tiene una capacitancia de entrada y una capacitancia de transferencia inversa extremadamente altas. Para acelerar, necesitará una parte de capacitancia más baja (o más corriente) para superar estas capacitancias cuando llegue al punto de conmutación.

Realmente no necesita R1, pero cuando está allí, limita la corriente de la puerta. Dado que debe bajar la puerta a 9 voltios para cambiar y el VCE en el 2n2222 debe ser de al menos un voltio, la resistencia de 1.024 k limita la corriente del espejo a 8 ma sin importar lo que esté en el lado de la unidad.

Gracias por tu respuesta. Intenté usar este FET con una capacitancia de entrada y una carga de compuerta más bajas: nteinc.com/specs/2300to2399/pdf/nte2371.pdf , sin embargo, no cambió el resultado en absoluto. La carga es un SMPS que impulsa un LED de alta potencia. Eliminé R1 y aumenté el valor de R5 para que la corriente cargara la capacitancia de la puerta de los FET más rápido, pero fue en vano.
Tal vez intente usar un controlador de puerta o algo similar y vea si la corriente de salida se puede controlar a través de una resistencia.
Secundo el comentario sobre R1: muchos circuitos de conmutación de alta velocidad tienen resistencias de compuerta uno o dos órdenes de magnitud inferiores a 1K, especialmente con la alta capacitancia de entrada.
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