Regulator de turatie cu SG3525

[yo9dl]

Am realizat regulatorul de turatie prezentat aici

http://project.irone.org/pwm-dc-motor-using-sg3525.html

 

Din pacate nu functioneaza si orice ajutor mi-ar fi de folos.

Pe pinul 16 tensiunea este corecta, 5,1 V, dar pe poarta mosfetului (IRF530) nu depaseste 3,6 V (reglata cu VR 1 si VR3) la o tensiune de alimentare de 12 V.

Am inlocuit integratul, dar rezultatele sunt aceleasi.

Alte tensiuni masurate: pin 1 – 4,1 V, pin 2 – 4 V, pin 5 – 2 V, pin 8- 4,4 V, baza tranzistor – 0, iar pe motor 0,6 V.

Mosfetul se incalzeste dupa aprox. 1 minut.

[Electronicserver]

Cum ai realizat montajul?Ai montat corect integratul?Numerotat corect?

Pune si imagini.

Editat Mai 4, 2015 de Electronicserver

[giongiu]

Rezistenta din sursa mosfetului, formata din trei 0,22R, puse in paralel, limiteaza curentul maxim prin motor, undeva sub 10A. E posibil ca motorul cu care ai testat, sa aibe nevoie de peste 10A, ca sa porneasca. Incearca cu un motor de mica putere, sau un bec de 12V, de 10-50W.

[yo9dl]

Atasez cablajul utilizat. Am verificat montajul si nu am gasit erori insa este posibil sa ma insel.

Am folosit pentru teste un motor de mica putere, consuma cam 300-400 mA.

Iata si poza.

[Barbu Paul]

  Tensiunea de prag poarta-sursa (Ugs) pentru IRF530 este de 4V, iar pentru IRL520 este de 2V, mai sus ai mentionat ca pe poarta MOSFET-ului ai 3.6V, eu personal cred ca aici este problema.

Deconecteaza pinul 13 de la tensiunea de referinta (pinul 16) si aplica intre pinul 13 si GND (pinul 12) o tensiune de 8V (se poate obtine din tensiunea de alimentare aplicata pe pinul 15) sau  inlocuieste tranzistorul cu altul care are o tensiune de prag corespunzatoare (vezi graficul tensiune de prag - curent sursa drena).

 

  Cu stima

Barbu Paul

   

Editat Mai 4, 2015 de Barbu Paul

[giongiu]

Semnalul de comanda ar trebui verificat cu un osciloscop, fiind vorba de semnal dreptunghiular de frecventa fixa si umplere variabila, intre zero si aproape 100%. Acest semnal, masurat cu un multimetru in poarta mosfetului, va fi afisat ca 0V, daca umplerea e zero, jumatate din tensiunea de alimentare, daca umplerea e 50%, etc. Cei 3,6V masurati,ar putea indica o umplere mica, sub 40%, dar chiar si la aceasta umplere, motorul ar trebui sa se invarta.Una peste alta, fara osciloscop, nu prea vad cum s-ar putea pune in functiune acest regulator...

Editat Mai 5, 2015 de giongiu

[Barbu Paul]

Rationamentul expus de catre colegul de forum "giongiu" aproximeaza destul de bine factorul de umplere, numai ca nu au fost luate in considerare urmatoarele: caderea de tensiune de pe diodele D1 si D2 (aproximativ 0,7V) si tensiunea colector-emitor la saturatie a tranzistoarelor aferente iesirilor integratului SG3525 (maxim 0,4V), in consecinta avem 5-0,7-0,4=3,9V la un factor de umplere de 100%, in consecinta 3,6V masurati in poarta tranzistorului ar insemna un factor de umplere de aproximativ 90%. 

  Motorul nu se invarte deoarece nu se atinge tensiunea de prag a tranzistorului.

 

 Cu stima

Barbu Paul

Editat Mai 5, 2015 de Barbu Paul

[UDAR]

   in consecinta avem 5-0,7-0,4=3,9V la un factor de umplere de 100%,

 

De unde 5V? În primul post spune clar :

 

 

Pe pinul 16 tensiunea este corecta, 5,1 V, dar pe poarta mosfetului (IRF530) nu depaseste 3,6 V (reglata cu VR 1 si VR3) la o tensiune de alimentare de 12 V.

 

[Barbu Paul]

  Tensiunea de 5V este tensiunea de referinta pe care integratul o scoate  pe pinul 16, cum pinul 16 este conectat cu pinul 13 (pinul 13 alimenteaza tranzistori din blocul de iesire)  putem spune ca tensiunea de iesire nu poate depasi 4V , tensiunea de 12V alimenteaza blocurile buclei PWM nu si blocurile de iesire.

 

Cu stima

Barbu Paul

[UDAR]

Mea culpa, nu m-am uitat cum e legat Vc ! Păi asta e o eroare majoră , referința ( chiar dacă ar fi suficientă tensiunea ) nu poate da un curent prea mare , are max. 100mA în scurtcircuit ! 

Probabil că există o tendință de deschidere a MOSFET-ului - că de-aia se încălzește - dar la un curent insuficient ca sa pornească motorul . Dacă are alimentare de 12V , să lege Vc la Vin și să mai încerce.

[Marian]

Tranzistorul mosfet pentru a fi complet deschis are nevoie intre poarta si sursa de o tensiune de minim 7-8V, alimentarea pinului 13 ( iesirile ) de la referinta care este la 5V face asigurarea unei tensiuni de comanda suficienta, imposibila, o alta problema a alimentarii iesirilor din referinta este cea ilustrata de UDAR, curentul de comanda necesar nu poate fi asigurat de referinta.

 

In alta ordine de idei, este gresit conectarea protectiei la pinul 8, SG3525 poate asigura o limitare puls cu puls dar pentru asta exista pinul 10, pin numit "Shutdown", la pinul 8 exista functia de softstart, se conecteaza acolo un condensator catre masa, acesta este incarcat de catre o sursa de curent constant interna alimentata de la Vref, in schema vad condensator de softstart de 10u care este scurtcircuitat de un tranzistor mic, asazis de semnal, pe langa intarzierea cauzata de prezenta acelui condensator care trebuie descarcat foarte rapid, mai este si problema socului pe care tranzistorul trebuie sa-l suporte la fiecare puls la care limitarea trebuie sa intervina. Cand se doreste folosirea unei limitari de acest tip, se actioneaza pinul 10, pragul acolo este cca 0,8V, daca se doreste pastrarea functiei de softstart se poate asigura tot cu un condensator catre masa, dar inseriat cu o dioda catre pinul 8, astfel tranzistorul intern de la pinul 10 nu trebuie sa mai descarce CSS.

[yo9dl]

Multumesc colegilor pentru explicatii si bunavointa, dar deja lucrurile par sa se complice cam mult pentru mine asa ca, cel putin pentru o vreme, voi abandona acest proiect.

Voi continua sa urmaresc subiectul - daca va continua- doar pentru a mai invata cate ceva de la cei cu adevarat priceputi.

[Marian]

Nu trebuie sa descurajezi, problemele subliniate se pot corecta, schema optimizata va arata probabil destul de diferit dar va fi una functionala care ti-ar oferi mult mai multe sanse de reusita, mai ales ca daca am inteles bine, nu ai osciloscp ( cer scuze daca am inteles gresit ). O alta problema pe care eu o vad este gama de alimentare notata in schema care cica porneste de la 8V, pe traseu mai exista si o dioda pe siliciu inseriata, cu UVLO-ul care blocheaza SG3525 la cca 7V, e prea aproape de limita... Nu sunt sigur ca inteleg scopul prezentei reglajului frecventei ( reglajul RT ), apoi de ce au fost necesare 2 potentiometre pentru reglajul umplerii?... In fine, schema arata o slaba intelegere a SG3525 din partea proiectantului.

 

Dar asa cum am zis se poate optimiza, limitarea puls cu puls la pinul 10, fie direct de pe un shunt daca pragul relativ mare nu deranjeaza, fie un comparator gen LM393 sau altul similar, cu o referinta ajustabila ( spre exemplu un potentiometru de la Vref ), si cealalta intrare pe shunt, care poate astfel fi mult mai mic, si deci randamentul este mai bun. Pinul 13 se alimenteaza de la +Vcc, si de acolo printr-un filtru RC si pinul 15. Reglajul umplerii este suficient sa se faca cu un singur potentiometru, se pastreaza configuratia de repetor a amplificatorului operational din integrat de la pinii 1, 2 si respectiv 9, iar la pinul 2 se asigura din potentiometru un reglaj intre minim 0,6-0,7V ( umplere minima ), si cca 3,5V ( umplere maxima ). Frecventa poate ramane fixa sau reglabila, desi eu cred ca poate fi fara probleme fixa.

[Barbu Paul]

   Protectia la supracurent este ok,  pinul 10 ( "Shutdown")  realizeaza urmatoarele functii reduce factorul de umplere si trage iesirile la nivel minim, ori autorul schemei nu a dorit decat reducerea factorului de umplere astfel incat sa nu se depaseasca un curent mai mare de 10A ( tranzistorul Q2 nu se satureaza, astfel crestera curentului de colector va determina o scadere a tensiuni din pinul 8 si implicit a factorului de umplere pana cand se ajunge la echilibru) , cat despre curentul pe care il poate furniza sursa de referinta eu zic ca este suficient pentru comanda tranzistorului MOSFET deoarece capacitatea de incarcare totala este de 12nC pentru IRL520.

 

 

 Cu stima

Barbu Paul  

[Marian]

@Barbu Paul as sugera un studiu mai amanuntit al SG3525, al pdf-ului sau. Pinul 10 este baza unui NPN intern al integratului ( in fapt este inseriata tot intern o rezistenta de 5k intre pinul 10 si baza ), cand se atinge pragul la acest pin, tranzistorul ala intern trage intrarea comparatorului PWM catre masa si umplerea devine automat 0, viteza de raspuns este suficient de buna incat sa se obtina o limitare de tip puls cu puls daca nu exista Css la pinul 8, sau se inseriaza o dioda intre pin 8 si Css, o limitare de tip puls cu puls este cea mai sigura metoda de protectie. Folosirea pinului 8 asa cum este in schema este o metoda cel putin defectuoasa la care eu n-as apela in veci. Atunci cand se atinge pragul pe shunt, Q2 din schema se deschide si scurtcircuiteaza pur si simplu un condensator de 10uF, socul pe care Q2 trebuie sa-l suporte este unul riscant, daca nu chiar potential destructiv, pentru ca nu exista nici un fel de limitare a curentului instantaneu de varf cu care condul se descarca de catre tranzistor, in schimb in configuratia pe care eu am sugerat-o problema asta nu exista. Cat despre sugestia cum ca alimentarea iesirilor din Vref este suficienta pentru comanda de MOS... prefer sa ma abtin.