PWM ile izole akım kontrolü

[t2]

Bu  sayfadan edindiğim bilgiler yardımıyla yük akımını izoleli olarak kontrol etmek üzere aşağıdaki gibi bir devre düşündüm.  Bunun bir mahsuru var mıdır? Daha iyisi nasıl yapılır? Pwm+ izolasyon önemli

[t2]

Galiba kondansatöre paralel 1Mohm gibi direnç eklemek gerek.  Yok mu artıran 

[pcb_desing]

evet haklısın ustamm )

[t2]

Başka PWM  ile izole  akım kontrolü devresi de görmediğim için  bazı eksikler olabileceğini zannediyorum.

[drmp]

devrenin çalışması hakkında şüpheliyim  hatırladığım kadarıyla yükü kollektöre bağlamanız gerekecek opamp beslemesi 5 v görünüyor vbe=5 ise vee 5 voltu geçemez ama lütfen deneyip sonuçları bizimle paylaşın

[Klein]

Galiba kondansatöre paralel 1Mohm gibi direnç eklemek gerek.  Yok mu artıran

Artıran değil ama azaltan var.
Kapasitöre değil ama optonun emiterinden 5V kaynağın GND'sine çok düşük değerli bir direnç bağlamak gerek. 300-500 ohm civarında. Aksi durumda PWM  LO olduğunda kapasitör boşalmaz. Kapasitörün boşalması opampın giriş empedansı ve kapasitörün empedansına bağlı kalır. Bu da Duty-Cycle oranının çıkış gerilimine oranını değiştirir. Cıkış bir anlamda hesaplanamaz olur.
Kapasitöre Yüksek değerli direnç bağlamak da çözüm olmaz. Dengeli bir çıkış elde etmek için Kapasitöre uygulanan akım L ve H periyotları için aynı olmalıdır.
Doğrusu direnç bağlamak da değildir. Doğrusu 2 tane opto bağlayıp  H için + ya bağlı optoyu , Lo için de GND'ye bağlı optoyu aktif etmektir.
İki opto yerine bir tane mosfet sürücü kullanılarak (örn tlp251)  tek bir opto ile düzgün bir çıkış alınabilir.

[pcb_desing]

bu kadar kalabalık yerıne tlp520 de kullana bılırsın hem mosfetı surmede sorun yaşamazsın

[Klein]

bu kadar kalabalık yerıne tlp520 de kullana bılırsın hem mosfetı surmede sorun yaşamazsın

TLP251 kullanılabilir. Ama bu sadece izolasyon için gerekli. Diğer kalabalık yine olmak zorunda. 

Ekleme:
@drmp
Devrede opamp çıkışı en fazla 5V olur. Ama Opamp beslemesinin GND'si   Çıkış GND'sine göre hep yukarıda olacak. Akım arttıkça yük direnci üzerinde düşen gerilim artacağı için 5V GND si çıkışa göre yukarı kayacak.
devre PWM girişi aricinde çalışabilir gibi geldi bana.

Belki şöyle bir ilave yapılabilir. 5V, ana kaynaktan bir regülatör ile alınır.  Böylece 2 telli 40-20mA kaynak yapılabilir.

[fractal]

bence izolasyon trafosu kullanılmalı en garanti yönetem bu.10mmx10mm boyutlarında bile var.benim elimdeki örneklerde hep böyle..

[t2]

PWM dalgası köşeli bir dalgadır.  Trafo ile bunu nasıl ileteceğiz? Trafonun L sine bağlı olarak farklı bir şekil alacaktır. Hesapladığımız ve ürettiğimiz PWM ile orantılı akımı tutturamayız gibi. Halbuki  on off olarak iletilebilirse hesaba çok uygun akım elde edilebilecek gibi görünüyor. yani devrenin temelinde sorun yok. Prensibi yeni birşey değil . Sadece opto kısmını yeni yapmaya çalışıyorum

Kapasitöre değil ama optonun emiterinden 5V kaynağın GND'sine çok düşük değerli bir direnç bağlamak gerek. 300-500 ohm civarında. Aksi durumda PWM  LO olduğunda kapasitör boşalmaz.

Tamam devreyi buna göre deniyeceğim. olmazsa tlp251 gibi pahalı bir opto ile kesin yapılabilir sanıyorum.

[pwm.c]

örnek olarak şöyle birşey tasarlayabilirsin.

devre anahtarlamalı olarak çalıştığı için ısı sorunu olmayacaktır. ayrıca buradaki malzeme ve değerleri taslak olarak hazırladım. yapmak istediğin sisteme göre daha uygun hale getirebilirsin.

[kardes]

t2 kardeş senin verdiğin devrede akım kontrol işini Rs direnci mi ayarlıyor?

[iyildirim]

Anahtarlamalı olarak çalıştığında ısı sorunu olmaması için anahtarlamanın doğru yapılması gerekli.
IRFZ44 'ün giriş kapasitesi 2nF civarında. 2nF  lık kapasiteyi 50nsec de doldurmak veya boşaltmak için ne kadar akım basmak veya emmek gerekir hesaplamak gerekir. Bu akımı da bir opam verebilirmi bakılmalı.
Eğer anahtarlama yeterince hızlı yapılmaz ise asıl ısıl kayıplar anahtarlama sırasında oluşacak. Rdson direncinin bu bu şekilde sürülmede çok anlamı olmaz.

İkinci bir nokta da mos bir sürücü ile (tc44XX, IR21XX, TLPXXX) sürülse bile akımı kesme süresinin minimum değerini bir kapasite vs. kullanılarak bir RC devresi ile limitlemek gerektiği. Aksi durumda akım kontrolcüsü opam akım değerini belirlenen limitte tutmak için yüksek frekanslı bir anahtarlama yapar ve mos'u adeta bipolar transistör gibi kullanmaya çalışır.

Sürücü katında akım kontrolü yapılması ile ilgili örnek devre chopper devreleri olabilir.
Akım kontrolü sürücü katında chopper ile yapıldığında da girişteki pwm'in duty'si sadece maximum akıma ulaşılmayan değerlerde anlamlı oluyor. 
Eğer amaç sadece max akım değerini limitlemek ise bu şekilde çalışılabilir.

[t2]

Kapasitöre değil ama optonun emiterinden 5V kaynağın GND'sine çok düşük değerli bir direnç bağlamak gerek. 300-500 ohm civarında. Aksi durumda PWM  LO olduğunda kapasitör boşalmaz.

Tamam bu şekilde 470ohm ile denedim çalışıyor. pwm oranını bir kaç değer için değiştirdim. Akımı ölçtüm. Hesaplanan ile yaklaşık aynı gibi. Bunu da RS direncin toleransına bağlıyorum.  Opampın beslemesi 5 volt olduğundan çıkışı maks 3V  civarında. bu durumda direnci uygun seçiyorum PWM ayarı da %50 yi geçmiyor. Yani opamp girişinde 2.5 Vu geçmeyecek şekilde olması gerekiyor. maks akım 2.5/Rs şeklinde oluyor.

Kesintili akım işimi görmez.  Akım çok yüksek olmadığından transistörün biraz ısınması sorun teşkil etmiyor.   opamp girişindeki RC değerleri 22k ve 100n, frekans 10kHz civarı.  pc817 opto kullandım. sorun yok gibi görünüyor. Belki de  sonra çıkacaktır.

Sonradan 2 adet seri 470 ohm bağlayıp bunların ortasını RC devresine bağlamak aklıma geldi. Bu sayede 0..%100 aralığında ayarlama yapabilirim. Çünkü dalga %100 olduğunda gerilim bölücü sayesinde opamp girişi 2.5 V olur.

[yanlizefe]

3842-3844-3843-3845 akım kontrollü pmw entegrelerin kataloglarında uygulama devreleri fikir verebilir