Доработка модуля MOSFET D4184 PC817C разгон по частоте ШИМ
HTML-код
- Опубликовано: 29 сен 2024
- Arduino or STM32. Улучшение модуля силового ключа MOSFET AOD4184 PC817C разгон по частоте PWM. Как снизить нагрев ключей и в разы поднять качество ШИМ для 400-600Гц, остро необходимых для управлением освещением (светодиодные ленты на 12-24В и т.д.).
К сожалению с данной схемой(простая и универсальная) чудес не будет, малый ток управления, та и сам оптрон PC817 очень медленный и несимметричный. Корректного ШИМа на частотах более 600 Гц не будет. Драйвер силового ключа в стандарте на 1.5-3мА просто грустно, после переделки на 8-16мА тоже смешно, но и значительно лучше чем в стандарте.
Как обычно ещё одно решение приходит после и за кадром. Данный метод необходим для нагрузки боле 12В, и больше одного модуля, чтобы отказаться от установки дополнительного стабилитрона на 12В в каждый модуль. На питание модулей просто подайте отдельные 9-12В, например от отдельного стабилизатора напряжения 7809-7812, а ключи как обычно будут коммутировать массы нагрузок, защиту от выбросов завязать на питание нагрузки. А дальше разгонять модули по схеме для 12В - например по максимуму это резистор 472 возле оптрона заменить на перемычку, для 3в логики заменить резистор 102 возле оптрона на 471 или 511, вместо 101 можно(под вопросом) поставить перемычку, дальше развилка например 472 возле ключа заменить на 102 (например оставшийся от входа для 3.3в логики), либо измерить максимальный выходной ток оптрона (коллектора фототранзистора) и выбрать резистор более точно R=7V/Iоптр что будет меньше универсального минимального решения 102(1к) возможно в два раза до 511(510 Ом).
Напоминаю, что к сожалению с данной схемы чудес не будет, ШИМ на частотах более 600 Гц не будет (PC817 медленный), драйвер силового ключа на 8-16мА это тоже смешно (хоть и лучше чем 1.5-3мА в стандарте), но таким образом можно хоть както поднять качество ШИМ для 400-600Гц необходимых для управления освещением.
Доброго времени суток. Подскажите пожалуйста будет ли работать модуль если подавать 2,5 - 2.6В как управляющий сигнал? У меня есть 3д принтер в котором уже есть подсветка на базе двух белых светодиодов, которыми управляет плата принтера и подсветку можно вкл/выкл через приложение на телефоне или екране принтера. Я хочу подключить дополнительный кусок 12В или 24В светодиодной ленты чтобы освещать рабочее пространство стола принтера, и сделать так чтобы лента вкл/вкл вместе со штатными светодиодами. Понятно что питание для ленты я буду подавать отдельно от блока питания принтера например. А если модуль не будет работать то может подскажите как реализовать такой проект.
Данный модуль подходит при условии что нет шим регулировки яркости, при этом основнаяч его функция гальванически отвязать бп от управления.
Потом есть релейные модули управлением как по плюсу так и по мину, тут ещё вопрос как управляются ваши светодиоды по плюсу или минусу.
А если используете бп принтера на ленту, то достаточно и простого ключа на базе полевого транзистора з низким порогом (так называемие логик левел) и резистора чтобы навсякий потянуть затвор резистора на ноль, а как в видео двойной AOD4184 не подходит он для 5В логики.
Да, работа двумя паяльниками для меня выглядит магией. Здорово.
Так мне в разы удобнее и быстрее и также опаснее по статике. Взял за правило перед пайкой касаться массы платы обеими паяльниками и одновременно. Это если вдруг...
@@MasterBobrov :). Мне такой трюк уже не светит. Глазомер не тот. Я лучше посмотрю как это делают другие! Понравилось, однако....
Стабилитрон на 15в на место r4, r2 0ом, r3 10 ом на место d2 1к
Из модуля выжат максимум, но для PC917 килогерц не предел - была статья на Хабре по разгону выше сотни с дополнительной обвязкой транзисторами и ускоряющим конденсатором.
Я баловался разгоном 817 и вроде 200-300кГц получал, это отдельная тема с обвязками и настройками, а потом это всё плыло от температуры, не стоит это того, есть оптроны и пошустрее и уже с компараторами и драйверами.
Кстати, я в этот модуль планировал добавить ещё транзистор pnp и диод для быстрого разряда затвора, но так руки и не дошли. И это уже не тема видео простой доработки.
@@MasterBobrov но это своя интересная тема. ruclips.net/video/APUhm2tsCiE/видео.html Используя каскод на выходе + ускоряющий конденсатор на входе и задав ток покоя диода и каскода можно спокойно увеличить раз в 10 фронты а это уже немного приоткрывает новую феру применения рассыпушной PC817!
Тема интересна, ради спортивного интереса ))) Согласен, интересно, сам ковырялся и схемы делал. Достаточно много теории, обучение и т.д.. Практического применения врядли, по причине индивидуальной настройки, термостабильности, старения оптрона(50% за 5 лет).
Например для связи дешевые H11L1, и подороже и шустрее 6N137 и т.д. таскать ключи ну так TLP250, шустрее и тяжелей TLP352 и ещё много других. Захожу в каталог и выбираю и читаю даташиты.
Хотя знания и опыт голову не жмут.
Hello, I am trying to drive a small 5V fan with raspberry pi and this module. I tried AOD4184 and LR7843, the red led lights up according to the PWM, but the fan does not spin(makes some noise) or spin very very slowly at 100% duty cycle. I wonder why? Sorry I am noob to electronics.
Load voltage not less than 7V. For this module, you can lower the voltage to 5V by replacing 101 with a jumper, and 472 (about 817) with 101. Or use another module
Здравствуйте. Поставил такое устройство вместо реле. На основной плате есть светодиодный индикатор. Теперь когда включаю мосфет то светодиод еле светится (лампочка подключенная к мосфету светится) когда выключаю- светодиод на одной плате начинает ярко светится, на другой гаснет совсем.
Уточню что у меня несколько плат где требовалась замена реле на тихое решение. Несколько разных мосфетов куплено у китайских друзей. Работают одинаково везде. Контакт триггер от мосфета работает только на на одном из контактов реле. Проблема в том что плата для управления светом и в приложении телефона нарушаются сценарии потому что там когда указано что прибор включен, сам прибор выключается и соответственно на оборот при выключении. С включателей на самой плате все точно так же. Как то можно решить эту проблему?
Из описания я ничего не понял не сложил пазлы. Что можно нужно сделать? В первую очередь, для себя, нарисовать схему, для начала хотябы поблочно соединения, а потом разложить блоки на принципы не вдаваясь в мелкие детали, ну и под конец можно проанализировать блоки детально.
@@MasterBobrov поставил такую плату с мосфетом вместо реле на плату управления светом с телефоном (что б без щелчков работало). В итоге в приложении теперь когда показано что включин свет- мосфет его по факту выключает ну и на оборот.
@@FVA1505 Вам как по простому или паять или программировать. Принципиально у данного модуля прямое управление но инверсный выход (ключ замыкает на землю). Так как там оптопара то можно инвертировать вход, подав на вход плюс 3,3В(5В) а на минус входа подключить управляющий от контроллера, таким образом получится инверсное управление и контролер по 0 ключ замыкается а по 1 ключ размыкается.
Возможно этого будет достаточно.
Опятьже неизвестно как прога узнает что свет включен, и как управляет контроллер, и возможно там в настройках есть инверсия.
@@MasterBobrov в проге инверсии нет- тоже думал по простому решить. Програмировать это не мое, только спаять что то и желательно китайское готовое) плата узнает что включено видемо потому что запрограмирована так потому что у каждого реле светодиодный индикатор. Только теперь в выключеном состоянии он на половину светится а мосфет включает свет. Все бы ни чего если б не было сценариев света а значит важно состояние вкл или выкл
Я верно понял, на триггер "+" подать общий превращается в триггер и на место реле его
фольга мне кажется чем то избыточным
с советскими маломощными - да она нужна, а тут современный мощный. не видел что бы с мощными современными заморачивались, и сам никогда не заморачивался и ни одного не убил.
А я двумя паяльниками умудрился на такойже плате...
использовать этот модуль для плавного включения фар, подав плюс через резистор на вход и конденсатор, должно сработать?
Это так просто не работает, это не реле. Объяснять долго. Да, сам ключ можно использовать для шим лампой но требует соответсвующей обвязки с дополнительным питанием или изменение проводки автомобиля. Это как каша из топора только топор останется торчать.
@@MasterBobrov а просто полевик кондёр пара резисторов - в комментах про термистор с реле люди делали, вроде как. И там на вход транзистора подавать тоже можно, мимо оптопары, сравнить где кривая открывания поудобней выйдет
@@borisn7451
Я говорю нет, транзистор сгорит. Данные ключи, и большинство, не подходят для линейного режима . Эти модули предназначены для работы в ключевом режиме. Опятьже ШИМ генераторы или микроконтролеры и обвязка драйвера чтобы перевести ключ в верхний режим и т.д.
Не всё так просто. Полевые транзисторы не любят линейный режим, пробиваются при кратно меньших токах, эффект Спирито. Условно есть транзисторы работающие в линейном , но тогда это определенные марки по определенной технологии и обязательно оригинальные. Грубо, есть УМЗЧ(усилки звука) на полевых, но современный китай подделка в него не засунеш.
@@MasterBobrov другой вариант плавного включения - берём диммер до 24 в 30 китайских ампер, и в цепи регулировочного RC (опять). Либо слаботочный диммер 5-40 вольт, RC на входе, управляем вышеуказанным взяв ШИМ сигнал (то ли с выхода, то ли со входа полевика)
@@borisn7451 Так без конкретики это не работает. Вы ссылаетесь на непонятные платы и пытаетесь их както туда прикрутить рс цепь. Вангую что там 555 и Nмосфеты. Я понимаю задача планый пуск на шим. Ок берем классику дешевую NE555 и согласно даташита делаете широтно импульсную модуляцию по 5 ноге (подсадив её большим конденсатором), и получаете плавное увеличение заполнения. Тоесть переделать модуль шим на 555 это реально, но остается вопрос ключи внизу и замыкают на минус.
Можно взять другие шим микрухи допустим из бп у них также есть плавные пуски.
Потом как прикрутить ключ? ключи тоже разные и пошло поехало в верхнее плечо или в нижнее, проводка автомобиля по минусу не управляется то в верхнем Рмосфет, а к нему ещё инвертировать и шим. Потом защитить от выбросов диодами и снайберной цепью.
Есть куча схем ДХО, пляшите от них.
На микроконтролерах проще создать и плавный розжиг и ДХО.
А можно и на двух трех реле, и дхо и плавный пуск организовать, только прийдется проводку автомобиля изменить.
думал ,что каналу хана...
Спасибо, что помните и беспокоитесь. Всё нормально - нет времени.
Вопрос. Как сделать чтобы этот модуль работал при напряжении 3в ? От 5 прекрасно включается и выкл. А вот от 3d полевик не открывается полностью
По питанию плату повышайку DC-DC UP типа mt3608 или подобных например маленькие up 0.9-4.2 to 5V. Повторяю повышайку ставить по питанию, а не на порт выход контролера.
Если шим то можно накачать и от нагрузки. и тут опять вопрос нагрузка что тоже 3V.
А может применить транзистор попроще взять например 8205 на 4А с платы защиты аккума или AOA3400 и куча низковольных и с токами до 3-5А
@@MasterBobrov Led светильник на матрице 5В. Но питаться будет от 18650 3,7в Т.к. матрица в покое жрет оч много, хотел поставить ключ на ее питание. Без ключа все работает от 3,7. С ключом не разгорается полностью.
@@MasterBobrov городить не хотелось бы. потому что от аккумулятора питание. Лишняя нагрузка на разряд не нужна
@@igorleonidoff Исходя и ТЗ этот модуль тут не нужен. Тут вопрос, на какой ток нужен ключ и от этого плясать. Предполагая что ток до 2-3А то вам подойдут низковольтные ключи(полевики) теже 8205(6А в платах защит литионок) AOA3400(4А распространен) Si2302(2А в фонариках), есть низковольные и мощнее только поискать, а может даже и биполярника SS8050 или BD140 или КТ815+кт3102 хватит. и ещё, если на матрице есть стабилизаторы тока типа amc7135 и подобных то можно управлять ими.
Доработал этот модуль выкидыванием оптрона и стягивающего 4,7кОм резистора затвора, а вместо 1кОм для оптрона поставил 250 Ом сразу со входа на затвор. В результате Attyny 85 не напрягаясь качает транзистор на 32кГц через который идёт 120 ватт мощности с 16 вольтового аккумулятора на моторчик .
Для 5в логики есть другой модуль на спаренных ключах без оптронов. Вот там какраз и прямое управление на ключи 100ом и с подтяжкой в 100к вниз.
@@MasterBobrov вот меня эти 100ом смутили, для порта ардуинки вроде бы 20мА нормальный ток, а 40 уже максимальный.
@@ЯрославНарин-ж4ц это импульсный режим на емкость затвора, и возможно скажется на высоких частотах в сотни кГц или в случае пробития затвора. Как правило защищая порты, добавляют последовательно на порт по 240(3v3)-470(5v)-1000ом перед модулем.