Mosfet-PWM-Signal nicht quadratisch

Ich bin ein Anfänger, der etwas über Elektronik lernt, und versuche derzeit, einen Gleichstrommotor mit einem PWM-Signal zu steuern. Ich habe es zum Laufen gebracht, möchte aber verstehen, was ich mit einem Oszilloskop sehe, und es optimieren.

Ich verwende einen Arduino Uno, um ein PWM-Signal zu erzeugen, das einen Mosfet (IRF520) schaltet, um einen Gleichstrommotor von einer 9-V-Batterie anzutreiben. Wenn ich das PWM-Signal vom Arduino mit einem Oszilloskop betrachte, ist es ein Rechtecksignal. Das 9-V-PWM-Signal vom Mosfet ist jedoch alles andere als quadratisch.

Wie in den Bildern unten zu sehen ist, sieht es für mich so aus, als ob das Mosfet zu lange braucht, um sich auszuschalten. Das Datenblatt erwähnt jedoch Abschaltzeiten im Nanosekundenbereich und mein Signal beträgt nur 60 Hz. Was verursacht dieses Verhalten?

Ich verwende die Schaltung aus dem Arduino Starter Project "Motorized Pinwheel". Ich habe gerade den Knopf losgeworden und den Gleichstrommotor durch ein Oszilloskop ersetzt, um zu sehen, was passiert.

Schema Arduino-PWM-Signal Mosfet-PWM-Signal

Schaltungsfoto

Antworten (2)

Ohne eine ordnungsgemäße Last gibt es nichts, was den Drain hochziehen könnte, wenn Sie den MOSFET ausschalten, außer den 10 Megaohm Ihrer Oszilloskopsonde. Dies und die FET-Ausgangskapazität führen zu dem langsamen Abfall, den Sie sehen.

Führen Sie die gleiche Messung mit einem Widerstand (1 Kiloohm oder weniger) parallel zur Sonde durch und beobachten Sie den Unterschied.

Danke, das macht Sinn und sieht viel besser aus. Eine kurze Anschlussfrage, ob das in Ordnung ist: Wenn ich einen höheren Widerstand (10 kOhm) einsetze, schwanken die Ausfallzeiten des Signals, woran liegt das?
Weiß nicht. Nimmt möglicherweise ein kleines Netzbrummen auf. Aber dann würde ich erwarten, dasselbe ohne Widerstand zu sehen. Wenn Sie den Widerstand immer noch halten, würde das definitiv dafür verantwortlich sein (Sie nehmen ziemlich viel Brummen auf).

Was Sie möglicherweise sehen, ist die im Motor gespeicherte Energie, die sich durch die Diode zurück entlädt, wenn sich der Mosfet ausschaltet. Wenn Sie es mit einem Oszilloskop betrachten, dauert es ewig, bis sich die parasitäre Kapazität des Mosfets (ca. 1 nF) über die Eingangsimpedanz des Oszilloskops entlädt.

Mosfet-PWM-Signal nicht quadratisch
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