Ich verstehe die Vorteile von Optokopplern. Immer wenn ich eine mikrogesteuerte Motorsteuerung entwerfe, trenne ich mit diesen Geräten das Netz von der MCU. Bei einigen Designs habe ich auf die optische Isolierung verzichtet. Ich hatte einige Fehlfunktionen auf der MCU, manchmal stürzt sie ab oder wird zurückgesetzt.
Jetzt entwerfe ich eine Motorsteuerung auf Basis von MOSFET, insbesondere den IRF640N . Der Motor ist der F 006 WM0 310 und arbeitet unter normalen Umständen und Last bei 1,5 A. Als ich zum ersten Mal versuchte, es zu steuern, habe ich einen TBJ verwendet, aber der Motor brummte bei niedrigen Geschwindigkeiten laut. Die MCU, die ich verwende, ist eine Atmega328p-pu, und nach einigen Recherchen stellte ich fest, dass ich ihr Brummen verringern und die PWM-Frequenz erhöhen kann. Die Frequenz, die ich zuvor verwendet habe, war nahe 500 Hz und wird jetzt fast 1 kHz betragen , dann 1 us Periode. Aufgrund seines Preises und seiner Verfügbarkeit (vor allem deshalb, da in meiner Stadt sehr schwer Komponenten zu finden sind) habe ich mich für das 4N25 entschiedenals Optokoppler. Das Datenblatt gibt eine Abfall-/Anstiegszeit von 2 us an, was größer ist als die PWM-Periode. Aus diesem Grund vermute ich, dass die Erhöhung der PWM-Geschwindigkeit das Motorgeräusch nicht reduziert, und vielleicht sollte ich den Optokoppler überhaupt nicht verwenden.
Ist das ein echtes Problem? Da das Design im ganzen Land funktionieren muss und verschiedenen Netzen mit unterschiedlichen Geräuschen ausgesetzt sein wird, sollte ich wirklich den Optokoppler verwenden? Kann ein korrekt ausgelegter Filter einige MCU-Fehlfunktionen verhindern, obwohl er von der Motorspannung isoliert ist?
Gibt es schließlich Richtlinien dafür, wann ein Optokoppler verwendet werden sollte oder nicht, basierend auf der Taktfrequenz der MCU, der Stromaufnahme durch die Last, der PWM-Frequenz oder einem anderen Aspekt?
Der 4N25 ist für diese Art von Anwendung ungeeignet. Die Anstiegs- und Abfallzeiten betragen in realistischen Situationen eher 20 us (keine 100-Ohm-Last). Es ist in Ordnung für wirklich langsame Dinge wie Relais- oder Schaltererkennung, aber nicht für schnelles PWM.
Verwenden Sie einen sehr verbreiteten und billigen 6N137 mit Reaktionszeiten von < 100 ns. Dann können Sie Ihre PWM-Frequenz erhöhen, um das Rauschen zu vermeiden. Wenn Sie ein gutes Design haben, können Sie es möglicherweise über den hörbaren Bereich hinaus bewegen.
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