Zweikanal-PWM-LED-Betrieb bei 12-A-Lastproblem (Signale beeinflussen sich gegenseitig)

1. Die Spannung scheint zu steigen, wenn beide Kanäle ausgeschaltet sind - Ihr Netzteil hat also eine schlechte Lastregelung oder Sie haben einen zu hohen Drahtwiderstand, der das Netzteil mit Ihrem Stromkreis verbindet.

2. Spannungsspitzen sind hier im Allgemeinen ungefährlich und werden durch schnelles Abschalten der M1- und M2-Transistoren verursacht. Um dies abzumildern, können Sie einen Widerstand von 100..1k zwischen M1/M2-Gate und Treiberschaltung (dh Drain von M4/M6) hinzufügen.

Wenn ich das richtig verstehe, wundern Sie sich über den Spannungsschritt (rot eingekreist) und nicht wirklich über die Spitze (roter Pfeil).

Die Frequenz ist niedrig (~400 Hz) und dieser Schritt dauert einen erheblichen Bruchteil einer Millisekunde, also haben wir es nicht mit Hochgeschwindigkeitssachen zu tun. Ich denke also an Widerstand, nicht an Induktivität. Oder ein defektes Netzteil.

Das erste, was zu überprüfen wäre, wäre ein einfacher ohmscher Spannungsabfall über PCB-Kupfer. Beachten Sie, dass der große rote Kupferguss ziemlich viele Spuren aufweist, die ihn viel dünner machen, als er aussieht, und der Strom muss einen ziemlich verschlungenen Pfad entlang laufen ...

Sie können die Spannung mit Ihrem Oszilloskop zwischen der tatsächlichen Masse auf der linken Seite der Platine und dem Source-Anschluss der FETs untersuchen. Haben Sie einen verdächtigen Spannungsabfall? Dann können Sie Kupferdraht wie folgt löten, um zu sehen, ob es besser funktioniert:

Überprüfen Sie auch die Spannungswelligkeit an der Stromversorgung, aber da Sie einen hohen Strom verwenden, ist es wichtig, wo Sie prüfen. Der Drahtwiderstand erhöht den Spannungsabfall. Wenn Sie am Ausgang der Versorgung eine viel geringere Spannungswelligkeit messen als auf Ihrer Platine, dann hat etwas einen höheren Widerstand als erwartet und Sie müssen ihn finden. Wenn die Welligkeit an den Ausgangsklemmen des Netzteils sehr hoch ist, dann ... hat das Netzteil eine zu hohe Ausgangsimpedanz.

Mein anderes Problem ist hörbare Geräusche bei hoher Last. C1 und C2 in der Schaltung sind 4u7-Keramikkappen, und obwohl die PWM-Arbeitszyklen von 100% abweichen, machen die Kappen hörbare Geräusche.

Warum haben Sie diese Kappen auf die Ausgabe gesetzt? Sie führen überhaupt keine Glättung durch und schließen den Wechselstromteil Ihres PWM-Signals kurz, wodurch ein hoher Welligkeitsstrom gezogen wird (deshalb frittiert Ihre Elektrolyse). Am besten entfernst du sie...

Auch die Phase Ihrer Signale ist falsch:

Jeder Kanal ergänzt das Tastverhältnis des anderen (dh während das Tastverhältnis eines Kanals 20 % beträgt, beträgt das Tastverhältnis des anderen 80 %).

Dies ist nicht das, was auf dem Oszilloskop-Bildschirm passiert ... Es sieht so aus, als ob beide LED-Farben gleichzeitig leuchten.

Wenn Sie möchten, dass beide Ausgänge komplementär sind, sollten Sie die Phase der Signale ändern (oder einen Ausgang invertieren), um sicherzustellen, dass immer nur einer aktiv ist ....

Bei den aktuellen Signalen und gleichzeitig eingeschalteten LED-Farben zieht dies den doppelten Strom, dh 24 Ampere. Wenn Sie ein 15-A-Netzteil verwendet haben und dachten, der Momentanstrom würde niemals 12 A überschreiten, da beide LEDs nicht gleichzeitig eingeschaltet sind, kann dies die Ursache für Ihre hohe Brummspannung sein ...