Искажение положительного фронта импульса

Андрей Бореалис · 17.01.2015, 16:14

Здравствуйте. Собрал устройство и уже месяц не могу решить проблему.

Требуется исказить нормальный положительный фронт первого импульса пакета, в первом случае - максимально до прямой линии или во втором (более желательном) - до формы буквы "Л". На рисунке ниже - наглядно. Выход с драйвера IR4427: Tr 10ns, Tf 15ns, Uo 12В, Io 1,5A. Необходимо (если решение для 1-го случая), чтобы время роста "по прямой" было регулируемо от 30-40нс до 100-150нс. При втором решении, - крайне желательны подобные параметры, с искажением прямой до положительного фронта буквы "Л", с регулировкой времени роста. Нагрузкой будет затвор IRF510 или 520 - 180 и 360pf, соответственно. Отрицательный фронт должен иметь минимальное время падения, т.е. незатронут с драйвера. Простым увеличением сопротивления между затвором и драйвером и диодом, обращенным к драйверу и шунтирующем этот резистор, можно добиться только выпячивания переднего фронта и завала его верхнего угла, но это - не то, что необходимо. Может источник тока на 140УД11 и полевике IRF510 ..? Только у него даже в режиме повторителя фронт растет 200нс. В общем, помогите, кто знает.

Информация об устройстве. Продолжительность первого импульса, фронт которого требуется исказить 2мкс-150мкс. Остальные импульсы/паузы настраиваются 50нс-107мкс. Задающий генератор на 1211ЕУ1 (125Гц-1,47Мгц на канал), длительность первого импульса определяется NE555, задержки/импульсы на 4-х последовательных 555АГ3, смесители на 2-х 155ЛЛ1 - задержка сигнала через 2 вентиля ~45 нс (входы подключатся через DIP переключатель, просажены через 1К на землю), нечетные и четные импульсы усилены IR4427 и выходят на два канала. Устройство предназначено для изучения феррорезонанса.

niXto · 17.01.2015, 19:06

Питайте драйвер через резистор ом на 10, и после фронта первого импульса замыкайте этот резистор быстрым полевиком

proba60 · 17.01.2015, 21:52

Сообщение от niXto

Питайте драйвер через резистор ом на 10, и после фронта первого импульса замыкайте этот резистор быстрым полевиком

...питать лучше не драйвер а повторитель после драйвера, и не через резистор а через источник тока.

Андрей Бореалис · 21.01.2015, 04:01

Спасибо за совет. Попровал питать драйвер через подстроечный резистор. При достаточном сопротивлении - получается фронт похожий на экспоненту. Собрал схему, что вы мне посоветовали, - на транзисторах КТ3107/3102. Попробовал на постоянном токе и переменном сопротивлении резистора - ток "гуляет", но меньше, чем без этого стабилизатора. Заменил на 3906/3904, соответственно, получается та же экспонента примерно с 5 вольт, а ниже - обычный фронт. Не могу разобраться в стабилизаторах тока. Сделал на LM358 и полевике IRF520 - дает стабильный ток до пределов напряжения источника, но соединить с драйвером не могу, скорее всего - операционник не успевает, - медленней на пару порядков

, а 140УД11 оказался горелый... В общем, разбираться надо. Сделал проще - подстроечный резистор, шунтированный диодом, обращенным к драйверу. Теперь настраиваемая экспонента только на положительном фронте. Однако полевики IRF510/520 не показали ожидаемых результатов (1 фотка). Сопротивление драйвер-затвор минимально: фронт затвора нормальный. На коллекторе (верхний канал) просадка c 3-х вольт до уровня чуть ниже нуля и положительный выброс напряжения (сопротивление делителя 17,5 кОм). На 2-й фотке - скругленный фронт на затворе - просадка на коллекторе чуть лучше. Но ни в 1-м, ни во 2-м случае, как видите инерции нет. Сразу после разряжения затвора - маленький положительный выброс на коллекторе, затем основной. В соседней теме посоветовали дифференциальную цепочку. Поставил КТ805БМ, резистор зашунтировал вместо диода конденсатором (3 фотка). На 4-й фотке видно (верх. линия 3В, нижняя - 0В), как плавно просаживается напряжение на коллекторе и, в результате, продолжает просаживаться, по инерции, после "отключения" базы. Расскажите, пожалуйста, понятным языком для начинающего, - почему в данной дифференциальной цепочке транзистор открывается плавно и просаживает коллектор на спаде первого выброса, а не по положительному фронту выброса?

niXto · 21.01.2015, 07:24

Схему покажите... Как включали

proba60 · 21.01.2015, 07:49

Цитата:

Нагрузкой будет затвор IRF510 или 520 - 180 и 360pf, соответственно

Не плохо бы знать какой сигнал вам нужен в результате не на затворе а на выходе схемы (ток , напряжение; форма сигнала)

Андрей Бореалис · 21.01.2015, 15:38

Вот схема Tимп. ~1,5мкс Цель: получить как можно большую просадку тока и напряжения на коллекторе. Как вы видели выше, максимальная просадка происходит при плавном включении транзистора и очень резком выключении. Представляется, что, возможно, домены имеют некоторую "массу" и стронуть её (при неизменном сечении взаимодействия - ведь U пост.) можно, лишь увеличив время взаимодействия их и поля, идущего по магнитопроводу. Это достигается "скруглением" сигнала на базе по положительному фронту. Видел такое - там у экспериментатора получились 40-вольтовые выбросы с заметной токовой составляющей, а не обычные самоиндукционные, в которых тока почти нет.

proba60 · 21.01.2015, 18:45

[QUOTE=Андрей..

[/QUOTE]
Биполярники управляются током а IR4427 драйвер MOSFET транзисторов
я бы поставил для начала вместо кт805 какой нибудь полевичек из серии irf а потом уже формировал нужную форму сигнала на затворе...

Андрей Бореалис · 22.01.2015, 01:49

Пробовал, см. пару постов выше: на 2-х первых фотках сверху напряжение на коллекторе, снизу - напряжение на затворе IRF520. На 1-й - обычный сигнал с драйвера, на 2-й - через цепочку R-VD (резистор-диод) - фронт экспоненциальный с ~5В. Разницу в просадке напряжения на коллекторе сложно заметить. Другое дело с биполярным КТ805БМ. Как вы видите просадка ~-6В, с IRF520 ~-1,5В.

proba60 · 22.01.2015, 08:26

Сообщение от Андрей Бореалис

Пробовал, см. пару постов выше: на 2-х первых фотках сверху напряжение на коллекторе, снизу - напряжение на затворе IRF520. На 1-й - обычный сигнал с драйвера, на 2-й - через цепочку R-VD (резистор-диод) - фронт экспоненциальный с ~5В. Разницу в просадке напряжения на коллекторе сложно заметить. Другое дело с биполярным КТ805БМ. Как вы видите просадка ~-6В, с IRF520 ~-1,5В.

Нарисуйте и покажите в Paint какой сигнал вам нужен на колекторе -стоке транзистора. Если вам нужно максимальное открытие полевика

Цитата:

Другое дело с биполярным КТ805БМ. Как вы видите просадка ~-6В,

то примените к примеру IRF3205 у него сопротивление в открытом состоянии 0,006 ОМ в сравнении с IRF520 ....0.27 ОМ .Но это при условии что на затворе размах сигнала +10...+12в.