LM317 corrente pulsante

[EnChamade]

ho scelto il regolatore per la qualità dei suoi fronti di salita e discesa, per la sua stabilità e per il buon comportamento in frequenza.

Onestamente, non sono convito di questa cosa. Non ho mai apprfondito bene la questione ma, osservando un po' le prove dinamiche sui vari datascheet, non credo questo regolatore abbia bande oltre qualche decina di kHz. Mi hai incuriositio: perché dici che ha fronti di qualità e un buon comportamento in frequenza?

è un convertitore tensione corrente giusto?

Si, nella forma più elementare che lascia molto spazio per ottenere buone prestazioni.

[spud]

perché dici che ha fronti di qualità e un buon comportamento in frequenza?

Non avendo testato direttamente le commutazioni mi sono basato su cose lette in rete, i fronti li ho visti su delle tracce di oscilloscopio, mentre per il comportamento in frequenza c'è chi lo usa come amplificatore per trasmissioni radio.

Il tizio che ha pubblicato lo schema che ho disegnato sostiene che può arrivare a frequenze dell'ordine del MHz ma c'è chi sostiene che le può anche superare, a me non serve tutta quella velocità quindi ho preso un operazionale con prodotto banda guadagno più basso, dovrei riuscire a raggiungere frequenze dell'ordine dei 200kHz.

Però ti ripeto, è da testare, non volevo prendere per oro colato quello che ho letto ma sono praticamente stato costretto a prendere i componenti prima di aver fatto qualche simulazione decente.

[EnChamade]

Non avendo testato direttamente le commutazioni mi sono basato su cose lette in rete, i fronti li ho visti su delle tracce di oscilloscopio, mentre per il comportamento in frequenza c'è chi lo usa come amplificatore per trasmissioni radio.

Mi piacerebbe approfondire questa cosa e credo che in futuro indagnero ulteriormente. Per intanto, però, non sono propenso a credere a queste prestazioni.

Se vuoi a tutti i costi usare l'LM317, durante la pausa pranzo ho pensato a qualcosa di stravagante che, se il mal di testa non mi ha rincritinito, potrebbe fare qualcosa di molto simile a quello che vuoi tu. Premetto che è un'idea buttata giù velocemente e, a onor del vero, non ci ho pensato abbastanza per dire se può funzionare o meno. Credo, sarebbe interessante approfondire; sarebbe anche da capire se l'anello è critico oppure no.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

[spud]

Ti ringrazio molto EnChamade, cerco di capire il funzionamento del circuit così so come dimensionarlo. Poi lo simulo e vediamo cosa succede.

Io in tanto ho provato con due diodi 1N4148, messi in questo modo:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Funziona nel senso che mi spegne il regolatore quando la modulante è nulla, il problema è che perdo la linearità della corrente in uscita rispetto alla tensione modulante, in pratica la parte di grafico giallo che è lineare in questo caso diventa un esponenziale. Ho ripristinato il PC e devo rimettere orcad ma appena pronto ti mostro.

In pratica con il circuito che mi hai proposto prendo la tensione ai capi di Rsh e cerco di farle seguire il riferimento che sarebbe la modulante, facendo variare il potenziale sul terminale ADJ del regolatore.
In questo modo essendo una resistenza, se la tensione ai suoi capi segue la modulante, modulo allo stesso modo la corrente, ho capito bene?

Rsh sarebbe la resistenza che dimensiono normalmente con l'LM317 in configurazione da generatore di corrente costante o è solo uno shunt per misurare la corrente?

[EnChamade]

In pratica con il circuito che mi hai proposto prendo la tensione ai capi di Rsh e cerco di farle seguire il riferimento che sarebbe la modulante, facendo variare il potenziale sul terminale ADJ del regolatore.
In questo modo essendo una resistenza, se la tensione ai suoi capi segue la modulante, modulo allo stesso modo la corrente, ho capito bene?

L'idea sarebbe questa. In questo modo, la parte integrativa dell'anello dovrebbe "assorbire" l'offset dovuto al riferimento interno dell'LM317. Chiaramente l'anello deve essere stabile e per questo occorre pensarci.

Rsh sarebbe la resistenza che dimensiono normalmente con l'LM317 in configurazione da generatore di corrente costante o è solo uno shunt per misurare la corrente?

Di fatto diventa uno shunt per la misura della corrente. In pratica, è come se usassi l'LM317 per fare la funzione di un transistor..

EDIT: Per inciso, se quello che devi fare è pilotare questo diodo laser solamente con un segnale quadro, un ottimo spunto te l'aveva dato PietroBaima nel post [17].

[spud]

Per inciso, se quello che devi fare è pilotare questo diodo laser solamente con un segnale quadro, un ottimo spunto te l'aveva dato PietroBaima nel post [17].

La avevo considerata anche io però vorrei anche poter scegliere il livello della corrente di uscita (da zero a quella massima erogabile) via software agendo sull'ampiezza dell'onda quadra. Però si per le prime prove farò così, almeno fino a quando non riuscirò a mettere a punto un bel modulatore (se ci riuscirò).

[PietroBaima]

Sono di corsissima e ho fatto un calcolo al volo, senza nemmeno leggere troppo gli ultimi post.
Prova a simulare questo circuito, prima di provarlo, per vedere se va bene.

Ciao,
Pietro.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Ciao
Pietro

[spud]

Sei grande PietroBaima
Funziona! Allora deve esserci stata un po' di confusione col resistore R11 (sul regolatore), che nel mio caso è di 100Ω perché ho bisogno di una decina di mA in uscita, è colpa mia perché ho postato diversi schemi e mi sono accorto che il resistore non aveva questo valore.

Però ho settato tutto in modo da adattarlo alla mia situazione (è venuto fuori R12 = 180kΩ @12V) e il risultato è questo:

Nel grafico è rappresentato l'andamento della corrente sul carico rispetto alla variazione della modulante, parte leggermente prima dello zero e perdo un paio di mA in uscita ma mi rendo conto che non si può avere tutto.

Magari in fase di progetto della scheda prevedo un trimmer sia su R12 che sulla R11 per permettere un tuning opportuno del circuito.

Intanto cerco di capire cos'hai fatto ma magari quando sei meno di fretta scambiamo due post su questa cosa

[spud]

Ho provato due modulazioni, la prima è un'onda quadra con ampiezza 5V e frequenza 1kH, la seconda è una sinusoide con ampiezza 2.5V e offset 2.5V (tutta positiva, va da 0 a 5V), stessa frequenza. Qui i risultati:

C'è comunque una piccola frazione di mA che passa quando il regolatore è spento ma non importa, la corrente di soglia media del laser va da 0.8 a 3mA quindi non è un problema.

In attesa di capire meglio la modifica penso di dovere una pausa pranzo sia a PietroBaima che a EnChamade

[spud]

Rieccomi
Ho montato il circuito su breadboard e ci sono state un po' di difficoltà.

Al posto di R12 da 180k ho messo una resistenza da 150k e un trimmer da 100k per avere un po' di margine di manovra, il risultato è che la corrente sul carico non mi scende sotto 1mA con modulante nulla.

Il secondo problema è stato reperire i condensatori da 10p e 22p quindi mi sono dovuto arrangiare con serie e paralleli, però penso che questi due valori di capacità siano fortemente influenzati dalle capacità parassite della breadboard che secondo me ha valori paragonabili.

Risultato, in continua funziona male, con la modulante quadra funziona malissimo (la corrente in uscita è terribile).

Siccome non so se è colpa del circuito o del supporto in cui è montato pensavo di montare tutto su millefori ma a questo punto non so se il gioco vale la candela, forse mi conviene passare al convertitore tensione-corrente e vedere cosa viene fuori..