1 Тема от ovemister (02-05-2024 07:30:15 отредактировано ovemister)

  • ovemister
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 17-09-2020
  • Сообщений: 16

Тема: Проблема с ВЧ ШИМ на Canny7 SDK

Доброго времени суток.
Собираюсь сделать ШИМ для плавной (пошаговой) раскрутки 12 Вольтового автомобильного моторчика.
Для разработки пока использую плату Canny7 SDK.
Составил вот такую диаграмму. Файл диаграммы прикреплён ниже.

Описание работы диаграммы как задумывалось.
При первом нажатии на кнопу CH8 На Выходе1 контроллера должны появляться импульсы длительностью 2 мкс и частотой 10 кГц.
При втором нажатии на кнопу CH8 На Выходе1 контроллера должны появляться импульсы длительностью 3 мкс и частотой 10 кГц.
При третьем нажатии на кнопу CH8 На Выходе1 контроллера должны появляться импульсы длительностью 4 мкс и частотой 10 кГц.
И так далее…
Что получилось в результате на железе.
При первом же нажатии на кнопу CH8 На Выходе1 контроллера сразу же появляются импульсы длительностью примерно 35 мкс.
При втором нажатии на кнопу CH8 На Выходе1 контроллера появляются импульсы длительностью примерно 55 мкс.
Последующими нажатиями на  кнопу CH8 длительность импульсов постепенно увеличивается до примерно 95 мкс.
Файл скриншота осциллограммы на первом шаге выполнения программы

Что не так с моей диаграммой? Почему вместо заданных мной 2 мкс импульсов на Выходе1 контроллера сразу же появляются импульсы с длительностью 35 мкс?

Вложений в сообщении

Иконка вложения Oscilloscope-CANNY-PWM.png 49.33 кб, скачивался 17 раз, последний раз 2024-05-02 

Иконка вложения Step PWM.cfd 3.18 кб, скачивался 32 раз, последний раз 2024-05-02 

2 Ответ от Константин, CANNY

  • Константин, CANNY
  • Константин, CANNY
  • Administrator
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 19-02-2013
  • Сообщений: 1,942

Re: Проблема с ВЧ ШИМ на Canny7 SDK

В режиме ВЧ ШИМ канал имеет фиксированную полярность импульсов — «GND». Генерация ведется в режиме открытого коллектора. См. https://canny.ru/docs/c7/pwm/

Таким образом, скважность (заполнение) задает продолжительность нахождения канала в положении GND в течении каждого периода ШИМ. Можно сказать что это инверсная скважность ( = период минус скважность) по отношению к теоретическому ШИМ положительной полярности.

Кроме того, скважности порядка единиц микросекунд будут отфильтровываться паразитными емкостями цепей канала и нагрузки. Добиться приемлемой амплитуды импульса подобной ширины будет довольно сложно, вне зависимости от полярности этого импульса.

Сайт Константин, CANNY

3 Ответ от ovemister

  • ovemister
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 17-09-2020
  • Сообщений: 16

Re: Проблема с ВЧ ШИМ на Canny7 SDK

Благодарю за ответ.
Но вопрос был не в этом. Вопрос был в том, почему какую длительность в программе не задавай, реально меньше 30 мкс на выходе Canny7 SDK не получается сделать? Это такая проблема платы Canny7 SDK или проблема собственно контроллера?
Я ещё вот на что обратил внимание. В режиме выполнения диаграммы я питаю Canny7 SDK от внешнего полноценного 12 Вольт источника питания. Почему амплитуда импульсов на выходе платы амплитудой не 12 Вольт, а всего 7 Вольт? Почему выходной сигнал не прямоугольной а сильно искажённой по фронту формы?
Осциллограмма в прикреплённом файле.

Если купить например плату CANNY 3 Tiny PRO то какую реально минимальную длительность импульса ВЧ ШИМ можно будет получить на её выходе?

Вложений в сообщении

Иконка вложения Oscilloscope-CANNY-PWM.png 49.33 кб, скачивался 16 раз, последний раз 2024-05-04 

4 Ответ от Константин, CANNY

  • Константин, CANNY
  • Константин, CANNY
  • Administrator
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 19-02-2013
  • Сообщений: 1,942

Re: Проблема с ВЧ ШИМ на Canny7 SDK

ovemister пишет:

Вопрос был в том, почему какую длительность в программе не задавай, реально меньше 30 мкс на выходе Canny7 SDK не получается сделать?

И ответ был, потому что, во-первых:

Константин, CANNY пишет:

скважности порядка единиц микросекунд будут отфильтровываться паразитными емкостями цепей канала и нагрузки.

А во-вторых:

Константин, CANNY пишет:

Генерация ведется в режиме открытого коллектора.

Следовательно, помимо паразитных емкостей цепей и величины нагрузки подключенной к каналу снаружи, форму фронта сигнала и минимальную длительность импульса при заданной амплитуде будет определять внешний подтягивающий резистор, который вам требуется установить дополнительно, так как характеристики встроенного подтягивающего резистора контроллера, судя по всему, оказались для вас недостаточны. См.например: https://wiki-power.com/en/%E6%8E%A8%E6% … %E5%87%BA/

Потому и:

ovemister пишет:

Почему выходной сигнал не прямоугольной а сильно искажённой по фронту формы?

При этом, номинал такого резистора не рекомендуется выбирать ниже 200 Ом во избежание перегрева и возможного выхода канала из строя.

Что касается:

ovemister пишет:

Если купить например плату CANNY 3 Tiny PRO то какую реально минимальную длительность импульса ВЧ ШИМ можно будет получить на её выходе?

Так как во встраиваемых контроллерах, таких как CANNY 3 Tiny PRO и CANNY 5 Nano отсутствуют выходные усилительные каскады каналов, обладающие дополнительной паразитной ёмкостью и генерация ВЧ ШИМ ведется в режиме не в режиме открытого коллектора (open drain), а в режиме push-pull, то форма и длительность импульсов будет полностью соответствовать описанию во всем диапазоне значений, без учета возможного влияния подключенных к ним внешних цепей. Для CANNY 3 Tiny PRO см: https://canny.ru/docs/c3tinypro/pwm/

Однако, обратите внимание, что у встраиваемых контроллеров, помимо отличающихся параметров ВЧ ШИМ, ниже максимальные допустимые напряжения и токи каналов, почти полностью отсутствуют цепи защиты.

Сайт Константин, CANNY

5 Ответ от ovemister

  • ovemister
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 17-09-2020
  • Сообщений: 16

Re: Проблема с ВЧ ШИМ на Canny7 SDK

Понял, спасибо.