Источник напряжения с регулировкой тока на MOSFET-транзисторах. Искажение сигнала

[UltimateSAS]

Добрый день инженеры и радиолюбители. Столкнулся с непониманием формы искажения прямоугольного сигнала на нагрузке, сейчас все разложу.
Все началось с того, что мне нужно сделать драйвер для лазерного диода.
Требования следующие:

• На лазерном диоде всегда должно быть 12 В прямоугольного импульса 1-4кГц
• Импульсный ток ограничивается 80А
• Ток нужно регулировать, но так, чтобы на диоде напряжение всегда было постоянно или очень близко к исходному.
• Регулировка тока от 0 до 80 А

По сути, как я понимаю, задача состоит в создании источника напряжения (ведь мы напряжение постоянным держим и включаем его по прямоугольному закону).
Вот моя тестовая идея:

У осциллографа (MSO5202D) есть выход 1 кГц 5 В прямоугольного сигнала, его я буду подавать на базу КТ315 (на схеме его аналог), потом  его усилив подам на затвор первого MOSFET`а. На истоке первого MOSFET`а поставлю свой диод и после него поставлю регулятор тока. Регулятор тока это есть второй MOSFET, на затворе которого мы регулируем уровень напряжения и тем самым регулируем проходной ток.

В Multisim вроде показывает адекватный результат, который не плохой, разве что цепочки снаббера добавить в сток-исток обоих полевиков.

Теперь посмотрим что получается в жизни, как только я приоткрываю второй полевик (IRF3607 открывается в районе 3.5В), начинает течь ток, и у моего прямоугольника в "шапке" начинают происходит странные и непонятные для меня вещи... 
 

ВОПРОС: ЧТО это за искажения на нагрузке? Они не похожи на медленный заряд затвора, драйвер не нужен. Может кто знает природу таких вот переходов...? Я пробовал и с обычными резисторами в нагрузке, так же сигнал искажается, видимо дело в полевиках. Возможно это связано с тем что я его не полностью открываю, вот и мучается... Друзья, жду вашего компетентного мнения.

Изменено 22 октября, 2019 пользователем UltimateSAS

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[sergli1]

Не мог раньше прокомментировать, поскольку редко захожу на форум.

Как видно из схемы, оба полевых транзистора работают в линейном режиме во время действия входных импульсов. Верхний включён по схеме с общим истоком, а нижний -  как ИТ, регулируемый от V1. Линейный режим отражается на стабильности параметров транзисторов при импульсном характере тока из-за тепловой модуляции кристаллов ("включён-выключен", причём, теплоотвод тут проблему не снимет). Скорее всего, этим и объясняется отсутствие плоской вершины у импульсов, наблюдаемое на экране.

Энергию излучения при постоянном напряжении на излучающем диоде можно менять ШИ-модуляцией. При этом требования к стабильности силового транзистора сводятся к длительности переключений и изменению Rds, т. е. выбору типа. Напряжение питания нетрудно задать таким, чтобы ток через диод заведомо не превышал максимально допустимого значения.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849