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bigbat

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五彩晶圆（中级）
发表于2022-10-21 11:13 最新更新于2023-05-17 20:53 显示全部楼层

电路中出现的神秘"台阶"问题 [复制链接]

 

电路原理如下：6N137隔离一个PWM信号，2——10K的频率，现在有一个很烦人的“台阶”，大概2微秒的样子电压在5V附近。不知为什么做出现这个神秘的台阶。又请高手分析一下，哪里出现了问题。

image.png

image.png    

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gmchen
下面是今天在实验室实验的照片，只有Q2以及边上的三个电阻，用信号发生器接在发射极电阻下面，示波器观察信号发生器的输出（通道2）与Q2集电极（通道1） 晶体管用了两种，8050做了加电阻与电容以及同时加电阻电容等几种方案的，9018只做了什么都不改的 [attach]651120[/attach] [attach]651121[/attach] [attach]651122[/attach] [attach]651124[/attach][attach]651123[/attach]   详情 回复 发表于 2022-10-24 19:34
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maychang

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发表于2022-10-21 11:53 显示全部楼层

应该说明这个 “台阶” 波形是电路中哪一点的波形。光耦6脚？Q2发射极？Q1Q3基极？EXIT端？

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bigbat
这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形，6N137的6脚输出的是蓝色的波形，可以看到6脚的输入波形的突起和EXIT的波形几乎是同周期的，我怀疑是不是由于这个凸起照成的EXIT波形的台阶。 [attachimg]649928[/  详情 回复 发表于 2022-10-21 14:52
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bigbat

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五彩晶圆（中级）
 楼主| 发表于2022-10-21 14:52 显示全部楼层
maychang 发表于 2022-10-21 11:53 应该说明这个 “台阶” 波形是电路中哪一点的波形。光耦6脚？Q2发射极？Q1Q3基极？EXIT端？

这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形，6N137的6脚输出的是蓝色的波形，可以看到6脚的输入波形的突起和EXIT的波形几乎是同周期的，我怀疑是不是由于这个凸起照成的EXIT波形的台阶。

image.png  但是，我搞不明白怎么会和输出不一样呢？

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maychang
『这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形』 如果黄色波形是EXIT处波形，那么我接着问：这个电路好像是开关电源中功率MOS管的驱动电路。EXIT处接了功率MOS管没有？该功率MOS管漏极施加电源电压没有？  详情 回复 发表于 2022-10-21 14:57
maychang
『这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形』 “这个波形” 是指黄色波形？  详情 回复 发表于 2022-10-21 14:55

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发表于2022-10-21 14:55 显示全部楼层
bigbat 发表于 2022-10-21 14:52 这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形，6N137的6脚输出的是蓝色的波形，可以看到6脚的输入波形 ...

『这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形』

“这个波形” 是指黄色波形？

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bigbat
[attachimg]649936[/attachimg] [attachimg]649938[/attachimg]   我怀疑EXIT的输出和6脚的凸起有关，但是不明白为什么exit的输出不与6脚的输出是一样的凸起  详情 回复 发表于 2022-10-21 15:07

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maychang

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发表于2022-10-21 14:57 显示全部楼层
bigbat 发表于 2022-10-21 14:52 这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形，6N137的6脚输出的是蓝色的波形，可以看到6脚的输入波形 ...

『这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形』

如果黄色波形是EXIT处波形，那么我接着问：这个电路好像是开关电源中功率MOS管的驱动电路。EXIT处接了功率MOS管没有？该功率MOS管漏极施加电源电压没有？

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的确是MOS的驱动电路，这是我没有接MOS的情况下测试的波形，也就是说没有任何负载的情况下的波形。  详情 回复 发表于 2022-10-21 15:09

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五彩晶圆（中级）
 楼主| 发表于2022-10-21 15:07 显示全部楼层
maychang 发表于 2022-10-21 14:55 『这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形』 “这个波形” 是指黄色波形？

image.png   image.png  

我怀疑EXIT的输出和6脚的凸起有关，但是不明白为什么exit的输出不与6脚的输出是一样的凸起

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 楼主| 发表于2022-10-21 15:09 显示全部楼层
maychang 发表于 2022-10-21 14:57 『这个波形是EXIT输出的波形，即Q3和Q1输出的波形』 如果黄色波形是EXIT处波形，那么我接着问：这个电 ...

的确是MOS的驱动电路，这是我没有接MOS的情况下测试的波形，也就是说没有任何负载的情况下的波形。

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maychang
『的确是MOS的驱动电路，这是我没有接MOS的情况下测试的波形』 如果EXIT端没有接MOS管，那么很抱歉，我不知道 “台阶” 的原因。  详情 回复 发表于 2022-10-21 15:30

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ljj3166

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纯净的硅（高级）
发表于2022-10-21 15:26 显示全部楼层

Q1和Q3管推挽输出交越失真？

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maychang
『Q1和Q3管推挽输出交越失真？』 有这种可能。我还要再想想。从R3用15k之大，这种可能性相当大。 不知道Q2目的是什么。把光耦6脚直接联接到Q1Q3基极可能更好。因为R2只有500欧。  详情 回复 发表于 2022-10-21 15:36
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So TM what......?
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发表于2022-10-21 15:30 显示全部楼层
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发表于2022-10-21 15:36 显示全部楼层
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bigbat
之前的电路输出是5V而不是12V，后来需要12V输出就改成了现在的样子，之前的电路工作一直都是正常的。 [attachimg]649991[/attachimg]    详情 回复 发表于 2022-10-21 15:52
bigbat
这是6N137的数据手册上给的测试电路，R2的电阻是350欧姆，我改成500欧姆。内部逻辑图应该是为三极管供电的上拉电阻。 [attachimg]649971[/attachimg]    详情 回复 发表于 2022-10-21 15:47
bigbat
Q2的目的是为了电平转换，将6N137的输出5V转换为Q1何Q3输入的12V，也就是没有Q2 EXIT的输出是5V而不是12V，为了输出12V加入了Q2。  详情 回复 发表于 2022-10-21 15:40

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 楼主| 发表于2022-10-21 15:40 显示全部楼层
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maychang
不错，Q2是实现了电平转换。但是这一电平转换，Q2的输出阻抗要比光耦6脚输出阻抗大得多，近似就是15千欧。  详情 回复 发表于 2022-10-21 15:48

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bigbat
是不是由于Q2的输出阻抗不够，在Q1打开时，Q3无法关断而造成的台阶。不知道我把R3改成5K是不是有效果。  详情 回复 发表于 2022-10-21 16:07

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maychang
Q2之所以采用共基极联接，显然是出于相位考虑。共基极输出与输入同相，6N137之前的电路(可能还有软件，如果脉冲是由软件生成的话)。如果使用共发射极联接，那么输出与输入反相，还要考虑相位颠倒的问题。  详情 回复 发表于 2022-10-21 16:39
maychang
Q2是共基极电路，其输出阻抗在线性工作时很高。如今这个电路，Q2是开关工作，不能以线性工作来考虑。 Q2导通时，能够将Q1Q3基极联接处迅速拉到地，亦即输出阻抗够低。Q2关断时，Q1Q3基极联接处全靠R3这个15k电阻  详情 回复 发表于 2022-10-21 16:34

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gmchen

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发表于2022-10-21 16:52 来自手机 显示全部楼层
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bigbat
好想没有任何改变，我的R3电阻已经改成5K了，对于三极管这个电流应该能够看到效果了。但是问题还是出现，我怀疑和6N137的6脚（黄线）输入的凸起有关。但是也是想不通。 [attachimg]650265[/attachimg]    详情 回复 发表于 2022-10-22 10:22

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gmchen

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五彩晶圆（高级）
发表于2022-10-21 17:05 来自手机 显示全部楼层
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bigbat
应该和晶体管的结电容没有啥关系，这种三极管的结电容很小，你说的由于R3较小造成的推动电流不够这个倒是很像，我把板子拆回来试试应该就知道了。  详情 回复 发表于 2022-10-21 17:21

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bigbat

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五彩晶圆（中级）
 楼主| 发表于2022-10-21 17:21 显示全部楼层
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maychang
『你说的由于R3较小造成的推动电流不够这个倒是很像』 gmchen老师说的是R3太大。 R3改小，这种 “台阶” 现像肯定会有所改善。  详情 回复 发表于 2022-10-21 18:18

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