DCモーターPWMドライバの作り直し（続）

基板が２つに分かれていたのを一枚にまとめた。このほうが、CNCに載せてつかうにも都合が良いから。

軽くテストをしてみたところ、PWMの波形が出力できていないことが分かった。10%のパルスが、OFFした後もずっと尾を引いていて、MOS-FETがOFFしない状態だった。追跡すると、ゲート入力側のフォトカプラのLowが3.6～4.0Vも出ているためだった。おかしいなと思って、フォトカプラを予備として買ってあったTPL250に交換してみた。すると、Lowは0Vになった。どうやら、フォトカプラが故障していたようだった。

フォトカプラ交換後は、PWM出力が綺麗になった。PWM30%ぐらいまでで、短時間スピンドルを回してみた。PWM15～18%ぐらいで回転し始める。MOS-FETはほとんど熱くならない。しかし、フライホイールダイオードとMOS-FET保護用のショットキーバリヤダイオードがかなり熱を持っている。

電流は、MOS-FETがONした瞬間は36～38Aのピークが見られるが、あとは、6~7Aぐらい。しかもデューティー比30%だから、平均2A程度だ。（左画像の上がPICが出力したPWM信号、下がMOS-FETのソース側に入れた0.05オームの抵抗で計測した電流波形）

MOS-FETの保護用に入れたダイオードが熱くなるのも、ちょっと困ったものだが、何れ、試運転を行ったときに詳しく状況を調べることにする。

まあ、念のため、ファーストリカバリーダイオードとショットキーバリヤダイオードを１個ずつ追加して、許容量を多少UPしておくことにした。

電流波形を良く見ると、ON直後は波を打っている。浮遊インダクタンス成分が作り出していると思うのだが、気になるので、スナバを入れてみた。周波数は4MHzだった。しかし、スナバはあまり効果が出なかった。
電源につけた1000uF電解コンデンサの効果を見ようと、その電圧波形を見ると、ここにも、先ほどの4MHzの波が出ていた。どうやら、この電源の揺れが全体に波及しているようだ。これは、電源ラインにコイルを入れるなどの対策もあるようなのだが、また別の機会に改善することにしようと思う。

これで、完璧とはいえないけれど、DCモーターの試運転ができそうなドライバができた。最新の回路図をUP。

スピンドルの試運転に入る予定だが、そのまえに、温度計とタコメーターを用意しなけば。
前回作ったタコメータは、このPWMに化けてしまったので。