PWM gesteuerte, einstellbare Stromquelle

[Manuel H. (manu77)]

Ich stehe vor folgendem Problem:
Ich möchte eine einstellbare Stromquelle umsetzen (max. 20mA) und diese 
zusätzlich mit einem Mosfet takten.

Ich habe folgende Schaltung aufgebaut:

http://www.elektronikpraxis.vogel.de/index.cfm?pid=11180&pk=274169&type=article&fk=249503

Als OP habe ich den MCP6062, als N-Mosfet das PMBF170 verwendet. 
Zusätzlich habe ich die ZLAST mit einem P-Kanal Mosfet (IRLML6401) 
schaltbar gemacht. Das P-Kanal Mosfet wird mit einer Frequenz von ca. 30 
kHz getaktet.

Die Widerstände habe ich alle zu 75 Ohm gewählt.
Der DAC ist ein weiteres PWM Signal mit Tiefpass.

Ohne einen Takt funktioniert die Schaltung und regelt mir den Strom gut 
aus.
Ich sehe dann ein leichtes Schwingen am Gate des N-Kanal Mosfets. Stelle 
ich eine andere Vergleichsspannung ein, verschiebt sich auch die Gate 
Spannung.

Takte ich jetzt mit 30KHz und einem Duty von 50% springt mir das Gate 
immer an VCC und wieder bis auf ca. 800mV runter. Ich kann dann kaum 
Einfluss auf den Strom nehmen, egal welche Referenz-Spannung ich anlege.
Kommt der OP mit dem Regeln nicht hinterher? Liegt es am N-Mosfet und 
dem nicht-linearen Arbeitsbereich bei ca. 20mA (Ugs und Id)?

[Dirk D. (dicky_d)]

in dem moment in dem dein Mosfet an zLast aufmacht regelt dein Opamp 
auf, weil ja nicht genug Strom fliest.
wenn dein Mosfet an zLast wieder schliesst ist der Mosfet für die 
Strombegrenzung komplett offen.
So wird das nicht klappen, du versuchst den Strom zu regeln, Änderst 
aber die Bedingungen der Regelung ständig, da kommt diese durcheinander.
Warum setzt du mit deinem PWM nicht in der Regelung an?
Versuchs mit nem Widerstand nach dem DAC, der so klein ist das er die 
Regelung nicht beeinflusst, aber so groß ist das er, mit dem anderen 
Ende an Masse, dem Maximalen STrom des DACs nicht überschreitet.
Jetzt kannst du den Eingang des Opams der den Mosfet treibt auf 0 
ziehen. Zusätzlich hast du dir nen kühlkörper gesparrt.

[Manuel H. (manu77)]

Dirk D. schrieb:
> Warum setzt du mit deinem PWM nicht in der Regelung an?

Sehr gute Idee! Ich habe es jetzt so umgesetzt, dass ich nach dem 
Tiefpassfilter einen Widerstand von 10k und anschließend ein N-Mosfet 
zum "kurzschließen" des Signals verwendet habe.

Allerdings schwingt mir die Regelung jetzt stark. Im Anhang meine 
Messungen: Rot ist das Eingangssignal als Referenz. Gelb ist die 
Spannung über den Messwiderstand (75 Ohm). Für die anderen beiden 
Widerstände habe ich 1k gewählt.