PWM Transistorschaltung Pulsweite ändern

[Stefan S. (stefangem)]

Hallo,

habe ein Problem mit einer Schaltung die für PWM Zwecke dienen soll.
habe mal ein paar Bilder dran gehängt wo man vom Oszi sieht das am 
Eingang (gelb) alles ok ist und am Ausgang(blau) da die Pulsweite größer 
wird, ab ungefähr 20kHz
Gibt es da eine einfache möglichkeit dies zu ändern? Es sollte so bis 
250Khz gehen.
Kann es sein das der PNP in die Sättigung kommt?


Grüße
stefan

[ArnoR (Gast)]

Stefan S. schrieb:
> Kann es sein das der PNP in die Sättigung kommt?

Allerdings, es sind sogar beide in der Sättigung, deswegen dauert das 
Abschalten so lange (~1µs Verzögerung).

[ArnoR (Gast)]

Stefan S. schrieb:
> Gibt es da eine einfache möglichkeit dies zu ändern? Es sollte so bis
> 250Khz gehen.

Naja, man muss die Widerstände nur etwas anders verteilen, siehe Bild. 
Grün ist der Signaleingang, rot der Schaltungsausgang, Frequenz 250kHz.

[jo (Gast)]

Kuck Dir mal Beitrag "WS2812B 800KHz PWM mit Transistor Pegelwandler" an. 
Vielleicht findest da irgendwelche zielführende Tipps.

[Dieter H. (kyblord)]

mach noch ne shottky an die transe dann geht der nicht so krass in 
sättigung.

[Falk B. (falk)]

Stefan S. schrieb:
> Gibt es da eine einfache möglichkeit dies zu ändern? Es sollte so bis
> 250Khz gehen.

Warum meinst du, einen einfachen 5V auf 5V Puffer selber stricken zu 
müssen? Nimm ein fast beliebiges Gatter aus einem 74HCxx Schaltkreis, 
das funktioniert 10mal besser und bei deutlich höheren Frequenzen als 
seine Kreation. Wenn du von 3,3V auf 5V einen Pegelwandler brauchst, 
nimmt einen 74HCT.

[Stefan S. (stefangem)]

ArnoR schrieb:
> Stefan S. schrieb:
>> Gibt es da eine einfache möglichkeit dies zu ändern? Es sollte so bis
>> 250Khz gehen.
>
> Naja, man muss die Widerstände nur etwas anders verteilen, siehe Bild.
> Grün ist der Signaleingang, rot der Schaltungsausgang, Frequenz 250kHz.

Danke. Das sieht schon besser aus. Das werde ich mal testen. Nur zur 
info, hinten soll dann ein Schrittmotortreiber dran, also meistens ist 
das ein Optokoppler Eingang.

Grüse
stefan

[Stefan S. (stefangem)]

jo schrieb:
> Kuck Dir mal Beitrag "WS2812B 800KHz PWM mit Transistor Pegelwandler" an.
> Vielleicht findest da irgendwelche zielführende Tipps.

ich will gegen +5V schalten. Es soll nicht auf Masse hinten geschalten 
werden.
Das war das Ziel, hatte ich aber auch nicht erwähnt. Sorry

[Stefan S. (stefangem)]

Dieter H. schrieb:
> mach noch ne shottky an die transe dann geht der nicht so krass in
> sättigung.

Was meinst du mit "an die Transe"?
Am Pulsausgang zur Masse?

[Stefan S. (stefangem)]

Falk B. schrieb:
> Stefan S. schrieb:
>> Gibt es da eine einfache möglichkeit dies zu ändern? Es sollte so bis
>> 250Khz gehen.
>
> Warum meinst du, einen einfachen 5V auf 5V Puffer selber stricken zu
> müssen? Nimm ein fast beliebiges Gatter aus einem 74HCxx Schaltkreis,
> das funktioniert 10mal besser und bei deutlich höheren Frequenzen als
> seine Kreation. Wenn du von 3,3V auf 5V einen Pegelwandler brauchst,
> nimmt einen 74HCT.

Pegelwandler machen glaube nur max 20mA oder 50mA. Das hatte ich vorher. 
Wollte aber etwas erhöhen. So um die 100mA wenigstens.

[2aggressive (Gast)]

Falk B. schrieb:
> Warum meinst du, einen einfachen 5V auf 5V Puffer selber stricken zu
> müssen?
Weil er es können möchte? Ist doch im Hobbybereich kein Problem, oder? 
Die Industrie stellt ja auch fertige Zigaretten her, er stopft seine 
Dinger lieber selbst. Zumindest glaube ich das anhand der Bilder zu 
erkennen: Tabakbrösel überall, sieht aus wie bei mir daheim :D

Naja, nicht ganz, etwas anders sieht bei mir schon aus:
https://www.igorslab.de/wp-content/uploads/2018/07/002.jpg

[Dieter H. (kyblord)]

Stefan S. schrieb:
> Dieter H. schrieb:
>> mach noch ne shottky an die transe dann geht der nicht so krass in
>> sättigung.
>
> Was meinst du mit "an die Transe"?
> Am Pulsausgang zur Masse?

naja, beim NPN wird U_BC > 0, wenn der Transistor in Sättigung geht 
(Vorwärtsbetrieb). Schalte eine Schottky parallel, dann hälst du U_BC 
auf ca. 0.3V und limitierst die Sättigung. Anders gedacht: Wenn der 
Transistor in Sättigung geht, wird die Diode leitend und zweigt einen 
Teil des Basisstromes ab, dadurch geht der Transistor nicht so sehr in 
Sättigung, was sich positiv auf das Schaltverhalten auswirkt. Nennt sich 
auch Schottky-Transistor.

[2aggressive (Gast)]

Parallelschreiberia
Stefan S. schrieb:
> So um die 100mA wenigstens.
Dann solltest du von vornherein R129 auf höchstens 50 Ohm verkleinern, 
sofort wirs es amScope anders aussehen. Und von ArnoRs Posts 
profitieren.

[Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)]

Stefan S. schrieb:
> Dieter H. schrieb:
>
>> mach noch ne Schottky an die Transe, dann geht der nicht so krass in
>> Sättigung.
>
> Was meinst du mit "an die Transe"?
> Am Pulsausgang zur Masse?

Nee, sondern so. Bevor du das RC-Glied noch zusätzlich einbaust, genügt 
die Schaltung von ArnoR, nur eben jetzt mit der Schottky Diode.

[Falk B. (falk)]

Stefan S. schrieb:
> Pegelwandler machen glaube nur max 20mA oder 50mA. Das hatte ich vorher.
> Wollte aber etwas erhöhen. So um die 100mA wenigstens.

Und warum? Optokoppler brauchen das nicht, da reichen 20mA aus.

[Falk B. (falk)]

2aggressive schrieb:
>> Warum meinst du, einen einfachen 5V auf 5V Puffer selber stricken zu
>> müssen?
> Weil er es können möchte?

Kann er aber nicht, wie man sieht. Außerdem sollte auch der Bastler das 
Rad nicht neu erfinden, schon gar nicht 5-eckig.

[2aggressive (Gast)]

Falk B. schrieb:
> 2aggressive schrieb:
>>> Warum meinst du, einen einfachen 5V auf 5V Puffer selber stricken zu
>>> müssen?
>> Weil er es können möchte?
>
> Kann er aber nicht, wie man sieht. Außerdem sollte auch der Bastler das
> Rad nicht neu erfinden,
Kann/möchte er ohne Hilfestellung nicht, deswegen fragt er ja hier.

> schon gar nicht 5-eckig.
Vielleicht reicht ihm dreieckig sogar aus? Wir werden sehen.

[Stefan S. (stefangem)]

Falk B. schrieb:
> Stefan S. schrieb:
>> Pegelwandler machen glaube nur max 20mA oder 50mA. Das hatte ich vorher.
>> Wollte aber etwas erhöhen. So um die 100mA wenigstens.
>
> Und warum? Optokoppler brauchen das nicht, da reichen 20mA aus.

weil ich nicht immer weiss was hinten dran kommt. kann auch sein das 
mehr gebraucht wird. Das ist nur zur vorsorge. Hatte es ja voher mit 
74hc14 + NPN Transistor und gegen Masse geschalten. Geht ja alles auc,h 
wollte aber das es gegen +5V geschalten wird und da war die Hürde eben 
mit der Frequenz.

[Falk B. (falk)]

Stefan S. schrieb:
> weil ich nicht immer weiss was hinten dran kommt. kann auch sein das
> mehr gebraucht wird. Das ist nur zur vorsorge. Hatte es ja voher mit
> 74hc14 + NPN Transistor und gegen Masse geschalten. Geht ja alles auc,h
> wollte aber das es gegen +5V geschalten wird und da war die Hürde eben
> mit der Frequenz.

Das geht genau so, nur mit PNP.

[Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)]

Falk B. schrieb:
> Das geht genau so, nur mit PNP.

Genau! Und das Beste ist, dass die Logik dabei erhalten bleibt! Du musst 
nix mehr invertieren.

[jo (Gast)]

Stefan S. schrieb:
> jo schrieb:
>> Kuck Dir mal Beitrag "WS2812B 800KHz PWM mit Transistor Pegelwandler" an.
>> Vielleicht findest da irgendwelche zielführende Tipps.
>
> ich will gegen +5V schalten. Es soll nicht auf Masse hinten geschalten
> werden.
> Das war das Ziel, hatte ich aber auch nicht erwähnt. Sorry

So ein "Transistor als Schalter" kann mitunter ziemlich anspruchsvoll 
sein.
Ich hatte im verlinkten Thread auf das "High Speed Switching Transistor 
Handbook" von Motorola hingewiesen. Das steht eigentlich alles drin.

Der TO im verlinkten Thread hätte sich liebend gerne für irgendwas 
Integriertes entschieden - wenn nur nicht die Platine schon ferig 
gewesen wäre.

BTW, Optokoppler bei 200kHz - auch das könnte spannend werden ...

just my 2 ct

[Harald W. (wilhelms)]

jo schrieb:

> BTW, Optokoppler bei 200kHz - auch das könnte spannend werden ...

Wobei man die 250kHz vielleicht auch hinterfragen sollte. Um
eine PWM mit 16 Bit und 250kHz zu genieren, braucht man einen
1,6Ghz-Prozessor. Für die meisten Anwendungen reicht eine PWM
mit einigen kHz völlig aus.

[Andre M. (andre1597)]

Würde einen einfachen (günstigen) Treiber wie den MCP1401/02 empfehlen. 
Funktioniert damit alle mal besser als mit jedem Transistor(en).

[Stefan S. (stefangem)]

Andre M. schrieb:
> Würde einen einfachen (günstigen) Treiber wie den MCP1401/02 empfehlen.
> Funktioniert damit alle mal besser als mit jedem Transistor(en).

Das wäre interessant. Das werde ich mal testen.