Filtrage : Tuer ce méchant Spike !

[joseph20480]

Bonjour,

Je suis sur un projet qui a déjà fait l'objet de plusieurs sujet, j'en ouvre un nouveau.
Pour rappel, c'est un driver de diode laser puissante. Je la pilote en impulsionnelle, 4.7khz @ Pulse de 200ns @ 60A.
Le schéma électronique simple :
Diode en série avec une résistance, et d'un mosfet N. Mosfet commandé par un driver avec le signal de commande décris au dessus.
Cela se passe bien, peut de perte dans les composants, tension stable, puissance théorique égale a ce que je mesure.

Ma question est ailleurs.
Quand je pose mon scope sur les alims :
> Alim driver mosfet (8.0v).
> Alim Vdiode (8-13v)
Je mesure ce genre de spike lors de la fermeture du mosfet.
En télé-travail actuellement, je ne dispose de peu de composant pour expérimenter. J'ai tout de même tenter de modifier les valeurs des condensateurs, mais rien n'y fait. Je pensais a un filtre avec inductance.
Vous en pensez quoi ?



Mesure faite avec scope 500Mhz / 5Gs/s + Sonde 500Mhz
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[Vincent PETIT]

Salut,
A mon avis il manque quelques explications.

- Pas de schéma
- En jaune tu nous montres quoi ?
- En bleu c'est la mesure de quoi ?

[jiherve]

bonjour,
et surtout comment est faite la mesure, si les sondes dont utilisée avec le croco de masse alors cela peut être un artefact. La mesure est une science mais aussi un art!
JR

[joseph20480]

bonjour,

> Concernant les sondes, j'utilise des sondes de bonne qualité (TEK P6139A). la mesure est faite sur les composants, chaque une des voies a sa ligne de masse, prise avec le micro-grippe fils livré avec la sonde. la masse est elle même prise au plus proche du signal.

> Concernant le screen du scope :
En bleu : l'alim du driver mosfet
En jaune : le signal de commande arrivant sur le driver de mosfet.

> Le schéma :

[A voir en vidéo sur Futura]

[Janpolanton]

Bonjour,
C'est possible de poster une image encore plus petite?

[joseph20480]

arfff efectivement, bizarre qu'elle ne puisse s'ouvir.. je regarde cela de suite

[Vincent PETIT]

Tu peux aussi envoyer le routage de cette partie ?

[joseph20480]

Le PCB est fait et je n'est pas tous les documents sous la main. Ce que je peux dire, c'est que l'ensemble du routage tient sur un pcb 20*10mm /4 couches / avec des longueurs au plus courts.
Pour revenir sur le sujet du post, l'idée était de savoir si il était possible/faisable de dimensionner un filtre pour ce genre de spike ( Importante ET trés court).

De nombreuses variantes de filtres LC/RC/CL... je suppose qu'au vu de la durée des spikes, l'ordre du filtre doit être élevé. Est ce bien le cas ?

[joseph20480]

Un sujet de forum fort intéressante :
https://www.researchgate.net/post/wh...n_power_MOSFET

Il y est évoqué la resistance de piloatage de gate ( Que je n'ai pas) mais aussi d'un filtrage RC drain_Source ( Que je n'ai pas non plus)... A creuser

[Black Jack 2]

Bonjour,

D'abord être sûr que la mesure représente bien ce qui se passe.

Essaie, juste pour voir, de déplacer la pointe de mesure de l'oscillo sur le 0V de l'alim au lieu de sur le +8V.

Tu devrais avoir une mesure plate (à 0V), mais tu auras peut-être la surprise de retrouver les "spikes".

Fais-le et dis ce que tu observes ... en fonction de ce qui sera mesuré, on pourra alors en discuter.

[joseph20480]

arf.... trop tard pour le test ...


Mon problème semble résolu.
j'ai placé une résistance (24r) série sur la gate pour ralentir les fronts, les spikes ont disparus. Des tests sont encore a faire pour trouver un compromis spike / vitesse transition / chaleur

[Antoane]

Bonjour,

Le spike en entrée du driver n'est pas important.
La surtension sur la grille et sur le drain sont plus intéressantes.


Une LED LASER est pire qu'une led en matière de gestion de l'alimentation : il faut réguler la puissance de sortie et non le courant (et encore moins la tension à ses bornes).

Lors d'une utilisation impulsionnelle, il est courant d'alimenter la led avec un "faible" courant suffisant pour se placer à la limite de l'inversion de population et à appliquer des impulsions de courant de forte amplitude. Cela permet d'accroitre d'améliorer la bande passante - tout en augmentant le bruit de fond.
Par ex. sur cette led : http://www.uocnet.com/pdf/LD/U-LD-650543A..pdf, à 25 °C, le courant dans la led lorsque celle-ci doit être "off" serait fixé à environ 12 mA. Évidement, en pratique, ce serait géré par une régulation de puissance lumineuse.


Comme déjà indiqué, ce genre de mesure n'est pas trivial... Il faudrait utiliser une sonde à embout coaxial plutôt que le grippe-fil. Un tore de mode-commun sur le fil de la sonde peut également aider à limiter les problématiques liées à l'utilisation de sondes avec plusieurs prises de masses distinctes.

[Qristoff]

il faut réguler la puissance de sortie et non le courant (et encore moins la tension à ses bornes)

J'ai pas bien compris, tu fait ça comment (simplement)?

[Antoane]

Bonjour,

J'ai pas bien compris, tu fait ça comment (simplement)?

Toute diode laser qui se respecte (e.g. http://www.uocnet.com/pdf/LD/U-LD-650543A..pdf)a une photo-diode intégrée, qui est utilisée pour ajuster le courant dans la diode et réguler la puissance lumineuse émise.
C'est nécessaire car la relation entre puissance lumineuse émise et courant dépend fortement, en particulier, de la température et du vieillissement.
https://www.photonics.com/Articles/D...ocedure/a32187

[Qristoff]

Ah oui, je ne me rappelais plus de cette histoire de photo-diode encapsulée.