Проблема с ШИМ регулятором коллекторного двигателя - нужна помощь. Опции

[AIL]

Добрый день.

Собрал вот такую схему.



Крутит пока что мотор вентилятора салона автомобиля. Работает от автомобильного аккумулятора. К сожалению точных параметров двигателя не знаю. Ориентировочно около 100 ватт. Индуктивность, сопротивление обмоток неизвестны. В целом предназначение схемы крутить более мощный мотор - вентилятор радиатора (около 500 ватт, параметры тоже толком не известны). Для этого резисторы затвора и ключевые транзисторы будут продублированы дважды. Частота также будет поднята до диапазона за пределами слуха (пока что небыло возможности поменять частоту).

Проблема заключается в том, что при низком коэффициенте заполнения всё работает нормально, а при высоком ключевой полевик начинает достаточно быстро нагреваться.
На осцилограммах красным выведен канал подключенный к затвору, желтым канал подключенный к стоку.

Вот так выглядит при малом заполнении (низкие обороты):



Вот так выглядит при большом заполнении (высокие обороты):




Собственно волнуют вопросы:

1. Почему наблюдается такая просадка на желтом канале?
2. Почему наблюдается такой смазаный фронт на красном канале? (При меньшей и неиндуктивной нагрузке - лампе 21 ватт - фронт более крутой)
3. Как побороть нагрев полевика, и при возможности причины первых двух вопросов.
4. Не вылезут ли какие-то косяки при подъеме частоты до 30КГц (в протеусе не вылезли, но и описаных выше эффектов тоже небыло).

Спасибо.

[AIL]

Ох и понаписано....

Во-первых. Всем большое спасибо за советы и поддержку. Я очень ценю это, если честно, даже несколько удивительно что столько людей захотели помочь. Ура!

К сожалению, количество информации таково, что я не успеваю её перерабатывать, так что к сожалению мне нужен какой-то тайм-аут чтобы сориентироваться во всём.

Вчера было немного времени, помучал имеющуюся схему. Итого.
1. Изменение частоты особо не влияет на поведение.
2. Смена нагрузки на автомобильные лампы накаливания показала следующее. При нагрузке 60 ватт схема может работать без сколько-нибудь серьезного разогрева в любом режиме сколь угодно долго. При увеличении до 80 ватт (+1 лампа) начинает достаточно быстро сильно нагреваться. Просадка на нагрузке в первом случае до 11 вольт, во втором до 10. Источник питания - аккумулятор 80Ач, пусковой ток 750А. Не исключаю что действительно есть просадка питания, но проблема не в аккуме а в проводе - длинна примерно 3-4 метра, сечение 1мм.
3. График просадки стал более "каноническим" чтоли. Т.е. просто ниже, без каких-либо непонятных кривых спадов. Насколько понимаю, в первую очередь повлияло отсутствие индуктивной нагрузки.

Очень понравилось предложение с шунтом и пропорциональным управлением мощностью. Только несколько настораживает вопрос "что ж за шунт будет на такие токи". Впрочем, это надо считать.

Вариант с BTS555 хорош, осталось найти его в Минске.

Еще раз большое всем спасибо за участие.