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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Brushless Leistungsstufe


Autor: Zaphod Beeblebrox (brezel) Benutzerseite
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Hallo zusammen,

ich hab gerade den Schaltplan für die Endstufe eines 
doppel-brushless-Reglers erstellt. Da es kaum niedrig-ohmige P-Chaneel 
MOSFETs gibt, hab ich mir gedacht ich machs mit 2 N-Channelern und einer 
kleinen Ladungspumpe fürs High-side Triggern.
Meine Bitte: einfach mal kurz überfliegen und Flüchtigkeitsfehler 
entlarven. Wer einen findet, darf ihn nicht nur behalten sondern mich 
auch anflamen ;)

Desweiteren hatte ich mir noch überlegt einiges durch SMD-Teile zu 
ersetzten, da es nachher recht eng wird... Beim Spannungsverdoppler is 
mir schon klar was alles geht, aber reichen zum Beispiel 
SMD-Transistoren (BC849/BC859) zum Treiben der Gates aus?
Es heißt zwar die können nur 0,1A aber wie ist das mit dem Pulsstrom?
Bei den Kollegen in TO-92 fließen auf jedenfall 2A+, was für das 
dauerhafte überleben der MOSFETs wohl ganz zuträglich wäre oder?

Danke fürs drüberschauen, erspart mir viel Ärger :)

: Verschoben durch Admin
Autor: Philipp (Gast)
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Je nach betriebsspannung sollte die gepumpte spannung noch begrenzt 
sein, sonst himmelst du dir beim einschalten alle 12 fets! die mögen 
keine gateüberspannung.
auf jeden fall gut puffern, es fließen hohe kurzzeitige ströme!
eine alternative sind bootstrap-kondensatoren für die high -sides

Philipp

Autor: Philipp (Gast)
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wenn die transen gut ausgesteuert werden sind die normalerweise nicht 
kritisch, allzu hohe frequenzen haste ja auch nicht

Autor: H.Joachim Seifert (crazyhorse)
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hm, warum nicht einen fertigen Treiber?

Autor: anonymous (Gast)
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hat es einen speziellen grund, warum du so ein Bauteilegrab einsetzen 
möchtest, Gatetreiber gibt es doch wie Sand am Meer. z.B. Hip4086 kann 
alles was du aufgebaut hast in einem chip. Gibts auch als sample.

Autor: Zaphod Beeblebrox (brezel) Benutzerseite
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das mit dem integrierten Treiber ist mir auch schon durch den Kopf 
gegangen, aber ich hab bei reichelt nichts gefunden... shame on me, hab 
gerade noch mal mit "driver" statt treiber gesucht und ... oh je.

anonymous schrieb:
> z.B. Hip4086

gibts leider nicht bei Reichelt :(
Aber der hier (auch schon der einzige mit mehr als einem Kanal) geht 
doch auch:
http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=41577;PROVID=2402
2 von den Kollegen und fertig, oder gibts was zu bedenken?
Ich sehe nämlich das die Zeiten schon im µs Bereich liegen. Nach meiner 
Rechnung ergeben 2000Hz und 2.5µs Schaltzeit, ein 200stel "Verlustzeit", 
geht locker. (?)

Autor: anonymous (Gast)
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Einer von den 2130 reicht für einen BLDC Motor, der hat schon sechs 
Ausgänge(Datenblatt lesen!)

2.5µs sind nicht die Schaltzeit, sondern die Totzeit, das ist was 
anderes.
Die Verlustleistungsbestimmende Schaltzeiten (on/off) bestimmen sich 
hauptsächlich aus dem Innenwiderstand des Treibers, der Treiberspannung, 
den externen Gatewiderständen, der Mosfet-Plateau-Spannung und der 
Miller-Ladung.

Bei diesem Treiber und diesen Fets mal ne Beispielrechnung:

Treiberwiderstände: Sink:30Ohm, Source 60 Ohm (Berechnet aus den Treiber 
Kurzschlussströmen.

Damit ergeben sich Schaltzeiten, ohne Gatevorwiderstände, von.
ca 55ns für off und 34ns für on. (Treiberspannung = 15V)
bzw 59ns für on (bei 10V). In der Realität können die auch länger sein.

Ohne Gewähr so spät bin ich nicht gut im rechnen...

Autor: ... (Gast)
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Einen fertigen 60A-Brushless-Regler gibt es schon für 16 Euro. Da lohnt 
das selbst bauen nicht mehr.
http://www.rc-brushless-shop.de/contents/de/d26.html

Autor: Zaphod Beeblebrox (brezel) Benutzerseite
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anonymous schrieb:
> Einer von den 2130 reicht für einen BLDC Motor, der hat schon sechs
> Ausgänge(Datenblatt lesen!)

ich will ja auch 2 Motoren steuern.
Aber danke für die kleine Mathenachhilfestunde :)

... schrieb:
> Einen fertigen 60A-Brushless-Regler gibt es schon für 16 Euro. Da lohnt
> das selbst bauen nicht mehr.

Es mir auch nicht um einen gewöhnlichen Regler, sondern beide Motore 
sollen über einen Controller mit Hall-Sensoren oder ähnlichem gesteuert 
werden. Diese normalerweise verwandte Induktions Messung zur 
Positionsbestimmung versagt ja bei kleinen Drehzahlen. Meine Anwendung 
ist ein 1:18 4wd Buggy, der der je einen Motor auf Vorder- und 
Hinterachse bekommt. Und zwar OHNE Zahräder, das heißt 1:1, und das 
heißt sehr kleine Drehzahlen sind erforderlich. Außerdem sollten die 
Motore halbswegs syncron laufen, was mit gemeinsamen Controller 
einfacher wird.

Was noch in Frage käme, wäre komplette Ketzerei, nämlich von den 
gekauften Reglern FETS und Treiber zu ernten und auf ein eigenes Board 
zu setzen. Ob man dann noch billiger davon kommt ist dann auch noch die 
Frage...

Meine bisherige Teilwahl:
12 x IRF2804     18,60€   lasst mich, ich weiß das der zu dick ist ;)
2  x IR2130S SMD  4,90€
Gasamt:          23,50€

(Controller und sowas hab ich immer genug da)

Autor: ... (Gast)
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Zaphod Beeblebrox schrieb:
> Und zwar OHNE Zahräder, das heißt 1:1, und das
> heißt sehr kleine Drehzahlen sind erforderlich.

wie verhält sich das denn mit der Kraft der Motoren bei kleinen 
Drehzahlen?

Autor: Zaphod Beeblebrox (brezel) Benutzerseite
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... schrieb:
> wie verhält sich das denn mit der Kraft der Motoren bei kleinen
> Drehzahlen?

Enorm, je fester man ihn hält, desto mehr Strom kann man durchhauen 8)
Ist ja kein Verbrennungsmotor.

Autor: Philipp (Gast)
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Für sehr kleine drehzahlen und am besten auch zum anfahren sollte der 
controller ähnlich wie bei schrittmotoren zwischenschritte 
(micro-stepping) machen, sonst ruckelt das ganze dann doch sehr

Autor: Zaphod Beeblebrox (brezel) Benutzerseite
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Danke für all die hilfreichen Beiträge!
Geht mein Projekt ja wieder in eine ganz andere Richtung.

Autor: ... (Gast)
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anbei das Schaltbild für den DragonSky 60A.
Eventl. bräuchtest du nur die Rückführungen durch das Ausgangssignal der 
Hall-Sensoren ersetzen.

Autor: Zaphod Beeblebrox (brezel) Benutzerseite
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Das geht jetzt ein wenig über das Thema des Threads hinaus, aber wo wir 
grad dabei sind, hat jemand schon mal mit Hallsensor-Steuerung und 
niedrigen Drehzahlen Erfahrungen gemacht?
Ich hatte auch an eine Lichtschranke, ein demoliertes Poti oder etwas 
ähnliches gedacht, da ich mir Sorgen wegen der Präzision mache.

P.S. Cool, ich hätte nie gedacht, dass in den Reglern Atmegas verbaut 
sind!

Autor: Michael Leusink (hasimaus)
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@...
Kann das wirklich funktionieren ?
Die Treiberstufe für Ausgang B ist nicht an +UB angeschlossen.

Gruß

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