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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Shunt Messung mit IR2130 (BLDC Steuerung)


Autor: Andre R. (ryan87)
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Hallo Leute,

ich bastel grad wieder an meiner BLDC Steuerung und bin nun auf einen 
IR2130 als Gate Driver umgestiegen. Hauptsächlich damit ich mehr 
Sicherheit habe und High- und Low Phasen einer H-Brücke nicht mehr 
gleichzeitig an mache.

Nun hat der Baustein ja u.a. noch eine Stromabschaltung über ITRIP. 
Sobald ITRIP über 0.5V steigt werden alle Ausgänge dicht gemacht.
Außerdem hat das Ding noch einen OP integriert, um die Spannung über dem 
Shunt Widerstand zu verstärken.
Ich hatte jetzt wie in der angehangenen Schaltung vor, den OP für die 
Verstärkung zu verwenden und dann auf ITRIP zu legen (VCC beträgt 15V).

Ich bin nun etwas verunsichert, ob das auch wirklich so funktioniert. In 
allen AppNotes und im Datenblatt wird ITRIP über einen Spannungsteiler 
über dem Shunt-Widerstand bedient (was bei mir nix wird, da Shunt=5mOhm 
und Imax = 20A) und der OP wird separat verwendet.

Hab ich da nun irgendwo einen Denkfehler oder bin ich der erste der auf 
diese Idee gekommen ist?

Und als Zusatzfrage: Die Logikinputs sind Active Low mit 50k pull-up auf 
15V. Mach ich mir da meinen Mikrocontroller kaputt wenn der mit 3.3V 
daran geht?

Autor: hans (Gast)
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Beschaltung der weiße Stecker geht zur CPU!

Autor: Thomas R. (theo20r)
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Hallo ich hab zu dem ir2132S leider nur diesen beitrag gefunden

bei mir handelt es sich um ein Generator mit inverter

die bauteile st GW20NC60VD  am ausgang hab ich bereitz getauscht

2x PWM ligt am ir2132S an leider Kommt kein signal raus

da dieses Bauteil eine Last / Spannungsreglung Hat


Wer kann mir da weiter helfen ??

Autor: BLDC-Tüftler (Gast)
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Hallo liebe Forenbesucher,

tut mir leid, dass ich einen alten Beitrag wieder "zu Leben erwecke" 
aber irgendwie blick ich bei der Over-Current Protection dieses IC's 
nicht weiter und das Datenblatt und die app-notes von IRF helfen auch 
nicht wirklich.

Also ich habe herausgefunden, dass dieser dazu dient einen Überstrom zu 
detektieren(falls ich es richtig verstanden habe) und dann über den 
FAULT Pin auszugeben. Eigentlich eine coole Sache jedoch weiß ich nicht 
wie ich die Widerstande dimensionieren soll?

Ich habe das Internet die letzten Tage wirklich durchgestöbert jedoch 
nichts brauchbares gefunden und deshalb hoffe ich, dass ihr mir helfen 
könnt...

Lg Euer BLDC Tüftler

Autor: Andre R. (ryan87)
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Hallo Tüftler,

gut das ich bei den meisten meiner Threads immernoch eine E-Mail 
Benachrichtigung an habe :)

Ich bin inzwischen auf den IRS2336 im kleinen QFN umgestiegen, die 
Funktionsweise ist aber ähnlich. Im Anhang mal mein aktueller Schaltplan 
für einen Motor (Maxon EC-45 flat 30W).

Ich verwende hier einen Current-Shunt Monitor (INA213B) mit 50V/V 
Verstärkungsfaktor. Also nicht mehr den internen OP des Motortreibers. 
Die "B" Variante ist übrigens ziemlich wichtig, die "A" Variante killt 
es ziemlich schnell durch die Transienten beim switchen der Phasen, der 
hat keine Protection dafür.

Die Over-Current protection im IRS2336 wird bei 0.46V getriggert. Hier 
auch min und max beachten (0.37V - 0.55V). Steht im Datenblatt unter 
"V_it,th ITRIP Input Positive Going Threshold". Ist beim IR2130 minimal 
anders.

Bei nominal 0.46V an ITRIP habe ich 0.46/50 = 0.0092V über dem shunt. 
Das macht 0.0092V/0.002Ohm = 4.6A. D.h. bei 4.6A am Shunt wird meine 
overcurrent protection ausgelöst. Ich habe hinter dem Shuntverstärker 
noch ein RC-Glied mit 10ms Zeitkonstante gelegt, damit mir die 
protection nicht bei großen Anlaufströmen sofort triggert.

Hoffe ich konnte helfen.

Cheers,
Andre

Autor: BLDC-Tüftler (Gast)
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Lieber Andre :)

Zunächst mal vielen dank für die rasche Antwort.

Wenn ich es ohne einen Shunt-Widerstand machen würde sondern mit den 
normalen Widerständen, wäre der Aufbau auch ähnlich dem wie in der PDF 
oder würdest du mir eher raten, sowie du einen Shunt-Widerstand zu 
nehmen?

Und falls ich dieses Feature nicht verwende kann ich die Eingänge 
einfach auf Masse schalten??

LG

Autor: Andre R. (ryan87)
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Ich fürchte einen Shunt-Widerstand wirst du wohl brauchen um den Strom 
zu messen. Ich seh da auch keinen großen Unterschied zu "normalen" 
Widerständen. Der Shunt-Widerstand ist ziemlich normal, hat nur meist 
einen sehr kleinen Wert damit seine Verlustleistung nicht zu groß wird.

Für die Beschaltung im Datenblatt muss der Shunt-Widerstand recht groß 
gewählt werden um V_it,th überhaupt zu erreichen. Das mag für 
Anwendungen bis 1A vielleicht noch gehen, darüber wird die 
Verlustleistung am Shunt einfach zu groß. Kannst es dir ja selbst mal 
durchrechnen was du da so an Leistung in Wärme umwandelst und was dein 
Widerstand Rating für maximale Verlustleistung sagt.

ITRIP kannst du problemlos auf Masse legen wenn du das Feature nicht 
brauchst. OP Eingänge (falls vorhanden) wohl auch, ist vermutlich bei 
dem IC egal.

Autor: BLDC-Tüftler (Gast)
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Vielen Dank Andre R., dein Beitrag hat mir wirklich sehr geholfen :)


Einen schönen Abend noch :)

Lg

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