Hallo Forenmitglieder, ich hoffe Ihr könnt mir weiterhelfen. Mein Problem: Ich bin gerade dabei eine H-Brücke für eine BLDC Motorsteuerung zu dimensionieren.Das alles im PWM betrieb. Motor: Typ SYM-36-25ZS Vmotor: 36 V Nun weiß ich nicht genau wie man die Spitzenspannung die der MOSFET aushalten muss ausrechnet, die aufgrund der Induktivität (Motorwicklung) induziert wird. Danke im Voraus
Bei einer H-Brücke fließt die rückgespeiste Energie über die Rückwärtsdioden der MOSFETs (oder parallele externe) in die Stützkondensatoren der Versorgung der H-Brücke. Die Spannung, die die FETs aushalten müssen ist daher etwa Betriebsspannung plus etwa 2V.
Wäre es auch möglich die induzierte Spannung an die Spannungsquelle zurückzuspeisen ?
Bei einer BLDC Ansteuerung hat man keine H-Brücken, sondern eher 3 Halbbrücken. Wie ArnoR schon sagt, fließt der Strom im Freilauf durch die MOSFET Dioden oder (besser, weil weniger Verlustleistung) in die entsprechend synchron zu den Dioden eingeschalteten MOSFETs. Der Motor wirkt in dem Moment wie eine Stromquelle. Das heißt: In dem Moment, wo der Motor sich im Freilauf befindet, aber die internen MOSFET Dioden noch nicht leitend wurden (Vielleicht 100 Nanosekunden) versucht der Motor den Strom aufrecht zu erhalten. Demzufolge steigt die Spannung sehr schnell. Üblicherweise (Habe bisher keine andere Info?) betreibt man den Motor im Slow-Decay Modus. Das bedeutet, dass der Motor im Freilauf durch eine Diode + 1 MOSFET (oder 2 MOSFETs) quasi kurzgeschlossen wird. Dadurch fließt eigentlich kein Strom in Richtung Versorgungsspannung. Spannungsspitzen hat man bei Bürstenmotoren sehr stark, da hier die Motorwicklungen immer "hart" umgeschaltet werden ohne einen Freilaufpfad zu haben. Dadurch entstehen hohe Spannungen, die man auch als Bürstenfeuer sehen kann. Wie ArnoR jetzt aber auf genau 2V kommt ist mir schleierhaft ;-)
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Viele Dank für eure Antworten. Ich habe nun folgende Schaltung für meine BLDC Motor aufgebaut Nach meinen Überlegungen habe ich folgende Daten: - 4x12V Akku -> 48 V (bei frisch geladenen Akku etwa 60 V) - Für den Strom habe ich Imax = 60 A (Bei Vollast oder beim einschalten) - Außerdem habe ich geachtet, dass Rds(on) möglichst klein bleibt Folgenden Mosfet habe ich ausgesucht: PSMN013-80YS Ist dieser Mosfet dafür geeignet ? @Simon: Ich denke Arnor hat die 2 V von den 2x Freilaufdiodenschwellenspannungen
Hallo zusammen, wie kann ich die Spannung eines BLDC-Motors steuern? gibt's es BLDC mit nur 2 Anschluessen, die man an eine H-Bruecke anschliessen kann? Ich weiss, dass der BLDC Hallsensoren hat, die fuer Kommutierung sorgen, dennoch will ich zusaetlich die Versorgungsspannung einstellen koennen, sodass ich den Motor auch rueckwaerts treiben kann..ist das moeglich?
Faris Dschanini schrieb: > dennoch will ich zusaetlich die Versorgungsspannung einstellen koennen, > sodass ich den Motor auch rueckwaerts treiben kann..ist das moeglich? Öh, einen 3-Phasen BLDC lässt du dadurch rückwärts laufen, das du 2 Phasen vertauschst (Hallsensor Schema muss natürlich umgeschaltet werden). Da muss an der Betriebsspannung gar nichts geändert werden. Faris Dschanini schrieb: > wie kann ich die Spannung eines BLDC-Motors steuern? Indem du die Halbbrücken nicht voll durchsteuerst, sondern mit PWM modulierst. Je kleiner das Tastverhältnis der PWM ist, desto weniger effektive Spannung 'sieht' die Motorwicklung. Dan Mee schrieb: > - 4x12V Akku -> 48 V (bei frisch geladenen Akku etwa 60 V) > - Für den Strom habe ich Imax = 60 A (Bei Vollast oder beim einschalten) > - Außerdem habe ich geachtet, dass Rds(on) möglichst klein bleibt > > Folgenden Mosfet habe ich ausgesucht: > > PSMN013-80YS Das wird knapp - dein IMax seien 60A und du suchst dir einen MOSFet aus, der exakt diese 60A kann. Es ist der Lebensdauer der Endstufe sehr zuträglich, die Endstufe auf deutliche höhere Ströme zu dimensionieren, vor allem, wenn der Motor beim Anfahren Widerstände (E-Mobil etc.) überwinden muss. Geeignet wäre der o.a. MOSFet, wenn du einige parallelschaltest oder z.B. gleich welche wie den IRFB3207 nimmst.
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Dan Mee schrieb: > Ist dieser Mosfet dafür geeignet ? Nein, er hält nur 42A aus statt deiner 60A. Ich würde so einen BLDC auch nur mit shunt zur Strommessung und sinuskommutierung betreiben, damit Überstrom sicher ausgeschlossen werden kann. Faris Dschanini schrieb: > gibt's es BLDC mit nur 2 Anschluessen, die man an eine H-Bruecke > anschliessen kann? Ja, Lüftermotoren und manche Schallplattenspieler. Was soll der Unsinn? Wenn dir 3 Drähte zu viel sind, nimm dir einen Permanentmagnet-Gleichstrommotor, den kannst du dann auch durch Umpolen rückwärts laufen lassen. Die gibt es auch mit 3.6kW.
Bewährt bei solchem Motor hat sich der IRF3808. Bei den geringen Preisunterschieden der MOSFETs besser überdimensionieren. Keinesfalls bei der Brücke die Kondensatoren direkt an den Spannungsanschlüssen der Brückentransistoren vergessen. 100-470nF Keramik und mindestens 470µF paralell an jedem Brückenpaar. Ohne diese lebt die Brücke nicht lange. Richtungswechsel geht aber nicht, solange der Motor ordentlich arbeiten soll, wie immer mal wieder behauptet einfach durch Umpolen der Leitungen. Das muss der ansteuernde Controller machen. Anschluß dieses Motors U-gelb, V-grün, W-blau, Sensoren genauso.
Hallo zusammen, wenn ich mich nun für den IRF3808 entschieden habe, wie berechne ich denn dann die maximalen Verlustleistungen, die ich benötige um den Worst-Case -Fall abzuklären und um zu schauen wie es mit einem Kühlkörper aussieht (Kühlkörper Berechnung)? Danke schon mal für die Antworten :)
Achso vllt noch kurz zu den Daten: Verwendet wird wie oben erwähnt der Motor SYM-36-25ZS Max. Spannung Drain zu Source 54,6V Max. Strom ID=60A Wie groß darf ich denn die PWM-Frequenz wählen, damit die Stromrippel nicht zu groß werden? 50kHz?
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