Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik H-Bücke nur N Kanal FETs


von chief (Gast)


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Hey,

ich habe gelesen das man eine volle H Brücke statt mit 2 N- und P-Kanal 
FETs auch nur mit N-Kanal FETs aufbauen kann. Für die High Side FETS, 
brächte man dann eine eigene Steuerspannung, welche höher als die 
Versorgungspannungs ist. Das macht man mit MOSFET Treiber soweit ich das 
verstanden, dazu habe ich gelesen das man die zwingend mit PWM ansteuern 
muss, damit sich der Kondesator, der mit der höheren Spannung aufgeladen 
wird, immer wieder aufladet. Genau dazu habe ich jetzt eine Frage, wenn 
ich den Motor mit voller Spannung ansteuern will ist das ja keine PWM 
mehr sonder einfach ein konstanter Pegel, das dürfte dann ein Problem 
sein. Ist es wirklich so das man damit den Motor dann nicht mit der 
vollen Spannung versorgen kann oder habe ich etwas falsch verstanden?

(Ich würde gerne einen Steller für mein altes RC Auto machen, das hat 
noch einen mechanischen Steller, ist ein brushed Motor. Bei einem 
Brushless Steller würde das Problem ja gar nicht auftreten, weil man 
hier sowieso die Phasen immer wechselt).

von MaWin (Gast)


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> Ist es wirklich so das man damit den Motor dann
> nicht mit der vollen Spannung versorgen kann

Ja.

Aber mit 99.5%.

Willst du 100%, musst du die Spannung selbst bereitstellen,
eine zusätzliche Wicklung auf dem Trafo,
einen DC/DC Spannungswandler,
eine 9V Batterie :-)
einen MOSFET Treiber der immer mit PWM läuft aber nichts ansteuert, nur 
die Spannung hochsetzt für seinen eigenen MOSFET und den MOSFET der 
H-Brücke
wie auch immer.

von chief (Gast)


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Danke für die Klarstellung. 0.5% Verlust sind wahrscheinlich nicht so 
schlimm, dafür das man mit den geringern Widerstand der N FET eine viel 
bessere Effizienz erreicht :-)

von Ulrich (Gast)


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Es gibt auch Treiber wo man die Hilfsspannung zusätzlich erzeugen kann. 
Das kann z.B. eine kleine Ladungspumpe sein. Gerade bei der meist eher 
niedrigen Spannung bei RC Modellen ist das keine so schlechte Idee, denn 
auch wenn man ein 99,5% PWM Signal hat, hat man die vollen 
Umschaltverluste. Es wäre nicht ungewöhnlich wenn die Umschaltverluste 
größer sind als die von P-MOSFETs die durchgängig leiten.

von chief (Gast)


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Das ist eine gute Idee, ich hab eh noch einen LT1615 IC herumliegen, der 
die benötigte Spannung erzeugen könnte. Brauche ich dann überhaupt noch 
einen MOSFET Treiber, ich könne die Spannung einfach mit einen 
Transistor durchschalten lassen, oder hat das große Nachteile? Kennt 
eventuell jemand einen MOSFET Treiber mit externe Spannungsversorgung? 
Ganz cool wäre natürlich wenn er gleich 2 in einem Gehäuse hat :-)

von Axel D. (axel_jeromin) Benutzerseite


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von Ulrich (Gast)


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Mein Voltmeter ist auf die Entfernung nicht so gut - da kann ich nicht 
sicher sagen ob die Spannung nicht zu hoch wird für die FETs.

Es gibt sonst ggf. auch fertige Brücken in einem IC, so wie L6205 und 
auch stärkere.

Bei vielen der Gate Treiber kann man zusätzlich eine Spannung 
einspeisen, wenn man den Strom und die Spannung begrenzt.

von chief (Gast)


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Cool, danke, also bspw. so ein MAX626 wäre das richtige für mich. Ich 
hab noch eine Frage dazu. Kann ich die unteren N FETs der H-Brücke 
direkt an den µC anhängen oder brauchen die MOSFETs für das schalten 
mehr Strom?

von chief (Gast)


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Ulrich schrieb:
> Mein Voltmeter ist auf die Entfernung nicht so gut - da kann ich nicht
> sicher sagen ob die Spannung nicht zu hoch wird für die FETs.

Die Akkunennspannung beträgt 8.4V (Voll aufgealden ca 9.8V). Diese 
Spannung würde ich mit dem LT1615 auf ca. 17V aufpumpen. Als MOSFETs 
würde ich PSMN1R2-25YLC von NXP nehmen, die haben nur 1.35 mOhm bei 4.5V 
GS Spannung. Der kann auch sehr höhe Ströme, also auch besten gerüstet 
für die Zukunft. Diese fertigen Bridge Treiber können halten halt nicht 
soviel Strom aus. Ich weiß nicht genau wiviel das Auto braucht aber es 
sind sicher mehr als 10 A.

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