Hi, bin immer noch am Versuch einen Brushless Controller zu bauen. Dieses Mal liegt das Problem an der Ansteuerung des P-Kanal Mosfets. Ich habe die gleich Schaltung wie hier:http://www.mikrocontroller.com/de/KopterBL.php hier wird das Gate mit einem 680 Ohm auf Versorgung gehängt und mit dem Transistor das Gate auf Masse gezogen, um den P-Mosfet durchzuschalten. Habe dies Schaltung auch probiert aber bei mir wird der Low Side Mosfet heiß, obwohl keine Last anliegt. Der Professor sagte, dass es an diesem 1k Ohm(statt 680 Ohm liege, da dieser zu wenig Strom liefert und die Ladung Q des Mosfets zu groß ist. Dabei der Wechsel zwischen High und Low zu langsam wäre. Ich habe nicht die gleichen Mosfets. Den P-Mosfet den ich habe ist ein SQD45P03 und hat folgende Ladungen: Qg:55,3nC ,Qgs:7,3nC ,Qgd:14nC Der P-Mosfet vom Microkopter IRFR5305 hat: Qg:63nC ,Qgs:13nC ,Qgd:29nC Hat einer eine Ahnung warum das so nich funktioniert? Meine Schaltung und die dazugehörigen Werte sind im Anhang.
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Martin schrieb: > Den P-Mosfet den ich habe ist ein > SQD45P03 und hat folgende Ladungen: Qg:55,3nC ,Qgs:7,3nC ,Qgd:14nC Du bist Student, solltest also in der Lage sein, dir auszurechnen wie lange es dauert bis deine Mosfets bei der Ansteuerung brauchen bis sie leitend werden bzw. wieder sperren. Überlege dir was dazwischen passiert, also in dem Zeitraum wenn die Spannung am Gate in einem Bereich ist wo der Mosfet noch nicht völlig leitet oder sperrt.
Danke Udo für die Antwort. Ja er bräuchte eine Zeit von ca 1,2µs mit einer Ladung von 14C. Also könnte ich den P-Mos mit einer maximalen Frequenz von 428kHz schalten, wo er noch ganz ein und ausschaltet. Wenn ich ihn dann mit einer Frequenz von 10kHz schalte müsste das doch locker reichen. Oder? Ja er wechselt vom hochohmig in den niederohmigen Zustand. Wenn er dies schnell genug macht ist nur eine sehr geringe Zeit eine hohe Verlustleistung am Mosfet und dieser wird nicht heiß.
hi, bei 10KHz Schaltfrequenz sollte das schon passen mit 1K, die MosFets öffnen und schließen dann zwar nicht so superzackig, aber heiss werden sollte dabei noch nichts. Wenn der LowSide Kandidat heiss wird - der die Last eh nur gegen GND schalten kann - klingt das danach, als ob der HighSide geöffnet wird, obwohl der LowSide noch nicht gesperrt ist. Die 100K als 'Entladungshilfe' scheinen schon ein wenig fragwürdig, wenn die linke Seite des R31 nicht auf GND liegen sollte. Wenn doch, was soll denn die Funktion des R30 sein? Und worin liegt das Problem der Ansteuerung des HighSide MosFet? Das Gate wird doch richtig zackig gegen GND gezogen, sobald R32 ein Steursignal bekommt, vllt könnte da noch ein kleiner paar Ohm Strombegrenzer rein. Wenn das Steuersignal fehlt oder auf GND liegt, wird das Gate per 1K wieder entladen, sieht doch bis dahin ganz patent aus. Grüssens, harry
Martin schrieb: > Hat einer eine Ahnung warum das so nich funktioniert? nein, zu wenig Infos. Aber eine extra deadtime zwischen dem ausschalten des Einen und einschalten des Anderen wird helfen.
Martin schrieb: > Habe dies Schaltung > auch probiert aber bei mir wird der Low Side Mosfet heiß, obwohl keine > Last anliegt. - Schon mal die Idee gehabt direkt an die Gates ein Oszilloskop (mit einem 10:1 Tastkopf!) anzuschliessen und mal die Spannung anzuschauen? - schon mal die Idee gehabt mit einem kleinen Widerstand ond einem Oszi den Strom durch die Halbbrücke (unbelastet) zu messen? Mach mal, dann sollten dir 10 Sterne aufgehen warum es Treiber für Halbbrücken gibt.
"rfm" des N-Kanal-Mosfet. Wäre doch mal eine Aufgabe für einen E-Technik Studenten das Ganze ordentlich mit Übertragern und nur N-Kanal-Mosfet zu implementieren. Dann wird vielleicht auch klarer, warum dem N-Kanal-Mosfet warm wird, wenn die Angabe im ersten Post stimmt. ;-)
Harry Up schrieb: > Die 100K als > 'Entladungshilfe' scheinen schon ein wenig fragwürdig, wenn die linke > Seite des R31 nicht auf GND liegen sollte. Wenn doch, was soll denn die > Funktion des R30 sein? Wieso? Ist R30 zu groß? R30 sollte dafür da sein, wenn man die ganze Schaltung einschaltet und das Steuersignal links von R31 floating ist, dass der N-Kanal nicht schaltet und es zu einem Kurzschluss kommen könnte. Thomas Klima schrieb: > nein, zu wenig Infos. Aber eine extra deadtime zwischen dem ausschalten > des Einen und einschalten des Anderen wird helfen. Es ist eine kurze Deadtime enthalten. Aber warscheinlich schaltet der Highside zu langsam auf Masse und der Lowside öffnet bereits. Udo Schmitt schrieb: > Schon mal die Idee gehabt direkt an die Gates ein Oszilloskop (mit > einem 10:1 Tastkopf!) anzuschliessen und mal die Spannung anzuschauen? Also die Spannung an den Gates sind perfekte Rechtecke. Udo Schmitt schrieb: > - schon mal die Idee gehabt mit einem kleinen Widerstand ond einem Oszi > den Strom durch die Halbbrücke (unbelastet) zu messen? Die eigentliche Spannung die ich Anlegen will ist 12V aber mit dem Netzgerät bin ich bis jetzt nur auf 3V da später zu viel Strom fließt(200mA) und dann wird der Mosfet heiß. Ich habe die Schaltung mal ohne Lowside Mosfet aufgebaut und stattdessen einen 1M Ohm gegen Masse. Bei niederen Frequenzen(100-200Hz) schaltet der Highside Fet perfekt aber je größer die Frequenz, desto flacher sinkt die Spannung von 12V auf 0V ab.
> Hat einer eine Ahnung warum das so nich funktioniert? Du bist so weit entfernt von einer funktionierenden Lösung, daß du dir den besser fertig kaufst und es mal mit blinkenden LEDs probierst.
MaWin schrieb: > Du bist so weit entfernt von einer funktionierenden Lösung, > daß du dir den besser fertig kaufst und es mal mit blinkenden > LEDs probierst. Warum funktioniert das bei Mikrokopter so gut und bei mir nur mit sehr niedrigen Frequenzen?
Hallo Martin, das könnte wirklich ein Brückenkurzschluß, oder - wahrscheinlicher - eine zu geringe Flankensteilheit des Gatesignales sein. Schon mal hier http://www.mikrocontroller.net/articles/Treiber reingesehen? Oder auch...wenn kein Zwischenkreiskondensator drin ist, kann das je nach Aufbau auch zu hohen Induktionsspannungen und zum (hoffentlich) reversiblen Durchbruch 1. Art kommen. Magst Du einfach mal den ganzen Stromlaufplan einstellen? Wie hoch ist denn die Spannung, mit der der Bip und der LS-FET angesteuert werden??
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Danke Volker werde mir die Seite mal anschauen. Die Ansteuerung des Trasistors und des Lowside Fets erfolgt mit TTL-Pegeln die vom µC kommen. Ich habe mal die relevanten Teile der Spannungsversorgung zusammenkopiert.
Das liegt an vielen. - Wenn die Eingangsspannung auf 3 Volt begrenzt wird, wie soll der P-Kanal-Mosfet durchschalten. Man könnte mit Strombegrenzung des Netzteils testen oder die Ansteuerspannung von der "Leistungsspannung" trennen. - TTL-Pegel über einen Prozessorausgang auf einen N-Kanal-Mosfet. Würde ich mal das Oszi ran halten und schauen was passiert. Die mögen auch gern ein paar mehr Volt zum Durchsteuern.
Hallo Martin, wenn ich mir das Datenblatt Deines P-Kanal FETs so ansehe und Deinen Schaltungsvorschlag dazu, dann solltest Du ein paar Optimierungsschritte einplanen. Dein FET hat bei 4,5V 24mOhm, und bei 10V 10mOhm. Dies gibt Dir die Möglichkeit Deine Verluste zu reduzieren. Du brauchst nur zwei Kleinsignaltransistoren und ein paar Widerstände mehr und damit wird Dein Fet - sowohl der P-Kanal, als auch der N-Kanal - mit 12V angesteuert. Auch wenns ein wenig Arbeit ist, es rentiert sich. Wenn die Spannungen an den Gates perfekte Rechtecke sind, dann schau doch mal, ob sie sich überlappen. Das Ausschalten kannst Du beschleunigen, wenn Du parallel zu Deinem Gatewiderstand noch eine Serienschaltung aus Diode und Widerstand packst. Die Diode sorgt dann dafür, daß beim Ausschalten mehr Stromfließt, beim Einschalten nicht. Damit kannst Du das relativ genau justieren. Wenn Du das gemacht hast, dann fehlen nur noch die richtig dimensionierten Zwischenkreiskondensatoren zu Deinem Glück. ;-) such mal beim reichelt nach "low ESR" Elkos. z.B. RAD FR 820/50 :: Elko radial, 105°C, low ESR, RM 7,5mm. Die richtige Paarung von FET und Widerstand hat natürlich einen deutlichen Einfluß auf die Schaltzeiten. Es wäre durchaus möglich, daß es Aufgrund Deiner Änderungen zu einem Halbbrückenkurzschluß kommt. Gruß Volker
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Volker schrieb: > Du brauchst nur zwei > Kleinsignaltransistoren und ein paar Widerstände mehr und damit wird > Dein Fet - sowohl der P-Kanal, als auch der N-Kanal - mit 12V > angesteuert. Wieso brauch ich zwei Transitoren? ist nicht genug einen, also genau gleich wie beim P-Kanal? Habs mal in Eagle gezeichnet denkst du so soll ichs machen? Wegen den Elkos werde ich noch schauen. Die Kapazität um die 100 -470µF?
Martin schrieb: > Udo Schmitt schrieb: >> Du bist Student > > Nein eben nicht ;) ??? Martin schrieb: > Der Professor sagte, dass es an diesem 1k Ohm(statt 680 > Ohm liege, Was jetzt?
na so wird's doch langsam spassig, lassen sich die Funktionen der einzelnen Bauteile noch sinnvoll erklären? Grüssens, harry
Martin schrieb: >> Der Professor sagte, dass es an diesem 1k Ohm(statt 680 >> Ohm liege, >Was jetzt? Ich bin nicht aus Deutschland ich bin aus Südtirol(Italien). Gehe in die 13. Klasse aber bei uns werden die Lehrer mit Professor angesprochen.
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