Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik H-Brücke Problem


von Stefan B. (chilledkroete236)


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Guten Tag,

ich möchte gerne mit meiner angehängten Schaltung einen Motor Ansteuern.

Ich habe jetzt diese Schaltung mal zusammengelötet - aber andscheinend 
ist mir irgendein Fehler unerlaufen :(

Ich habe testweise mal die PWM Eingaänge auf +12V und -12V glegt (also 
das ein statisches invertiertes Signal anliegt)

Was ich festellen konnte ohne angeschlossenen Akku und ohne 
angeschlossene Last::

an den MOSFET leigt versetzt (also auf der einen Halbbrücke am oberen 
bei der anderen Halbbrücke am unteren) 10,4V bzw. 0V an.

an den Akku anschlüssen leigt auch 10,4 V an - ohne angeschlossenen 
Akku.

Als ich den Akku angeschlossen habe hatte ich an diesem einen 
Kurzschluss.

Ich denke, dass das so nicht normal sein kann.

Wie könnte ich denn am besten meinen Fehler herausfinden?

Vielen Dank.

von Peter (Gast)


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Ich weiß nicht.
Aber muss man nicht über "Kreuz" ansteuern ?
Damit der Motor 12V und GND bekommt?

MfG

von Stefan B. (chilledkroete236)


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Die TRansistoren schalten über kreuz:

T1  10,4 V               T3  0v
|                          |
|                          |
|                          |
T2    0 V                T4  10,4 V

Somit wäre eine verbindung an der Brücke möglich - allerdings hab ich 
troz leerlauf an der Brücke einen Kurzschluss

von MaWin (Gast)


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> Ich habe testweise mal die PWM Eingaänge auf +12V und -12V glegt

Warum ist es unmöglich, vorher in das Datenblatt des Chips zu guicken ?

"VIN Logic input voltage (IN & SD) VSS VSS + 5"

Du bist ja nun nicht der erste, der die Chips verwenden will:

http://www.elektor.de/forum/foren-ubersicht/foren-zu-elektor-projekten/elektorwheelie/h-bruckenschaltung-falsch.1002973.lynkx

http://www.roboternetz.de/community/threads/54643-Halbbr%C3%BCckentreiber-IR2184-richtig-beschalten


Der billige IR2184 enthält übrigens KEINE Ladungspumpe, kann also nur 
bis zu PWM duty cycles von 99% eingesetzt werden.

von Stefan B. (chilledkroete236)


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Ich habe in das Datenblatt geguckt mich nur beim thread erstellen 
vertan.

Die pwm Anschlüsse sind auf +12v und Gnd.

Aber ich denke die Aussage, dass zwingend ein pwm Signal erforderlich 
ist hilft weiter ;-)

: Bearbeitet durch User
von Volker K. (powerfreak)


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Hallo Stefan B.

hast Du die Threads hier schon mal durchgelesen?

Beitrag "Mosfet Halbbrücke hat starke Überspannungen am unteren FET"
Beitrag "halbbrücke funktioniert nicht"
Beitrag "IR2127 Beschaltung als Low Side Schalter + Mosfet"
Beitrag "Ultrakeet CD Spot welder"
Beitrag "IGBT PWM Sinusdimmer"

Wenn ich mir Deine "Skizze" so ansehe, dann fehlt mir zumindest der 
Zwischenkreiskondensator.
Wenn Du dann den Aufbau nicht sauber gemacht hat, dann sterben Deine 
Treiber-ICs und/oder Fets beim Schalten recht schnell

Es gibt hier auch einen Artikel zum Them Leistungselektronik.. 
vielleicht mal reinlesen?
http://www.mikrocontroller.net/articles/Leistungselektronik

Viel Erfolg!

Gruß

Volker

von Stefan B. (chilledkroete236)


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Guten Abend,

danke Volker - einige dieser Beiträge hatte ich schon gelesen.

Wo letztenendes der Kurzschluss her kam weiß ich nicht - nachdem ich nun 
ein echtes PWM Signal angelegt habe funktioniert alles so wie es soll.

Leider weiß ich immernoch nicht wo das im Datenblatt steht - ich habe 
das Datenblatt die letzten zwei Tage wirklich intensiv gelesen.

Was genau meinst du denn mit Zwischenkreiskondensator? Einen Kondensator 
Parallel zum Akku?

Lg

von ingo_46 (Gast)


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Hallo Stefan,
das Geheimnis im Datenblatt steht auf Seite 4. Dort findest Du oben in 
der Mitte den Puls-Generator. Rechts daneben liegt der HV-Level-Shifter.
Das ist eine Ladungspumpe, diese braucht ein Rechteck- oder 
Schaltsignal, damit ein Spannungsverdopplung oder Vervielfachung in Gang 
kommt.
Da der obere Leistungsfet auch ein N-Kanal ist braucht er eine hohe 
Gate-Spannung zum schalten.

Seite 1:
Über die Diode wird VCC an den Kondensator gebracht. Ist der untere Fet 
aktiv so wird der Kondensator auf VCC - Ud (ca. 0,7V) aufgeladen.

Nun sperrt der untere Fet  und jetzt wirds ein wenig heikel (hoffentlich 
schreibe ich alles richtig)
Damit der obere FET auf machen kann braucht es eine Spannung am Gate, 
die höher ist als am Source. Das macht die Ladungspumpe im IC. Öffnet 
der obere Fet, dann steht an seinem Source eine Spannung. Damit das IC 
den Fet weiter auf machen kann müsste jetzt die Spannung am Gate 
steigen.
Das tut sie auch, durch den Kondensator, der ja auf VCC - Ud aufgeladen 
war und seine Spannung liegt in Reihe nun mit der Spannung am Source.
Die Spannung am UB-Anschluss steigt der Fet kann weiter öffnen.

Dieses Spiel geht aber nur dann auf, wenn die Fet´s immer Hin und Her 
schalten. Denn der Kondensator entläd sich und die Spannung an UB würde 
sinken und der obere Leistungsfet wird nicht mehr richtig angesteuert.

Gruß
Ingo

von Joe (Gast)


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Siehe:

http://ups.bplaced.de/images/Runner2_H_36V.png

Die Schaltung mit Schutzeinrichtung ist erprobt.

Joe

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