Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mosfet Treiber (low side) mit current sense Beschaltung


von Timo M. (chameleon)


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Hallo,

Ich habe eine Schaltung aus dem Datenblatt des MOSFET Treibers TD310 
aufgebaut, aber ich verstehe nicht ganz, warum es nicht funktionniert: 
im Datenblatt Seite 7/9, Figure, 3 "Low Side Drive"

Anwendung ist es 3 LED mit PWM zu treiben.
µC gibt PWM (32 kHz) signal 5V an die Eingaenge.
U_LED = 24V
MOSFET = FQP50N06L oder IRF5200N
  (bei U_GS = 5V und U_DS = 24V schaltet der FQP50N06L bei 
direktansteuern gut ein aber beim Ausschalten sieht man ein Abschwingen, 
was besonders bei hohen Frequenzen wie bei mir nicht erwuenscht ist.)

TD310:
U_B = 12V
U_EN mit 100kOhm an U_B gehaengt (richtig?)
Problem:
- Muss man die Current Sense Funktion von dem TD310 nutzen und wie 
dimensioniere ich die  Widerstaende richtig?
- Was muss ich mit dem Standby Pin machen, auch gegen U_B ziehen oder 
GND? Einen Low Voltage ueberwachung braeuchte ich ja mit meinen LEDs 
auch eigentlich nicht, will also den Standardbetrieb.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Hast du mal einen Oszi-Screenshot, vorzugsweise mit zwei Kanälen von 
Gate und von Drain? Und ein Bild deiner Schaltung und deiner 
Leiterplatte?

Max

von MaWin (Gast)


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Timo M. schrieb:
> Muss man die Current Sense Funktion von dem TD310 nutzen

Nein.

Aber warum hast du dir den Chip sonst gekauft ?

Du musst natürlich dafür sorgen, daß nach dem Einschalten die cojtrol 
Logic in einem freigegebenen Zustand ist durch ENABLE und nicht wieder 
zurückgesetzt wird durch SENSE so daß ALARM aktiv werden würde.

von Timo M. (chameleon)


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Max G. schrieb:
> Hast du mal einen Oszi-Screenshot, vorzugsweise mit zwei Kanälen von
> Gate und von Drain?

Problem liegt nicht bei dem Transistor. Mein Problem ist die Beschaltung 
des Treiber-ICs, das PWM signal kommt sauber in Pin 2 (IN A) und gar 
nichts kommt bei Pin 15 (OUT A) an.

Max G. schrieb:
> Und ein Bild deiner Schaltung und deiner
> Leiterplatte?

Wie gesagt, ich habs genau wie auf Seite 7 Figure 3 aufgebaut, nur ist 
da keine Anleitung fuer die Widerstaende gegeben, also hab ich mal 1 Ohm 
fuer den Shunt und 100kOhm fuer die anderen genommen. Habe in nem 
anderen Datenblatt auch die gleiche Low Side Schaltung etwas anders 
gesehen Sense + und - sogar vertauscht.


MaWin schrieb:
> Nein.

Wenn ich die Sense Beschaltung weglasse funktionniert es aber auch nicht 
...

MaWin schrieb:
> Aber warum hast du dir den Chip sonst gekauft ?

Nur weil etwas mehr Funktionen anbietet muss man noch lange nicht alle 
nutzen. Aber dieser Chip hat die 3 Treiber die ich brauche, und die 
Current Funktion kann man dazu auch verwenden, aber ich bin mir unsicher 
ob das mit PWM auch so gut funktioniert.

MaWin schrieb:
> Du musst natürlich dafür sorgen, daß nach dem Einschalten die cojtrol
> Logic in einem freigegebenen Zustand ist durch ENABLE und nicht wieder
> zurückgesetzt wird durch SENSE so daß ALARM aktiv werden würde

Genau das versuche ich ja, aber ich verstehe nicht wie. Alarm wird aber 
nicht ausgeloest wenn ich das richtig messe ...

von Timo M. (chameleon)


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Ok ich hatte wohl was falsch gesteckt, jetzt funktioniert es!
Ich habe Stdby mit 100k auf High gesetzt und die Polung vom Sense IN 
nochmal ueberprueft. Das ist so auch in der Tabelle auf Seite 4 so 
angegeben. Die Wiederstaende habe ich ueberall einfach mit 100k 
dimensioniert.
Visuell sieht es schon gut aus, Oszi schau ich gleich mal nach.

Einziges Problem bleibt nun noch, dass ich gedacht hatte der Treiber 
koenne beides invertiert und nicht-invertiert. Sehe ich jetzt aber 
anders.

Das PWM Signal des Arduino sollte man aber einfach invertieren koennen 
denke ich.

von Pastor Braune (Gast)


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1. SCHALTPLAN
2. Foto
3. Warum so eine hohe pwm Frequenz für led dimmen ?
4. Wolltest du nich die fertigen meanwell KSQ benutzen,soweit ich mich 
an den anderen thread erinnere.
5. Dir ist schon klar das du den Strom von 3 Strängen (a 700mA ) 
zusammen erfasst.
¿¿¿

von Timo M. (chameleon)


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Pastor Braune schrieb:
> 1. SCHALTPLAN
Seite 7/9 wie gesagt.

> 2. Foto
War ja letztendlich auch ein Fehler in der Umsetzung also hast recht, 
jedoch glaube ich dass man vermutlich auch nicht viel erkannt haette ... 
habe es dann selber gemerkt

> 3. Warum so eine hohe pwm Frequenz für led dimmen ?
Fuer kurze Belichtungszeiten.

> 4. Wolltest du nich die fertigen meanwell KSQ benutzen,soweit ich mich
> an den anderen thread erinnere.
Jup habe ich auch, aber ich habe mehrere LEDs, die einen muessen mit 
einer Strom die anderen mit ner Spannungsquelle versorgt werden ...

> 5. Dir ist schon klar das du den Strom von 3 Strängen (a 700mA )
> zusammen erfasst.
Guter Punkt, ich hab das gerade erstmal nur mit einer Einheit aus der 
LED Matrix getestet die nur so 40mW  verbraucht, zu testen ist jetzt 
noch fuer die ganze Matrix mit 500mW und das (auch nur evtl. mal 3)

von Timo M. (chameleon)


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Timo M. schrieb:
>> 5. Dir ist schon klar das du den Strom von 3 Strängen (a 700mA )
>> zusammen erfasst.
> Guter Punkt, ich hab das gerade erstmal nur mit einer Einheit aus der
> LED Matrix getestet die nur so 40mW  verbraucht, zu testen ist jetzt
> noch fuer die ganze Matrix mit 500mW und das (auch nur evtl. mal 3)

Korrektion: gemeint ist natuerlich 40mA und 500mA, bei 24V.

Genau hier habe ich Probleme:
  Ein/aus funktionniert.
  Veraender ich den Dutycycle, dann haengt sich mein Arduino, der das 
PWM Signal produziert, auf.
  Gemessen habe ich einen Anstieg der Spannung an dem PWM Pin der in den 
TD310 reingeht : bis 14V bzw sogar 20V, wo ich dann ganz schnell den 
Stecker ziehen. Gleichzeitig misst man logischerweise einen Unterschied 
am Shunt der ueber die current sense Funktion als Messglied dient.
  Ich hatte schon vermutet dass man die current sense Funktion weg 
lassen muss bei PWM, weil ja kein konstantstrom fliesst, aber ich weiss 
sonst nicht wie man das beschalten soll: einfach mit festen werten, auf 
Vcc und GND ziehen?
  Habe auch noch vor dem Driver ein Pull down Widerstand reingesetzt von 
100 Ohm womit ich dann sogar dutycycle von 1-7 schalten kannt ^^

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