Hallo zusammen, ich suche für meine 100V/10A Motorbrücke noch immer die passenden MOSFETs. Ich habe jetzt die Datenblätter von etlichen geeigneten Typen rausgesucht. Nun möchte ich einen Vergleich der entstehenden Verluste vornehmen. Bei den Durchlassverlusten ist das ja einfach, Rds_on ist ja immer angegeben. Anders sieht es mit den Schaltverlusten aus. Hierzu benötige ich ja die Ein- und Ausschaltzeiten. Leider verwendet hier jeder Hersteller eine andere Messschaltung, so dass man die angegebenen Zeiten nicht vergleichen kann. Wie kann ich nun bei gegebenem Treiberbaustein(ir2104) der für eine Lastkapazität von 1000pF z. B. mit 100ns Anstiegszeit angegeben ist, die Schaltzeiten der verschiedenen Mosfets vergleichen? Reicht dazu die Angabe der Eingangskapazität und ist die Einschaltzeit dann proportional, also bei 2000pF doppelt so groß, oder welche Angaben( z.B. Strom und Spannung) sind dazu zu beachten, denn auch die Gateladung ist bei verschiedenen Herstellern unterschiedlich gemessen, oder bei Infineon z.B. gar nicht angegeben. Wäre dankbar, wenn jemand einen Tipp, ein Buch oder einen Link hat. Gruß Andreas
Ich sach mal mal zweites Semester, Impulstechnik. .-) Du brauchst doch nur den Ausgangswiderstand deines Treibers zu wissen, und die Lastkapazitaet. Dann kannst du ausrechnen wie lange das Aufladen dauert. Wie oft du schalten willst weisst du auch. Dann hast du eine Eingangsfunktion deines Transis. Dann schaust du im Datenblatt wie sie nun der Ausgangswiderstand aendert und da du weisst was da fuer eine Last dranhaengt kannst du alles ausrechnen. Hoert sich jetzt vielleicht komplizierter an als es ist da du eigentlich nur Ueberschlagsmaessig rechnen muss. Wenn du z.B merkst das 50% deiner Onzeit vergangen sind bevor dein Transi ueberhaubt akzeptabel leitend geworden ist dann weiss du schon das du entweder den falschen Transi, den falschen Treiber oder einen zu hohen Takt hast und faengst wieder von vorne an. Wenn du so bereits zu Ergebnissen gekommen bist dann kannst du es mit Spice simulieren und mal schauen ob da dasselbe rauskommt. Ist das der Fall so kannst du dort deine Schaltung simulieren und etwas mit den Bauteilen rumspielen bis es optimal wird. Fangt man das simulieren sofort an ohne zu wissen was man da macht so kann man auch schnell auf die Nase fallen. Olaf
Mit Spice hab ich bisher nicht so viel zu tun gehabt. Aber Überschägig reicht mir eigentlich. Aber wenn ich das richtig sehe bedeutet das ja, dass die Zeit in etwa proportional zur Eingangskapazität ist. Ich will halt im wesentlichen wissen, welche Stromstärke des Mosfets den besten Kompromiss zwischen Durchlass und Schaltverlusten darstellt. Ich werde wohl im Bereich von 20-50 kHz arbeiten, genauer kann ich das zur Zeit noch nicht festlegen. Aber dann kann ich schonmal für verschiedene Frequenzen Kompromisse aussuchen.
Hi das dumme ist das die Eingangskapazität eines MOSFET's keinen konstanten Wert hat. Kann man im Datenblatt sehen. Das ganze mit LTSpiceIII zu simulieren ist nicht wirklich schwer. Matthias
Auch mein Tip: Nimm LtSpice und simmuliere. Es lohnt sich auf jedem Fall, sich mit Spice anzufreunden. Plane allerdings einige Stunden/Tage ein, um alles zu lernen und zu kapieren. Danach macht's wirklich Spass. Zwar kannst Du prinzipiell die Schaltzeiten auch von Hand abschätzen, aber viel mehr als "je geringer die Kapazitäten und die benötigten Ladungsmengen bei einem Mosfet, desto schneller schaltet er" kommt dabei nicht raus. Die schalterrei mit Mosfets ist so schrecklich unlinear, da wirst Du von Hand nicht glücklich.
Das Problem mit Spice ist bloss das da gelegentlich schonmal totaler Unsinn rauskommt. Ich bin der Meinung das man soetwas erst benutzen sollte wenn man sein Ergebnis zumindest GROB abschaetzen kann. Man muss in der Lage sein die Ergebnisse von Spice zu bewerten, es hilft nichts wenn man sie immer glauben muss. Zum Beispiel wird es sicherlich moeglich sein ein Modell fuer einen gewuenschten Mosfeet zu finden. Ob der OP allerdings auch ein Model fuer den Mosfeet-Treiber findet den er verwenden will? Olaf
Hab mit jetzt LTSpice runtergeladen. Wie bekomme ich denn jetzt die *.spi-Dateien, die ich zu den Mosfets habe in das Programm rein? Da gibts nur *.asy. Auch zu dem Treiber habe ich Símulationsmodelle gefunden, allerdings mit Endung sub und slb. Kann damit jetzt nicht viel anfangen, oder funktionieren die Dateien nur für andere Simulationsprogramme? Mit der Hilfe komme ich leider nicht weiter. Gibts vielleicht ne gute Anleitung hierfür? Gruß Andreas
Hi aus dem Kopf krieg ich das auch nicht mehr zusammen. Ich kann heute Abend aber nochmal schauen. Es gibt auch eine Mailingliste auf YAHOO zu LTSpice die relativ aktiv ist. Matthias
So eine Spice- Simulation ist recht brauchbar, aber dann nur, wenn die eingesetzten Modelle stimmen. Für den Treiber sollte das kein Problem sein aber für den Motor? Hat da jemand evtl. ein brauchbares Modell? Mit allem was ich mal probiert habe kamen zwar nachvollziehbare Werte raus, die stimmten mit der Praxis aber absolut nicht überein.? Eine gute Grundeinführung in LTSpice findest du unter http://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=2730&highlight=spice Steffen
Ja, da hast du schon recht, mit dem Motor werde ich auch noch meine Probleme kriegen. Ich gehe erstmal von einem RL-Glied aus, aber die Induktivität ist leider nicht konstant und der Einfluss der induzierten Spannung kommt hinzu. Keine Ahnung, wie man sowas realistisch simulieren kann, aber mir geht es erstmal darum, die Schaltverluste zu bestimmen, alles weitere später. Mit den Mosfets und den *.spi Dateien, das hab ich jetzt hingekriegt, ich weiß nur noch nicht, ob und wie die die Files von dem ir2104 für PSpice in das LTSpice einbinden kann. Danke für den Link, auch wenn ich den mittlerweile selbst gefunden hatte. Gruß Andreas
Hi um ein SPI Modell eines FET's in LTSpice einzubinden: Es ist in der FAQ in der Hilfe von LTSpice eigentlich ausreichend beschrieben. Matthias
Ich sag ja, das mit den Mosfets hab ich hingekriegt, Probleme hab ich mit dem ir2104, wobei ich ja die PSpice Dateien *.slb und *.sub habe. Ich weiß nur nicht, wie ich die importieren kann, mit umbenennen geht es mal nicht.
Hi SUB deutet auf einen Subcircuit hin. Du erstellst ein Symbol (File->New Symbol) und ordnest diesem die Pinnamen aus dem Symbol zu. Über eine include direktive bindest du dann den Subcircuit in deine zu simulierende Datei ein. In der Yahoo-Gruppe gibt es auch Beispiele wie man sowas macht. Matthias
@Andreas Problem ist aber, dass die Schaltverluste vom Strom im Motorkreis abhängen. Wenn das Modell falsch ist, dann kommt auch bei der Simulation nichts gescheites raus. Hier http://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=3203&highlight=theorie hat das schon mal einer versucht, ist aber gescheitert. So wie es aussieht ist die Sache dann eingeschlafen. Das war übrigens der einzigste Link, den das allgegenwärtige Google ausgespuckt hat. Steffen
Tja da ist wohl was dran. Aber ich betreibe die Brücke für einen Linear-Schrittmotor, der mit konst. Strom versorgt werden soll. Daher hoffe ich, dass die Ergebnisse einigermaßen im Rahmen bleiben. Außerdem will ich damit ja im wesentlichen die Auswahl eines bestimmten Mosfets begründen. Wenn das Modell nicht ganz verkehrt ist, sollten ja vergleichbare Geschichten rauskommen, ob die Absolutwerte stimmen ist nicht so wichtig, im Endeffekt muss ich das Ding ja eh bauen, und dann werden noch ganz andere Probleme kommen, befürchte ich! Aber ich danke euch allen für eure Mühe, die Leute hier im Forum sind echt spitze! Gruß Andreas
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