HIP4081 -> Merkwürdige Beschaltung in AppicationNotes?

[Herbert (Gast)]

Hallo zusammen,

ich möchte eine PWM H-Bridge Steuerung für einen DC-Motor aufbauen. Dazu 
habe ich mir den HIP4081A als Treiber gesucht. Ich bin gerade dabei, die 
Ansteuerungslogik zu implementieren, stoße dabei aber auf eine 
Verständnisschwierigkeit in den ApplicationNotes: an9405, 
http://www.intersil.com/data/an/an9405.pdf

Und zwar möchte ich die H-Bridge in der vereinfachten Weise ansteuern, 
dh. BHI=AHI=high, gesteuert wird dann nur über ALI und BLI.

Nun dachte ich mir prinzipiell, die Richtung über ein konstantes 
high/low an ALI und die Drehzahl über ein PWM-Signal an BLI 
einzustellen. (Je nach Richtung muss dann natürlich einmal das 
PWM-Signal von 0-100% und von 100%-0 gehen). Das scheint mir nach der 
Logiktabelle auf Seite 2 so möglich.

Nun ist aber eine typische H-Bridge Ansteuerung in Figure 5 auf Seite 3 
dargestellt. Die restliche Ansteuerung verwende ich nahezu analog, nur 
wird hier an ALI/BLI ein jeweils invertiertes PWM-Signal angelegt. Das 
ergibt für mich insoweit keinen Sinn, als dann doch mit jeder PWM-Flanke 
die Stromrichtung durch den Motor wechseln müsste? (Wenn PWM high ist, 
wird ALI=High, BLI=Low => Der B-Kanal schaltet high, der A-Kanal low, im 
anderen Fall genau umgekehrt, dh. A-Kanal high, B-Kanal low.)
Das kann doch nicht gewollt sein, schließlich soll das eine "typische" 
DC-Motoransteuerung darstellen.

Kann mir jemand bitte meinen Denkfehler aufzeigen?

Schönen Danke und viele Grüße,
Herbert

[eProfi (Gast)]

Du kannst es auch wie in der Figure 5 machen, dann ist Stillstand des 
Motors bei 50% PWM. Die Induktivität des Motors "verhindert" einen 
Stromfluss (vorausgesetzt die PWM-Frequenz ist ausreichend hoch).

Vorteil: nur 1 Pin nötig.
Nachteil: Schaltverluste auch bei Stillstand.

Ich würde es so löse (falls 2 PWMs verfügbar sind):
eine   Drehrichtung PWM auf ALI
andere Drehrichtung PWM auf BLI.

Oder so machen wie Du vorgeschlagen hast.
Nachteil: die PWM-Hälfte der H-Brücke wird thermisch stärker belastet 
(kann man stärker kühlen).


Achte beim Aufbau auf kürzeste Verbindungen und hochwertige Cs.
Ich habe trotz viel Erfahrung 8 HIPs "verbraucht", bis es ging.

Tip: bevor Du den H-Fet einschaltest, musst Du einmal kurz den L-Fet 
aktivieren, damit der Boot-C geladen wird. Die Ladungspumpe ist schach 
und kann nur die Ladung erhalten, bräuchte jedoch lange zum Aufladen des 
Gates.

Und lies Dir die Do's and Dont's for Mosfets durch:
Beitrag "H-Brücke für stepper - so beschaltbar?"
Beitrag "zusätzliche Clamp Dioden bei Schrittmotoren"
Beitrag "H-Brücke Freilaufdioden"

Viel Erfolg!

[Herbert (Gast)]

Hi eProfi,

danke für deine ausführliche Antwort. Die Schaltung ist wirklich relativ 
empfindlich, mir sind auch bereits 2 HIPs abgeraucht.

Qualitativ hochwertige Kondensatoren heißt in erster Linie einmal 
niedriger ESR oder? Weiterhin hatte ich bis jetzt eine Taktfrequenz von 
unter 10kHz für die PWM verwendet, da hatte ich wenig Acht auf die Länge 
der Zuleitungen (speziell der Gate-Zuleitungen) gelegt.

Prinzipiell ist der HIP4080/81 allerdings ein wirklich feines Bauteil :)

Viele Grüße,
Herbert