Hallo! Seit einiger Zeit bastel ich an einer BLDC Steuerung. Schaltplan im Anhang. Ein kleiner Test Motor hat auch schon gedreht. Nur musste ich feststellen, das mir regelmäßig die Mosfets kaputt gehen. Mit dem Attiny 261 kann man recht leicht einen aktiven Freilauf programmieren, er unterstützt es in Hardware. Er hat einen Death-time Zähler, 4 bit mit eigenem Prescaler. Zuerst habe ich diese Werte für diesen Zähler mithilfe der Datenblätter der Mosfets errechnet, habe allerdings großzügig gerechnet. Als mir dann die Mosfets zu oft kaputt gingen, habe ich begonnen, ohne Motor und auch völlig ohne eine Last den Fehler zu suchen. Die Mosfets werden selbst mit maximaler Death-Time und ohne Last etwas warm, je länger ich das ganze betreibe, umso wärmer werden sie. Heißt für mich, hier gibts immer einen Kurzschluss, also ist der eine Mosfet noch nicht richtig gesperrt während der andere schon öffnet. Nach einer Weile gehen die Mosfets dann eben kaputt, ist verständlich. Nur verstehe ich nicht, wieso anscheinend die Mosfets nicht schnell genug sperren. Laut Datenblatt hat der N-Mosfet IRLR7843 eine Turn-Off-Delay_Time von 34ns + und eine Fall Time von 19ns. macht zusammen 53ns. Der P-Mosfet IPD042P03L3G hat eine Turn-Off-Delay_Time von max. 134ns + Fall Time von max. 33ns. Macht zusammen 167ns. Wenn ich den Death-Time Zähler auf max stelle, habe ich 16MHz/Prescaler 8 = 2MHz. 4-Bit sind max 16, also 2MHz/16= 125KHz. 1/125KHz = 8ms. Diese 8ms reichen anscheinend nicht, die Mosfets zu sperren. Das gleicht sich aber ganz und gar nicht mit den Datenblatt Angaben. Ich habe mein kleines USB Oszi mal an beide Gates gehangen und da kann ich die Death-Time wunderbar sehen, also der Attiny macht genau das, was er soll. Leider kann ich euch das Oszi-bild nicht zeigen, da die Mosfets mal wieder kaputt sind und ich heute echt keine Lust mehr habe, diese nochmal zu tauschen. Ich reiche es aber, wenn gewünscht, gern nach. Irgendwie habe ich langsam das Gefühl, als wenn ein Fehler in meinem Schaltplan liegt. Der Gate-Widerstand des N-Mosfets mit 100 Ohm habe ich einfach für den maximalen Strom, den ein Pin liefern kann ausgewählt. Habe ich auch schon so bei anderen Halbbrücken gesehen, scheint also woanders auch so zu funktionieren. Bei der Ansteuerung des P-Mosfets lassen manche den ersten Basis-Widerstand gleich nach dem Pin weg. Könnte das so ein Problem sein, da 1kOhm als Basiswiderstand zu haben? Ein Phänomen habe ich gefunden, ich weis aber nicht, ob es vielleicht ok ist. Wenn ich nur den P-Mosfet mit der PWM betreibe, bleibt die Source immer auf der VCC. Da ich ja durch die BEMF aber zwei Widerstände in Reihe zur Masse habe, dachte ich mir, müsste die Spannug an Source doch eigentlich nahezu Ground-Potenzial haben, wenn der P-Mosfet sperrt. Dies ist aber nicht so. 0V messe ich allerdings an Source, wenn ich den P-Mosfet gar nicht ansteuer, also sperrt er schon irgendwie. Vielleicht sind auch die BC817 ein Problem, aber diese können einen "großen" Strom schalten und es wird eine maximale Schaltfrequenz von 100MHz angegeben, also bin ich mit meinem Attiny noch weit drunter. Der Timer 1, der für die ganze PWM zuständig ist bekommt den Systemtakt als Quelle(16MHz) und ich habe jetzt auch einen Prescaler von 8 eingestellt. Ich betreibe den Timer im 8-Bit Modus. Also ansich auch nicht zu schnell für die ganzen Bauteile. Also nochmal zusammengefasst: Ist der Basiswiderstand zwischen Pin und Basis des Transistors ok? Ist der fehlende Spannungseinbruch beim P-Mosfet im PWM-Betrieb ok? Gibt es vielleicht noch irgendwo einen Fehler, den ich einfach nicht sehe? Vielen Dank für eure Hilfe schonmal im Voraus. MfG Dennis
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Hier mal noch die Links du den Datenblättern der Mosfets, falls diese jemand sehen möchte: IRLR7843: http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlr7843.pdf IPD042P03L3G http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/399678/INFINEON/IPD042P03L3G.html MfG Dennis
1. Die Gate-Kapazitäten (~4000-12000 pF) der verwendeten FETs sind viel zu hoch, um sie direkt mit dem Mikrocontroller (20-40mA/Pin) oder kleinen Transistoren (BC817) anzusteuern. Das führt dazu, dass sie langsam, d. h. im Linearbetrieb, angesteuert werden u. dementsprechend heiß werden. Ich würde einmal den Rest der Soft- u. Hardware mit viel kleineren LL-FETs testen. Den Gate-Widerstand für den N-Channel FET kann man 0-100 Ohm wählen. Für große FETs später dann einen Treiberbaustein verwenden. 2. Funktioniert das Timing in der Software tatsächlich? D. h. werden high u. low side wirklich niemals gleichzeitig angesteuert? Eine "normale" Totzeit liegt im Bereich von µs. 3. Die high-side Ansteuerung ohne z.B. T1 u. D1 realisieren. Statt D1 dann einen 100 Ohm Widerstand einsetzen. Diverse Schaltpläne gibt es z.B. auch hier: http://home.versanet.de/~b-konze/
Hallo! Qwerty schrieb: > Die Gate-Kapazitäten (~4000-12000 pF) der verwendeten FETs sind viel > zu hoch, um sie direkt mit dem Mikrocontroller Okay, das würde den N-Mosfet betreffen, das könnte sein, das dieser Umstand etwas schwierig wird. Qwerty schrieb: > oder kleinen Transistoren (BC817) Das wäre dann der P-Mosfet. Der Strom, der zum umladen der Gate-Kapazität benötigt wird, errechnet sich doch soweit ich weis aus: I=dQ/dT, wären in meinem Falle 12,4nF/134ns=89mA. Dieser Strom fließt bei jedem umladen. Der BC817 lässt schon bei einem Basisstrom von 1,6mA einen Kolletorstrom von 200mA durch. Von der Seite her denke ich nicht, das es an den Transistoren liegt. Zumal auf der Seite von B.Konze auch diese Transistoren verwendet werden, wie ich gerade gesehen habe, auch für mehrere Fet's parallel. Qwerty schrieb: > 2. Funktioniert das Timing in der Software tatsächlich? D. h. werden > high u. low side wirklich niemals gleichzeitig angesteuert? Eine > "normale" Totzeit liegt im Bereich von µs. Ja, das passt, ich werde dann gleich nochmal die kaputten Fet's rauslöten, da kann ich das Oszi nochmal anschliessen und ein Bild hier einstellen. Das eine übliche Totzeit natürlich keine 8ms ist, ist mir schon klar, das war auch einfach mal eine Testeinstellung, um zu schauen, ob das Problem dann behoben ist, was es anscheinend nicht ist, sonst würden die Fet's nicht warm werden. Qwerty schrieb: > 3. Die high-side Ansteuerung ohne z.B. T1 u. D1 realisieren. Statt D1 > dann einen 100 Ohm Widerstand einsetzen. Die Schaltung habe ich genommen, weil überall gesagt wird, sie wäre schnell. Und da mir sowas wie EMV egal ist, wollte ich schnell. Ganz nach dem Motto, ein Fet, der schnell sperrt, sollte nicht warm werden.. Vielen Dank für deine Antwort MfG Dennis
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So, ich habe mal ein paar Bilder gemacht. Ich habe leider nur ein 2-Kanal Oszi, deswegen kann ich nicht alles in ein Bild fassen. Death-Time.png: Blau ist direkt am Gate des N-Mosfet gemessen Rot ist direkt am Gate des P-Mosfet gemessen Die Death-Time ist gut zu sehen, wenn man meinem recht einfachem Oszi Glauben schenkt beträgt sie etwa 5µs. Wundert mich jetzt etwas, da es mit meiner Rechnung ganz und gar nicht übereinstimmt, da muss ich nochmal das Datenblatt studieren. Trotzdem sollte es eigentlich funktionieren. Highside u Ausgang.png: Blau ist der Ausgang der Halbbrücke Rot ist direkt am Gate des P-Mosfet gemessen Hier sieht man, dass der P-Mosfet offensichtlich nicht schnell genug sperrt, erst wenn der Lowside Fet durchschaltet, sinkt die Ausgangsspannung auf nahezu 0V. nur Highside.png: Blau ist der Ausgang der Halbbrücke Rot ist direkt am Gate des P-Mosfet gemessen Jetzt bekommt nur die Highside die PWM. Lowside ist dauerhaft gesperrt. Diesmal eine deutlich kleinere PWM-Frequenz gewählt. Jetzt sieht man, das zwischen umschalten des Gates und wirklich 0V am Ausgang etwa 1ms liegt. Finde ich ehrlich gesagt sehr lang. Erklärt aber, warum die ganze Sache warm wird, sobald ich High und Lowside im Wechsel schalten will. Warum könnte der Highside Fet so langsam erst abschalten, wo doch das Gate wirklich schnell umgeladen wird? Ich hab langsam keine Idee mehr, was noch faul sein könnte. MfG Dennis
Dennis H. schrieb: > Ich hab langsam keine Idee mehr, was noch faul sein könnte. Eigentlich ist schon alle gesagt: Der winzige Strom aus einem MC Pin ist einfach nicht geeignet, das Gate umzuladen, schon gar nicht, wenn da noch ein 100R Gatewiderstand mit drin ist. Du brauchst also einen Treiber, der mindestens 100mA liefern kann und dann kannst du auch die Gatewiderstände auf Werte um die 10R-33R senken, die du zum schnellen Umladen brauchst. Mit der jetzigen Schaltung hast du nur dann eine Chance, wenn du die PWM Frequenz massiv niedriger machst.
Matthias Sch. schrieb: > Du brauchst also einen > Treiber, der mindestens 100mA liefern kann und dann kannst du auch die > Gatewiderstände auf Werte um die 10R-33R senken, die du zum schnellen > Umladen brauchst. Das habe ich ja soweit verstanden, aber eigentlich macht zumindest nach meinen Messungen genau der andere Fet Probleme, der seine Treiber-Schaltung hat. Aber ich könnte ja einfach Testweise mal nen Transistor als Treiber für den Lowside Fet dazwischen basteln, das ich VCC auf das Gate schalte. Die 15V sollte der Fet aushalten, schau ich morgen nochmal ins Datenblatt. Jedoch würde das nicht erklären, warum der Highside Fet einfach nicht abschaltet, obwohl das Gate schon lange umgeladen ist. Ich probier das die Tage einfach mal mit dem zusätzlichen Treiber-Transistor am Lowside Fet aus und werde dann berichten, ob es was gebracht hat, oder obs immer noch Mist ist. Vielen Dank erstmal bis hier her für eure Antworten. MfG Dennis
Wenn du den Ri und die absolute maximum ratings eines portpins einberechnest, kommst du auf ca. 60Ω für die lowside. Trotzdem wird das noch zu langsam sein. Bei der highside kommst du um größere Umbauten oder andere FETs nicht herum. Setz die PWM-Frequenz mal weit herunter. Angenommen du hast du das 8fache deiner Drehfrequenz, dann würdest du immer noch eine halbwegs saubere Leistungsmodulation hinbekommen. Ein analoges Oszi hilft sehr. Vom Aufbau hast du nichts erzählt. Gerade die highside kann sehr schön schwingen. Shoot-through erkennst du, indem du mit dem oszi die Versorgungsspannung über einer Halbbrücke misst.
Mir ist bei deiner Ansteuerung nicht ganz klar, warum du nicht in Highside und Lowside die gleichen N-Kanal FETs benutzt. Immerhin hast du dann die gleichen Schaltzeiten und musst dich nicht noch mit den Unterschieden der Fets rumschlagen. Dü müsstest lediglich den letzten BC817 durch einen PNP ersetzen und zwischen Kollektor des ersten BC817 und der Basis des PNP einen 1k-3k3 Widerstand setzen. High an der Basis des BC817 schaltet dann die Highside durch, evtl. also die Polarität umdrehen.
@ Matthias nFETs lassen sich leider nicht so einfach in der highside einsetzen. Du brauchst dafür VCC + ca. 5V. Angenommen, der mosfet wäre durchgeschaltet. Dann wäre Source auf Vcc. Und das Gatepotential muss ca. 5V gegenüber source sein. D.h. Gate muss auf Vcc + ca. 5V sein, damit der mosfet voll durchsteuert. Wenn man das nicht macht, hat man eine schlechte Konstanstromquelle.
Der Aufbau sieht wie folgt aus, doppelseitige platine, auf der unterseite sind nur die 6 fets angeordnet. Die restliche Schaltung ist auf der oberseite der platine. Heute abend, wenn ich zuhause bin, poste ich nochmal mein layout. Wo es ging, habe ich smd Bauteile eingesetzt. Widerstände und kondensatoren in 0805, transistoren und dioden in sot23 und die fets im D-Pack. Das mit dem schwingen könnte sein, ich habe manchmal Störungen auf der vcc Seite gesehen, ich konnte nur nix damit anfangen. wie könnte ich so eine schwingung weg bekommen? ein analoges oszi kann ich leider nicht bieten, hab nur mein schätzeisen, sicher nix zum genauen messen, aber um mal einen spannungsverlauf anzusehen reicht es. für die grauenvolle Rechtschreibung möchte ich mich entschuldigen, über mein altes Handy zu schreiben ist ein echter krampf. mfg Dennis
Wie soll durch die Kollektor-Emitterstrecke von T1 im statischen Fall ein Strom fließen? Dieser Strom ist aber nötig, damit er leitend wird und somit Q1 gesperrt wird. Vielleicht steh ich auch grad auf dem Schlauch. Könnte mir das bitte jemand erklären?
Das Problem liegt, wie man schon an den Oszilloskop-Bildern sieht, am P-Channel FET. Der verwendete P-Channel ist einfach schlecht geeignet für die Aufgabe. Im Datenblatt wird der FET als "load switch" o. "high-switch" bezeichnet mit hoher Gate-Kapazität (9290-12400pF) u. langsamen Schaltzeiten. Das Teil ist ein P-Channel Monster, geeignet um mit niedriger Frequenz irgend etwas zu schalten. Wie schon erwähnt kann man den höchstens mit niedriger Frequenz ansteuern, vielleicht 500Hz. Eine Endstufe mit so hoher Leistung würde man außerdem niemals mit N/P-channel FETs konstruieren, sondern nur mit N-FETs und Ladungspumpe bzw. Treiberbaustein. Deshalb kleinere FETs verwenden oder N-FETs und Treiber. Das funktioniert an der high side nur, wenn am Gate des N-FETs eine entsprechende Spannung (mindestens Vgs) höher als an Source anliegt. Man benötigt also eine Ladungspumpe o. Hilfsspannung. Den IRLR7843 kann man schon mit einem Port-Pin low side ansteuern, wird aber niemals auch nur annähernd so gut funktionieren wie mit einem Treiber.
Anon Ymous schrieb: > nFETs lassen sich leider nicht so einfach in der highside einsetzen. Du > brauchst dafür VCC + ca. 5V. Angenommen, der mosfet wäre > durchgeschaltet. Dann wäre Source auf Vcc. In der Theorie hast du natürlich recht, in der Praxis allerdings ist ja eine Last an der Source, die sie gegen Masse ziehen wird (wäre ja sonst sinnlos). Dadurch hast du dann wieder eine Gatespannung. Allerdings hast du natürlich auch recht, das eine Ladungspumpe einen hier jeglicher Sorgen enthebt, auch ich setze H-Treiber gerne ein, um jeglichen Potentialfragen zuvorzukommen :-) Ich habe hier einen winzigen Tiny25 9V/50Hz Generator mit 4 Stück IFRBC40 in der Endstufe, bei diesem Projekt habe ich mal auf die Gatetreiber verzichtet und ganz simpel mit 2 PNP Transistoren als Treiber gemurkst. Da geht das noch.
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Qwerty schrieb: > Der verwendete P-Channel ist einfach schlecht geeignet > für die Aufgabe. Nunja, das ich nicht zuviel Ahnung davon habe, werden alle schon mitbekommen haben und das weis ich auch. Deswegen habe ich nicht einfach aus dem Nichts angefangen, mir irgendwelche Mosfets zu suchen, sondern habe welche genommen, die andere auch nutzen. Beim sicher den meisten bekannten Mikrokopter Projekt werden genau diese Mosfets genutzt, deswegen habe ich diese auch einfach genommen. Die BLDC Regler vom Mikrokopter werden von vielen eingesetzt, also können die Mosfets ja gar nicht so schlecht sein. So waren zumindest meine Gedankengänge. Die restliche Schaltung stammt schon von mir, oder besser, aus gewissen App Notes von Atmel oder hier von der Seite. Das ich dort fast zum selben Ergebnis gekommen bin, wie beim Mikrokopter, war ehrlich gesagt nicht beabsichtigt, aber so habe ich wenigstens auch verstanden, was sich die Mikrokopter-Leute überlegt haben und ich habe nicht einfach mal einen Schaltplan kopiert. Ich habe schon mit einem Treiberbaustein gearbeitet, mit einem IR2110. Der Regler funktionierte gut. Jedoch sind diese Treiber doch gut teuer, deswegen habe ich mich nach einer anderen Variante umgesehen. Qwerty schrieb: > Das Problem liegt, wie man schon an den Oszilloskop-Bildern sieht, am > P-Channel FET. Der verwendete P-Channel ist einfach schlecht geeignet > für die Aufgabe. Im Datenblatt wird der FET als "load switch" o. > "high-switch" bezeichnet mit hoher Gate-Kapazität (9290-12400pF) u. > langsamen Schaltzeiten. Also so langsam finde ich die Schaltzeiten nicht, die im Datenblatt angegeben werden, und wenn er diese Schaltzeiten bringen würde, wäre das völlig ausreichend für mich. Das diese Angaben natürlich nur unter perfekten Bedingungen erreicht werden, ist mir auch klar, aber mich wundert eben, warum er nichtmal annähernd an diese Schaltzeiten rankommt. Wenn das Datenblatt mir 167ns verspricht und ich in Realität etwa 1ms habe, muss irgendwas faul sein. Im Anhang nochmal mein versprochenes Layout. Auf der Top-Seite sind die Bauteilbezeichnungen nicht gut zu erkennen, deswegen noch ein Bild nur die Bauteile. MfG Dennis
Im Vergleich zu Mikrocopter fehlen die zusätzlichen Widerstände für Gate u. Umladung (18k). Also die Ansteuerung der high side von der BL-Ctrl 2.0 sieht noch etwas anders aus. Bei der Schaltung hier fehlen zwei Widerstände. Man weiß auch nicht wie in der Mikrocopter-Software die Ansteuerung erfolgt. Der P-Channel FET ist langsam, keine Frage. Ich formuliere das einmal so: Wer sagt denn, dass auf der high side überhaupt eine PWM anliegt? So ein Brushlesscontroller besteht im Prinzip aus drei Halbrücken. Betrachtet man eine H-Brücke bestehend aus zwei Halbrücken, so wird zum Betrieb diagonal jeweils eine high- u. eine low-side angesteuert. Der Einfachheit halber, und um z.B. Schaltverluste zu vermeiden, wird man aber die high side immer offen lassen und die PWM nur auf die low-side legen. Die high-side muss nur im Falle einer Richtungsumkehr geschaltet werden.
Im Vergleich zu Mikrocopter fehlen die zusätzlichen Widerstände für Gate u. Umladung (18k). Also die Ansteuerung der high side von der BL-Ctrl 2.0 sieht noch etwas anders aus. Bei der Schaltung hier fehlen zwei Widerstände. ---------------- Wie ich schon schrieb: im statischen Fall wird der P-Kanal FET nicht sicher sprerren. Wie auch? Da fehlt der Widerstand. Der Bipolartransistor kann nur leitend sein, wenn auch ein Strom von E nach C fließen kann. Das geht da nur wärend dem Umladen. Danach liegt das Gate doch floatend (ohne 18K). Bitte korrigieren wenn ich falsch liege.
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Ich habe in einem deiner Plots mal was markiert was ich merkwürdig finde. Das Baue ist fast selbsterklärend. Du solltest dir auf jeden Fall folgende Fragen stellen: Sind da wirklich nur ca. 1,9V? Wenn ja – warum? Ist der Junge damit schon satt an? Habe das Datenblatt nicht gelesen, aber ich glaub da nicht so richtig dran. Grün ist noch interessanter. Hier sieht man wie das hohe dU/dt am Drain den N-Ch (verursacht durch das Einschalten des P-Ch) das Gate des N-Ch mitunter recht hochgezogen wird (C_Miller ist Schuld). Liegen diese Spitzen über U_GS_th, fließen in diesem in diesem Moment Querströme und die tun weh.
Qwerty schrieb: > Im Vergleich zu Mikrocopter fehlen die zusätzlichen Widerstände für Gate > u. Umladung (18k). Also die Ansteuerung der high side von der BL-Ctrl > 2.0 sieht noch etwas anders aus. Bei der Schaltung hier fehlen zwei > Widerstände. Ich weis, das sie noch etwas anders aussieht, ich habe ja auch gesagt, ich habe den Schaltplan nicht einfach kopiert. Für mich war dieser Widerstand einfach nur ein Pull up, um im unprogrammierten Zustand den Fet gesperrt zu halten. Fand ich etwas sinnlos, da ein Transistor(von der Treiberstufe) schließlich einen Strom braucht, um durchzuschalten, und der sollte bei einem Pin des Attiny nicht einfach so fließen. Das eine Spannung anliegen kann, ist keine Frage, aber ein nennenswerter Strom sollte ansich nicht fließen. hmm schrieb: > Das geht da nur wärend dem Umladen. Danach liegt das > Gate doch floatend (ohne 18K). Der Umstand war mir jetzt so nicht bewusst. Ich dachte, wenn einmal die Ladungsmenge in dem Gate ist, verschwindet sie nicht einfach, wohin soll sie auch gehen. Sie verschwindet erst, wenn der andere Transistor durchschaltet. Aber so ein Widerstand ist schnell Probehalber mal angelötet, nur habe ich heute abend dafür keine Zeit mehr, aber ich probiers einfach mal aus. Aber auch wenn es so wäre, würde der Fet ja trotzdem erstmal vernünftig sperren und dann vielleicht wieder öffnen, weil er die Ladung nicht halten kann. myzyn schrieb: > as Baue ist fast selbsterklärend. > Du solltest dir auf jeden Fall folgende Fragen stellen: > Sind da wirklich nur ca. 1,9V? Nein, ich hätte einfach mal auf die richtige Spannung umschalten sollen. Mehr als Maximum darstellen geht halt nicht, kann ich aber auch nochmal machen, um zu sehen, obs wirklich so gut aussieht, oder ob dort der Hund begraben liegt. myzyn schrieb: > Grün ist noch interessanter. Hier sieht man wie das hohe dU/dt am Drain > den N-Ch (verursacht durch das Einschalten des P-Ch) das Gate des N-Ch > mitunter recht hochgezogen wird (C_Miller ist Schuld). Diese Spitzen fand ich auch schon interessant, konnte sie aber auch nicht einordnen. Aber da sie sich höchstens bis 1V bewegen, hab ich sie erstmal ignoriert, da im Datenblatt als Gate Threshold Voltage Minimum 1,5V und Maximum 2,3V angegeben wird. Also müsste dieser Peak nochmal um die Hälfte größer werden, um evtl. interessant zu werden. Das dieser Spike von der Millerkapazität abhängt, war mir neu, wieder was gelernt. Qwerty schrieb: > Wer sagt denn, dass auf der high side überhaupt eine PWM > anliegt? Mh, das ist auch mal interessant, bis jetzt mache ich es genau umgekehrt, das die Lowside dauerhaft anliegt und die Highside die PWM bekommt. Besser gesagt, der Anschluss, der mit der Highside beschalten werden soll wird während des PWM-Ein mit der Highside beschalten und während des PWM-Aus mit der Lowside. Aktiver Freilauf eben. Den könnte ich dann nicht so einfach umsetzen, wäre aber die Frage, ob er überhaupt nötig ist, da der Fet, der dadurch geschützt werden soll ja dauerhaft durchschaltet. Und ich müsste meine Software dahin gehend ändern, wenn die Highside ausgeschalten ist ich noch eine kurze Weile warte, bis ich dort die Spannung messe für den Komparator, für die BEMF. ABer das ist ja das kleinste Problem. Aber auch mal vielen Dank für die rege Beteiligung, die Fehlersuche macht richtig Spaß mit euch und ich hab schon wieder so einiges dazu gelernt. MfG Dennis
Matthias Sch. schrieb: > In der Theorie hast du natürlich recht, in der Praxis allerdings ist ja > eine Last an der Source, die sie gegen Masse ziehen wird (wäre ja sonst > sinnlos). Dadurch hast du dann wieder eine Gatespannung. Hi Matthias, tut mir leid, dass ich es so deutlich sagen muss, aber das stimmt nicht. In der Praxis soll die Spannung zwischen Drain und Source gegen 0 gehen, V_DS = 0V, und damit R_DS_on = 0Ω. Der nFet schaltet "ein wenig", d.h. so, dass sich V_DS und V_GS sich rückkopelnd einpendeln. Das wird dann V_GS_Threshold plus 1V - 2V sein. Mit so angesteuerten nFets in der highside verliert man also ca. 4V. Im nFet ensteht dann die entsprechende Verlustleistung P = U * I. Bei angenommen 10A wären das dann schon 40W! Und noch schlimmer: Ein aktiver Freilauf ist nicht möglich. D.h. die Body-Dioden leiten. Und die haben eine reverse-recovery-time die nicht schön ist. Das sorgt für tolle Spitzenströme in dem lowside-Fet. Falls du es nicht glaubst, kannst du es gerne selbst probieren. Ich habe es gemacht. Jedem anderen rate ich stark davon ab. Selbst ein sehr schlechter pFet wäre besser als ein so getriebener nFet.
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Hallo! Ich war eine Weile beruflich unterwegs, so konnte ich nicht weiter basteln. Ich habe heute einfach mal den vermeintlichen Pull-up am P-Fet eingelötet. Es zeigt sich erstmal keine Änderung. Jedoch habe ich etwas anderes komisches festgestellt. Ich habs einfach mal als Bild angehangen. Rot ist das Gate des P-Mosfet, blau ist der Ausgang der halben H-Brücke. Es werden nach wie vor abwechseln der P- und der N-Mosfet mit einem Abstand einer eingestellten Totzeit durchgeschalten. Also ich selbst habe es noch nie gesehen, wenn eine Schaltung schwingt, aber irgendwie sieht dieses Bild für mich genau danach aus. Aber es tritt nicht immer auf, nur in recht regelmäßigen Abständen. Und ich denke, das auch dort der Hund begraben liegt. Sollte ich einfach mal einen kleinen Widerstand (<50 Ohm) in die Zuleitung zum Gate einlöten? Oder wird das keinen Effekt haben? Ich hatte noch nie mit so einem Problem zu tun. Danke für alle, die sich bisher mit einen Kopf gemacht haben. MfG Dennis
Hallo! Ich glaube, ich werde die ganze Schaltung einfach mal als Lehrgeld verbuchen. Die Mosfets, zumindest der P-Mosfet war nicht sehr klug ausgewählt. Und die Schaltung ansich zwar billig aufzubauen, aber wie man sieht, funktioniert sie nicht einfach mal so. Ich hatte schonmal einen Versuch mit IR2101 als Treiberbaustein und dann mit 6 N-Fets. Das hatte ganz gut funktioniert und werde ich jetzt auch nochmal mit den IRLR7843 aufbauen. Ich denke, mit allem anderen komme ich hier zu keinem vernünftigen Ergebnis, da fehlt mir einfach noch die Erfahrung und ehrlich gesagt verliert man irgendwann die Lust an der Schaltung, wenns echt gar nicht will und egal was man macht, es sich wirklich gar nichts ändert. Trotzdem vielen Dank an die helfenden Worte, ein bisschen schlauer bin ich dadurch trotzdem geworden. :-) MfG Dennis
In der Schaltung http://ups.bplaced.de/images/Runner2_H_36V.png siehst du MOSFET-Treiber und Endstufe, die wirklich belastbar ist. Statt zwei dieser Endstufen, hier in einer H-brücke, brauchst du drei davon. Joe
Anon Ymous schrieb: > Falls du es nicht glaubst, kannst du es gerne selbst probieren. Ich habe > es gemacht. Jedem anderen rate ich stark davon ab. Ich hab ja selber schon geschrieben, das ich diese Ansteuerung für Murks halte, bei ernstzunehmenden Projekten setzte ich immer Ladungspumpen und 4 NFets ein, einfach schon, weil dann das Timing der Totzeit vorhersehbar ist und die Gate Spannung in jedem Fall ausreicht, die Endstufen sauber und mit guter Flankensteilheit durchzusteuern - vom Luxus eines Shutdown Eingangs mal ganz abgesehen :-) Siehe mein Wettbewerbs Beitrag zum Frequenzumrichter.: http://www.mikrocontroller.net/articles/Frequenzumrichter_Wettbewerb In der winzigen Schaltung meines Tiny-50Hz Wechselrichters funktioniert die Ansteuerung der Highside mit den PNP Treibern nur deswegen, weil es eben eine H-Brücke ist, indem oben links und unten rechts gleichzeitig durchsteuern, und nach der Totzeit dann oben rechts und unten links.
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