BLDC Mosfet Spannung

Bild hilft. Schaltung, Layout OK? Ausreichender Schutz gegen Spannungen 
durch Induktion?

50V Motorspannung und 55V FETs ... sportlich sportlich.

Was ist eigentlich die "aktive Phase"? Beim BLDC sind alle Phasen der 
Reihe nach aktiv.

Bei diesem knappen Abstand zwischen der Betriebsspannung und der Vds 
max. ist es unerlässlich, das die Betriebsspannung die Spitzen gut 
abfangen kann und deswegen grosszügig mit Elkos und niederohmiger 
Spannungsquelle ausgerüstet ist. Die beste Bodydiode kann nichts 
ausrichten, wenn sie die Spitzen nicht los wird und zack! ist Vds 
deutlich überschritten.
Als nächstes musst du die Totzeit überprüfen. Bei höherer Spannung 
dauert es eben auch länger, bis sie abgebaut ist. Die IR2110 tun da 
nichts zu, das muss der Kontroller erledigen.

peter enis schrieb:
>
> Lösung: Fets mit höherem Vds? aber 55V > 50V ? und warum ging es im
> ersten test bei 50V?

Warum? Weil dein Mosfet noch nicht ganz hin war. Nur halb oder so. Echt.
Du mußt verstehen, daß bei jedem Schaltvorgang, also bei 30kHz PWM also 
60000-mal in der Sekunde der Strom umgeleitet werden muß von einem 
Mosfet auf den anderen, und da der Strom seinen gewohnten Weg 
weiterlaufen will, entstehen dabei schöne hohe induzierte Spannungen an 
den Mosfets. Diese Spannungsspitzen sind sehr oft so hoch wie deine 
Versorgungsspannung, und wenn du sogar noch ein grottenschlechtes Layout 
hast, mit langen Leitungen und hohen parasitären Induktivitäten, dann 
kann es sogar mehr sein. Diese Spannungen addieren sich auf die 
Versorgungsspannung.
Das bedeutet bei dir, angenommen, du hast 50V genommen und ein sehr 
gutes Layout, daß du deinen Mosfet bei jeder Schaltung mit 100V 
gekitzelt hast. Zwar nur ein paar µs lang, aber immer. Diese Kitzelei 
schädigt deinen Mosfet, und es fangen an irgend welche Fehler zu wandern 
in ihm.
Der Mosfet leitet dadurch immer mehr. Irgendwann kann er nicht mehr 
abschalten, und beim nächsten umschalten zündest du den anderen Mosfet 
dazu. Wummms! Dabei fließen bei dem Kurzschluß solche Ströme, daß die 
Kanäle verschmelzen, und ein Kurzer auf die Gates geht. Somit ist die 
50V auf den Gates.

Ich hab beruflich schon einige Motorentreiber gebaut.

Bei einem Schrittmotor der so groß war wie eine 1.5 Liter Flasche, 
hatten wir 70V als Betriebsspannung, und hatten erst die IRFI540 (Vds = 
100V)drin, weil wir auch so blauäugig gedacht haben, das es geht. Es 
ging auch 5 Jahre lang gut, aber irgendwann wurde der Fertigungsprozess 
dieser Dinger ohne Vorwarnung geändert, oder wir wissen nicht genau was 
sich geändert hat, aber danach sind unsere neu gebauten Motorentreiber 
einer nach den anderen abgeraucht, und immer die selben Symptome. Die 
alten aber gingen problemlos weiter. Das war schon ein bissl nervig, 
denn ich bin eher für "Never touch a running system".
Die Lösung war halt, daß wir die Geschichte nochmal aufgerollt hatten, 
und feststellen mußten, daß die Mosfets minimum die doppelte Spannung 
aushalten müssen. Also 140V. Wir sind dann beim IRFI4321 gelandet, der 
hat außer dem noch einen geringeren Innenwiderstand. Eine superschnelle 
SMD Schottkydiode hat er auch noch bekommen parallell, damit die Body 
Diode nicht so stark beansprucht wird. Damit gehts jetzt.

Mfg
Martin
http://www.gyurma.de