Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik PWM-Nachilfe


von Thomas T. (runout)


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Hallo Gemeinde,

ich habe über einen Optokoppler (Avago,ACPL-P341) einen N-Kanal-Mosfet 
(IRFP450) angesteuert.
Die Versorgung wird über einen DC/DC-Wandler 24V/+/-15V realisiert.
Die negative-Spannung ist noch mit einem 7905-Regler auf -5V 
runtergeregelt.
(das ganz mit reichlich Stütz-C's 1µF||100nF)
Wie in der Datenblatt-Empfehlung wird der MOSFET also mit +15/-5V 
befeuert.
Ansteuerung aus einem µC-Launchpad (+ 74HC244-Buffer) mit 
20kHz-PWM-Frequenz.

Jetzt der Knackpunkt:
a.
Wenn der FET Low-Side geschaltet ist (an Drain liegt eine 25W-Glühlampe 
an HV ca. 290V) funktioniert alles perfekt.
Die der DC/DC-Eingang zieht ca. 35mA (@65% Wirkungsgrad).

b.
Wenn der FET High-Side geschaltet ist (HV ca. 290V an Drain und eine 
25W-Glühlampe gegen Ground) wird's haarig.

Die Lampe lässt sich auch dimmen aber der Strom zur 
DC/DC-Wandlerversorgung
steigt auf 1,1A der µC hat Verbindungsabbrüche über den USB-Port...
und dann fliegt der FI!

Bei b. "fährt" die ganze MOSFET-Ansteuerung bei den PWM-Takten
zwischen 0V DC (=off) und 290V DC (=on) mit.
Das sollte nichts ausmachen weil er ja (und die gesamte Versorgung) 
floatet.

Gibts dafür eine Erklärung ?

PS:
Wenn die Beschreibung zu prosaisch sein sollte kann ich noch ne Skizze 
dranhängen

Grüße runout

von Udo S. (urschmitt)


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Thomas T. schrieb:
> Wenn die Beschreibung zu prosaisch sein sollte kann ich noch ne Skizze
> dranhängen

Ja mach mal, aber bitte Bildformate beachten.

von ArnoR (Gast)


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Thomas T. schrieb:
> Bei b. "fährt" die ganze MOSFET-Ansteuerung bei den PWM-Takten
> zwischen 0V DC (=off) und 290V DC (=on) mit.
> Das sollte nichts ausmachen weil er ja (und die gesamte Versorgung)
> floatet.

Genau da liegt das Problem. Du hast immer eine gewisse kapazitive 
Kopplung zu deiner Steuer-µC-Schaltung, was am am Strom durch den 
DC-DC-Wandler sehen kann.

von Falk B. (falk)


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>Genau da liegt das Problem. Du hast immer eine gewisse kapazitive
>Kopplung zu deiner Steuer-µC-Schaltung, was am am Strom durch den
>DC-DC-Wandler sehen kann.

Ja, aber die Frage ist immer wieviel. Eine handvoll pF kann man meinst 
problemlos verkraften, einige DC/DC Wandler haben aber hunderte pF, 
einige soger extra Koppelkondensatoren zwischen der Ausgangsmasse und 
Eingangsmasse, meist um diverse EVM-Dreckeffekte zu dämpfen. Solche 
DC/DC Wandler sind für sowas natürlich ungeeignet.

Um einen FET oder eine Halbbrücke potentialfrei ansteuern zu können 
braucht man einen DC/DC Wandler mit GERINGER Koppelkapazität (<50pF) 
oder noch besser eine Schaltung, die gar keinen DC/DC Wandler braucht.

http://www.mikrocontroller.net/articles/Treiber#Siehe_auch
Beitrag "Re: +-150V mit 1kHz schalten"

von Thomas T. (runout)


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danke für die schnelle Hilfe.

der DC/DC-Wandler ist ein
Floeth CFW2-2415D05.
keine Angaben im Datenblatt...

Ich habe noch Rekom RH-241509D
die Angabe im Datenblatt: 20pF min. / 65pF max.

Aber die Ursache ist erst Mal klar.

Vielen Dank

von Falk B. (falk)


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@ Thomas T. (runout)

>Floeth CFW2-2415D05.
>keine Angaben im Datenblatt...

Das kann man leicht messen, entweder mit einem RLC-Meter oder mit einem 
Pulsgenerator und Vorwiderstand. Sprich,

Pulsgenerator -> Eingangsmasse ->Ausgangsmass -> Vorwiderstand -> Masse.

Dann gibt man ein Rechtecksignal drauf und schaut sich das Signal an der 
Ausgangsmasse an (RC-Hochpass).

tau = R * C

von spess53 (Gast)


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Hi

>der DC/DC-Wandler ist ein
>Floeth CFW2-2415D05.
>keine Angaben im Datenblatt...

Mit Flöth haben wir in einer ähnlichen Anwendung ganz miese Erfahrungen 
gemacht.

>Ich habe noch Rekom RH-241509D
>die Angabe im Datenblatt: 20pF min. / 65pF max.

RECOM ist etwas besser wie Flöth. Mit Traco TEN5-xyz oder TEM3-xyz 
funktioniert es problemlos.

MfG Spess

von Paul Baumann (Gast)


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Spess schrub:
>Mit Flöth haben wir in einer ähnlichen Anwendung ganz miese Erfahrungen
>gemacht.

Ist wohl flöten gegangen?
;-)
MfG Paul

von spess53 (Gast)


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Hi

>Ist wohl flöten gegangen?

Ging eher in die Richtung Massensterben.

MfG Spess

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