Hallo,
Habe eigentlich schon 1000 mal eine Halbbrücke mit N-FET´s und kleiner
Bootstrapschaltung ähnlich aber ein Wenig aufwändiger als hier
aufgebaut.
und dann an einen PWM Anschluss eines Mikrocontrollers gehängt. Bis ca.
50V ging das auch wunderbar.
Es dürften doch aber in der gezeigten Schaltung Querströme Auftreten,
wie kann ich diese am besten verhindern.
Und nein eine Softwarelösung will ich nicht!
Idee:
Da es hier um Frequenzen bis ca. 200Khz geht, würde ich sagen, dass man
einfach eine Parallelschaltung aus 1K Widerstand und Diode an gate
schaltet. Wäre das OK? oder ist weiteres nötigg ?
Jan R. schrieb:> Und nein eine Softwarelösung will ich nicht!
Warum postest du die Frage dann unter "Mikrocontroller und Digitale
Elektronik" und nicht unter "Analogtechnik und Schaltungstechnik"?
Jan R. schrieb:> Es dürften doch aber in der gezeigten Schaltung Querströme Auftreten,
Wo gezeigten ?
Normalerweise verhindert man das, in dem man MOSFET-Treiber nimmt, die
eine genau zu den MOSFETs passende dead time haben.
Wenn man alles immer selber machen will, kann man die Zeit über
Widerstände einstellen, einen zum aufladen und einen anderen zu entladen
des Gates. Falls man nicht mit 2 Ansteuer-Transistoren arbeitet, kann
man die Widerstände mit Dioden in der Zuleitung richtuingsmässsig
entkoppeln.
MaWin schrieb:> Jan R. schrieb:>> Es dürften doch aber in der gezeigten Schaltung Querströme Auftreten,>> Wo gezeigten ?>> Normalerweise verhindert man das, in dem man MOSFET-Treiber nimmt, die> eine genau zu den MOSFETs passende dead time haben.>> Wenn man alles immer selber machen will, kann man die Zeit über> Widerstände einstellen, einen zum aufladen und einen anderen zu entladen> des Gates. Falls man nicht mit 2 Ansteuer-Transistoren arbeitet, kann> man die Widerstände mit Dioden in der Zuleitung richtuingsmässsig> entkoppeln.
Wie berechnet man die widerstände?
Wie ein RC-Glied? Oder einfach pi mal Daumen?
Jan R. schrieb:> Wie berechnet man die widerstände?
Man kann rechnen, trifft aber nicht genau, also simuliert man mit
LTSpice und macht in der späteren Schaltung noch Anpassungen damit der
Schaltübergang optimal wird.
:
+--|<|--R1--+ |
Treiber --+ +--|I MOSFET
+--|>|--R2--+ |S
:
wobei eine Diode entfallen kann weil ein Widerstand kleiner ist.
Also mache ich mal einen Ansatz, und hoffe, dass das welche beantworten.
Der Mosfet, wäre,doch ohne die Gate Kapazität unendlich schnell oder?
Also würde ich die Widerstände so berechnen,dass die Threshold Voltage
des Sperrenden transistors erreicht wird, sobald jene des Leitenden
unterschritten wurde. Die Kapazität, stellt hierbei die Gate Kapazität
des Transistors da.
Ist das soweit ok? Oder muss ich nochwas beachten?
Achja wie ist die Diode in dieses modell aufzunehmen reicht es, sie als
eine 0,3V bzw. 0,7V Spannungsquelle anzunehmen oder muss ich eine neu
Differentialgleichung lösen, wo das modell der diode mit drinnen ist?
Hallo, oder gibt es doch faustformeln, ungefähr Werte usw. für die
Widerstände. Habe auch mal 1K 100Ohm oder 1k und nur diode gemacht.
Verhältniss 1/10 oder eben nur diode Dürfte doch reichen oder?
bei einem EC-Motortreiber habe ich das ganz dann doch mal mit software
gelöst und dem Ganzen 1us Totzeit gegeben. Reicht das? Wie sieht es dann
eigentlich mit den Induktivitäten aus? Wenn es eine Totzeit gibt?
Spannungspeaks will ich natürlich nicht.
MaWin schrieb:> Jan R. schrieb:>> Oder muss ich nochwas beachten?>> Vor allem das Miller-Niveau.> http://www.irf.com/technical-info/appnotes/mosfet.pdf> http://www.ti.com/lit/an/slua560c/slua560c.pdf>> Die Diode ist eine Diode, 1N4148 doer so.
Der Millereffekt, ist doch mit folgender (zumindes am lowsidetransistor)
formel zu beschreiben Eingangskapazität=C(drain gate)*gain+1.
1. gain ist schwer berechenbar, da sie durch die sättigung und
versorgungsspannung nicht konstant ist.
2. Gibt es nicht irgendein Modell für diese Kapazität? Einen guten
Mittelwert etc.
3. Wie lang muss die Totzeit (Software mäßig) sein, dass ich gut
hinkomme reicht 1us. Ein Treiber hat ja auch eine Feste Totzeit und
funktioniert zuverlässig mit vieln Transistoren. Es muss doch eien
ungefähre richtlinie geben. Widerstansverhältnis usw. Das ist doch alles
keine Doktorarbeit.
Jan R. schrieb:> 3. Wie lang muss die Totzeit (Software mäßig) sein, dass ich gut> hinkomme reicht 1us.Jan R. schrieb:> Und nein eine Softwarelösung will ich nicht!
???
Wolfgang A. schrieb:> Jan R. schrieb:>> 3. Wie lang muss die Totzeit (Software mäßig) sein, dass ich gut>> hinkomme reicht 1us.>> Jan R. schrieb:>> Und nein eine Softwarelösung will ich nicht!>> ???
Momenten, möchte ich es nicht. Allgemein interessiert es mich aber
natürlich.
Jan R. schrieb:> 3. Wie lang muss die Totzeit (Software mäßig) sein, dass ich gut> hinkomme reicht 1us.
Das kommt drauf an, wie schnell du das Gate umgeladen kriegst.
Die erforderliche Ladung ergibt sich aus Spannung und Kapazität. Die
Umladezeit aus erforderlicher Ladung und Umladestrom.
Mike schrieb:> Jan R. schrieb:>> 3. Wie lang muss die Totzeit (Software mäßig) sein, dass ich gut>> hinkomme reicht 1us.>> Das kommt drauf an, wie schnell du das Gate umgeladen kriegst.> Die erforderliche Ladung ergibt sich aus Spannung und Kapazität. Die> Umladezeit aus erforderlicher Ladung und Umladestrom.
wie bekomme ich den umladestrom?
Jan R. schrieb:> Mike schrieb:>> Jan R. schrieb:>>> 3. Wie lang muss die Totzeit (Software mäßig) sein, dass ich gut>>> hinkomme reicht 1us.>>>> Das kommt drauf an, wie schnell du das Gate umgeladen kriegst.>> Die erforderliche Ladung ergibt sich aus Spannung und Kapazität. Die>> Umladezeit aus erforderlicher Ladung und Umladestrom.>> wie bekomme ich den umladestrom?
Und nochwas ist der Querstrom überhaupt schlimm, wenn die transistoren
davon nichtmal warm werden?
Wie bekomme ich die Kapazität? Wie weit muss ich jetzt mit dem
Millereffekt rechnen.. Es muss doch irgendeine Orientierung für diese
totzeit geben verdammt.
Mike schrieb:> Jan R. schrieb:>> wie bekomme ich den umladestrom?>> Aus deinem Treiber.
Ja gut der umladestrom ist aber nicht konstant, sondern folgt einer
e-funktion.
Hier im Portal habe ich gelesen, dass 5*Ciss eine gute näherung der
Gatekapazität darstellt. So würde ich nun sagen, dass ich Totzeit so
auslege, dass die Thresholdspannung des Momentan leitenden erreicht
wird, bevor der andere anfängt zu leiten zusätzlich würde ich noch 20%
drauflegen, falls die Anwendung das Erlaubt... Das ganze gerechne, würde
ich mit der üblichen DGL für Die negative Sprungantwort machen. Danach
gehts in LT Spice, dann aufs Steckbrett und Oszi, und zuletzt auf die
Platine. Ist der Ansatz ok?
Jan R. schrieb:> Ja gut der umladestrom ist aber nicht konstant, sondern folgt einer> e-funktion.
Dann muss man integrieren ;-)
Jan R. schrieb:> Oder ich frage mal anders, wie legt ihr, welche das schonmal femacht> haben das aus?
Querstrom und Verbraucherstrom an Shunts messen und mit reichlich großer
Totzeit starten, dann Totzeit verkleinern.
Praktiker schrieb:> Jan R. schrieb:>> Ja gut der umladestrom ist aber nicht konstant, sondern folgt einer>> e-funktion.>> Dann muss man integrieren ;-)>> Jan R. schrieb:>> Oder ich frage mal anders, wie legt ihr, welche das schonmal femacht>> haben das aus?>> Querstrom und Verbraucherstrom an Shunts messen und mit reichlich großer> Totzeit starten, dann Totzeit verkleinern.
Wie misst du den Querstrom ? Oszi?
Und was verstehst du unter reichlich groß?
Praktiker schrieb:> Jan R. schrieb:>> Wie misst du den Querstrom ? Oszi?> Mit LTspice an R5/R6 ;-)> http://www.linear.com/designtools/software/#LTspice>>> Und was verstehst du unter reichlich groß?> Probiers einfach. In LTspice raucht nichts ab ;-)
OK. Das LTspice Gedöns ist halt ein ziemliches Rumprobieren.
Oder macht das selbst ein Entwickler in einer Firma so, oder jener, der
das für seine Doktorarbeit braucht?
Jan R. schrieb:> Das LTspice Gedöns ist halt ein ziemliches Rumprobieren.
Meinst du die Theorie mit Erfassung sämtlicher Parameter für die
Rechnung und eine analytische Beschreibung des Verhaltens geht
schneller?
> oder jener, der das für seine Doktorarbeit braucht?
Das kommt drauf an, ob er über Ansteuerung von querstromarmen H-Brücken
doktort, oder ob er die als Werkzeug braucht ...
Jan R. schrieb:> Das LTspice Gedöns ist halt ein ziemliches Rumprobieren.
Damit soll man nicht ziellos rumprobieren, sondern bestimmte
Schaltungsparameter optimieren. Man sollte sich vorher überlegen, mit
welchem Parameter welche Größe beeinflußt wird und dann entsprechend an
der Schraube drehen. Außerdem muss man sich bewußt machen, welche Dinge
mit dem LTspice Modell nicht erfaßt werden. Das ist bei einem
nummerischen Modell nicht anders als bei einem analytischen.
Mike schrieb:> Jan R. schrieb:>> Das LTspice Gedöns ist halt ein ziemliches Rumprobieren.>> Damit soll man nicht ziellos rumprobieren, sondern bestimmte> Schaltungsparameter optimieren. Man sollte sich vorher überlegen, mit> welchem Parameter welche Größe beeinflußt wird und dann entsprechend an> der Schraube drehen. Außerdem muss man sich bewußt machen, welche Dinge> mit dem LTspice Modell nicht erfaßt werden. Das ist bei einem> nummerischen Modell nicht anders als bei einem analytischen.
Ja natürlich deshalb frage ich ja ob der Ansatz mit 5*Ciss zu Rechnen
wie es hier im Portal öfters mal gemacht wird gut ist, dass ich erstmal
ungefähre werte Rechne und dann In LTspice Simuliere.
Aber, wenn ich jetzt einen Fertigen Gatetreiber bestelle. Und dieser
nicht! in LT-Spice vorhanden ist, auf welcher basis soll ich dann die
totzeit einstellen. In allen Büchern, Datenblättern usw. sehe ich immer
nur, dass eine Totzeit nötig ist, aber nirgends wie lange wie berechnet
usw.
Vielen dank schonmal..
Jan R. schrieb:> Wie bekommst du die modelle der Realen FETs ?
Man nimmt halt die 100 FETs von denen der Hersteller Modelle liefert und
lässt die 1000 FETs in denen sich der Hersteller die spart liegen, es
ist ja kein Mangel an Herstellern.
Hi
ich denke du solltest dich mit dem Wert:
Qg "Total Gate Charge" befassen.
Diese Ladung gillt es auf/abzubauen. Der Strom den du bereitstellen
kannst bestimmt nun die die Zeit und die Klarheiten sollten alle
beseitigt sein ;)
Viel Erfolg, Uwe
Uwe schrieb:> Hi> ich denke du solltest dich mit dem Wert:> Qg "Total Gate Charge" befassen.> Diese Ladung gillt es auf/abzubauen. Der Strom den du bereitstellen> kannst bestimmt nun die die Zeit und die Klarheiten sollten alle> beseitigt sein ;)>> Viel Erfolg, Uwe
1. Solltest du nicht unklarheiten sagen?
2. Blödsinn! Diese Ladung, bezieht sich auf eine bestimmte gate source
Spannung. Klar Q = i*t aber I ist nicht konstant. Nehmen wir mal einen
einfachen Gate treiber wie hier an.
http://de.m.wikipedia.org/wiki/Datei:Gatetreiber_diskret_simple.PNG
Wenn der Widerstand 100Ohm hat, habe ich einen nach einer e-Funktion
(DGL 1. Ordnung) abfallenden stromfluss. Die zeit, die ich mit R*Q/U
(Q = I*t umgestellt nach t mit I = U/R)
errechne ist also nur eine Scheinlösung.
Also frage ich jetzt noch einmal eindringlich, wer hat hier schon mal
bewust eine Schalttotzeit per Treiber IC ,Mikrocontroller etc.
Eingestellt und berechnet (nicht gefrickelt).
-Woran orientiert man sich, wenn man die totzeit in einem Treiber IC
einstellt? An der Rise- und Falltime im Datenblatt?
Mithilfe einer Rechnung? Aber welche führt wirklich zum ziel oder in die
nähe , sodass ich schonmal ungefährwerte für LTspice habe?
-Macht ihr das überhaupt oder sagt ihr einfach 1 - 2us totzeit das ist
sicher lahmer als der FET mit dem Argument, dass ein BLDC Treiber nicht
Zeitkritisch ist, da die umschaltungen höchstens mal 2Khz sind.
-Ab wann sind die Querströme schlimm? Juckt das überhaupt, wenn der
Transistor netmal heiß wird? Meistens haben die Leistungsfets ja sogar
erlaubte Spitzenströme von 200A wenn sie 5 im Continius haben..
Danke schonmal.
Jan R. schrieb:> Juckt das überhaupt, wenn der> Transistor netmal heiß wird?
1. Es ist Stromverschwendung
2. Es stresst die Endstufe mehr als nötig
3. Es erzeugt Störungen auf der Betriebsspannung
Es ist kein sauberes Design. Die Totzeit ist neben den Eigenschaften des
schaltenden Halbleiters auch von z.B. der Höhe der Gatespannung
abhängig.
Warum willst du denn partout keinen MC? Wenn du mit verschiedenen
Endstufen experimentierst, ist eine frei einstellbare Totzeit doch die
beste Voraussetzung.
Matthias Sch. schrieb:> Jan R. schrieb:>> Juckt das überhaupt, wenn der>> Transistor netmal heiß wird?>> 1. Es ist Stromverschwendung> 2. Es stresst die Endstufe mehr als nötig> 3. Es erzeugt Störungen auf der Betriebsspannung>> Es ist kein sauberes Design. Die Totzeit ist neben den Eigenschaften des> schaltenden Halbleiters auch von z.B. der Höhe der Gatespannung> abhängig.>> Warum willst du denn partout keinen MC was mir Wenn du mit verschiedenen> Endstufen experimentierst, ist eine frei einstellbare Totzeit doch die> beste Voraussetzung.
OK dann nehme ich einen MC. Wie stelle ich die totzeit dann richtig ein
woran orientiere ich mich da? Klar ist die abgängig von der
gatespannung... Aber das bringt mir jetzt auch keinen Wert und LT spice
scheidet dann auch aus.
ich123 schrieb:> Fang doch mal hier an, ein gute rEinstieg !> http://www.mikrocontroller.net/articles/Leistungselektronik
Immer diese blöden Beiträge!
Das ist mir Glaube ich bewusst was da steht, mir ist klar, DASS man eine
Totzeit braucht. Allerdings nicht, wie ich diese richtig Dimensioniere.
Da hilft mir dieser Beitrag für die Hobbyelektroniker Laien leider auch
nicht.
Das einzige was dein Beitrag geschafft hat, ist das ich meinen nichtmehr
editieren kann..
>> Warum willst du denn partout keinen MC was mir Wenn du mit verschiedenen>> OK dann nehme ich einen MC. Wie stelle ich die totzeit dann richtig ein> woran orientiere ich mich da? Klar ist die abgängig von der> gatespannung... Aber das bringt mir jetzt auch keinen Wert und LT spice> scheidet dann auch aus.
???????
