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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Board Layoutcheck


Autor: Culian C. (culian)
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Servus zusammen,

leider macht mein Board nicht das was es soll.

Hauptproblem: Bei 2-5 Volt an der Last beginnt ein Strom zu fließen, 
ohne dass am Gate eine Spannung anliegt (mit verschiedenen IGBTs / 
Mosfets getestet). Woran könnte dies liegen?

Problem 2: Der Treiberbaustein (MCP14E10) gibt, sobald 12V an seinem 
Eingang anliegen, eine Ausgangsspannung in selber Höhe obwohl noch keine 
Spannung vom Frequenzgenerator am Input A oder B anliegt. Ist das 
normal? Wie handhabe ich solch einen Treiber richtig?

Vielen Dank für eure Hilfe.

Autor: Karsten B. (kastenhq2010)
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Schaltplan? Das ist mit ziemlicher Sicherheit kein Layoutproblem.

Autor: Inkognito (Gast)
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Culian C. schrieb:
> leider macht mein Board nicht das was es soll.

Es macht das, was du verschaltet hast, also wäre wohl erst mal
ein Schaltplan angesagt und wenn es eine Applikation gibt, ein Verweis
darauf. Nicht mal Typen oder Werte kann man dem Bestückungsdruck
entnehmen.

> Hauptproblem: Bei 2-5 Volt an der Last beginnt ein Strom zu fließen,
> ohne dass am Gate eine Spannung anliegt (mit verschiedenen IGBTs /
> Mosfets getestet). Woran könnte dies liegen?

Da keine Kristallkugel eine sorgfältige Schaltungsbeschreibung mit
Schaltplan ersetzt, sollte doch wohl klar sein, oder? Keiner kann
zaubern.

> Problem 2: Der Treiberbaustein (MCP14E10) gibt, sobald 12V an seinem
> Eingang anliegen, eine Ausgangsspannung in selber Höhe obwohl noch keine
> Spannung vom Frequenzgenerator am Input A oder B anliegt. Ist das
> normal? Wie handhabe ich solch einen Treiber richtig?

Indem du erst mal mehr Informationen lieferst.
Externe Signale mit Form, Frequenz, Pegel sollten angegeben werden.

Autor: Culian C. (culian)
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Hier noch der Schaltplan dazu, woran könnte es dann liegen? :(

Autor: Forist (Gast)
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Culian C. schrieb:
> Unbenannt.JPG

JPG ist ein Graphikformat, dessen Algorithmen für Graphiken mit harten 
Kanten denkbar ungeeignet und nur mit Krampf zu verwenden sind. Das 
führt bei Graphiken in Relation zum Informationsgehalt zu 
unverhältnissmäßig großen Dateien und unscharfer Darstellung.

Lies bitte den Artikel über Bildformate oder zumindest den Hinweis 
beim Hochladen von Dateianhängen und richte dich danach.

Danke

Autor: Culian C. (culian)
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Sorry, war zu später Stunde keine Absicht. Da hast du natürlich recht.


Zum Aufbau:

Die Treiberseite wird mit 12V Gleichspannung versorgt. An der Last 
sollten eigentlich 40V Gleichspannung anliegen, aber wie gesagt, schon 
bei 2-5V beginnt ein Strom zu fließen ohne dass überhaupt am Treiber 
eine Spannung anliegt. Hier sollte der Mosfet/IGBT ja eigtl nur sperren?

An den Treiber soll dann ein 20kHz Rechtecksignal angelegt werden.

Autor: Karsten B. (kastenhq2010)
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Culian C. schrieb:
> Problem 2: Der Treiberbaustein (MCP14E10) gibt, sobald 12V an seinem
> Eingang anliegen, eine Ausgangsspannung in selber Höhe obwohl noch keine
> Spannung vom Frequenzgenerator am Input A oder B anliegt. Ist das
> normal? Wie handhabe ich solch einen Treiber richtig?

Lies dir mal im Datenblatt
http://www.alliedelec.com/m/d/558afc58a26919c1bf5e...
die Punkte 3.1 und 3.6 durch und schau dir Tabelle 4.1 an. Du hast die 
Enable-Eingänge nicht beschaltet, sodass der Treiber dauerhaft aktiv 
ist.

Autor: Culian C. (culian)
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Oh, ok verdammt. Das hab ich nicht beachtet. Wie rette ich dann meine 
Platine am besten?

Autor: Inkognito (Gast)
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Culian C. schrieb:
> Wie rette ich dann meine
> Platine am besten?


Einen (oder zwei) Schalter mit Schaltdraht zwischen Enable und GND 
anklemmen.

Autor: Culian C. (culian)
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Oder gleich an GND anlöten?

Das erklärt aber ja noch nicht mein erstes Problem? :(

Autor: Karsten B. (kastenhq2010)
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Wenn du die Enable Eingänge mit Ground verbindest, dann ist der Chip 
dauerhaft deaktiviert. Du solltest sie über einen Schalter mit Ground 
verbinden, sodass du umschalten kannst, je nachdem wie es deine 
Anwendung erfordert.

Autor: Culian C. (culian)
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Dann versteh ich es jetzt richtig:

1. wenn Enable an GND

2. und 12V Spannung zwischen V_DD und GND anlegen

3. 20kHz Rechtecksignal mit 2,5V Amplitude an IN und GND anlegen


dann schält der Treiber den Mosfet mit 20kHz?

Autor: Jonas B. (jibi)
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>1. wenn Enable an GND

>2. und 12V Spannung zwischen V_DD und GND anlegen

>3. 20kHz Rechtecksignal mit 2,5V Amplitude an IN und GND anlegen

Jup, über den Enable-Eingang lässt sich der Treiber schön 
schoppern...würdest du den Strom noch messen.

Gruß Jonas

Autor: Culian C. (culian)
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Ok, danke euch!!!


Und woran könnte es liegen, dass bei 2-5 Volt an der Last ein Strom zu 
fließen beginnt, ohne dass am Gate eine Spannung anliegt (mit 
verschiedenen IGBTs / Mosfets getestet). Auch wenn die komplette 
Treiberseite abgeklemmt ist?

Autor: Helmut L. (helmi1)
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Culian C. schrieb:
> Und woran könnte es liegen, dass bei 2-5 Volt an der Last ein Strom zu
> fließen beginnt, ohne dass am Gate eine Spannung anliegt (mit
> verschiedenen IGBTs / Mosfets getestet).

Du must einen hochohmigen Widerstand vom Gate nach GND schalten.
Was der Treiberbaustein bei 2V Betriebsspannung macht ist 
unspezifiziert. Deshalb legt man einen hochohmigen Widerstand (ca. 100k) 
zwischen Gate und GND der das Gate definiert gegen GND zieht. So werden 
Leckstrome vom Treiber/Gate abgeleitet.

Autor: Culian C. (culian)
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Ok, danke. Sind hier 160kOhm ausreichend/angebracht?

Autor: Helmut L. (helmi1)
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Culian C. schrieb:
> Sind hier 160kOhm ausreichend/angebracht?

So kritisch ist der Wert nicht, Wenn du die da hast sollten die auch 
gehen

Autor: Culian C. (culian)
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Ok, danke. Werde die Anmerkungen gleich mal testen und Rückmeldung 
geben.

Autor: Thomas O. (kosmos)
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das Gate eine Fets ist ja wie ein kleiner Kondensator wenn man da 
Spannung anlegt wird die Gatekapazität geladen, auch wenn du die 
Spannungsquelle abtrennst wird der FET weiterleiten, erst wenn du mit 
einem Widerstand gegen Masse das Gate entlädst wird der FET wieder 
sperren. Es gibt sicherlich ein paar Ausnahmen. z.B. Fets die das 
integriert haben und das Gate selbstständig leerräumen...

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