Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 2.5 A über viel zu dünne Pins?


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von Bronnoysund (Gast)


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Hallo,

ich bastele gerade an einem Schrittmotortreiber auf Basis des DRV8811. 
Der kann pro Schrittmotorwindung bis zu 1.9 A liefern.

Was mich jetzt irritiert: diese 1,9 A Ausgansstrom (und in Folge dessen 
über 3,8 A Eingangsstrom an Versorgungspin!?) werden trotzden nur über 
je ein Anschlußbein geleitet.

In der SMD-Version hat der Chip nur die üblich dünnen Beinchen, die 
meiner Meinung nach für 1,9 A nicht wirklich ausreichen - und für max. 
3,8 A schon gar nicht. Wie macht TI das? Werden die Anschlussbeine da 
gezielt überlastet und es wird in Kauf genommen, dass Sie warm werden 
und auf der kurzen Strecke dann eben ein paar mV verloren gehen?

Oder habe ich da irgendwo einen Denkfehler?

: Verschoben durch Admin
von TestX (Gast)


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Rechne dir den Spannungsabfall über 5mm aus

von HildeK (Gast)


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Bronnoysund schrieb:
> Was mich jetzt irritiert: diese 1,9 A Ausgansstrom (und in Folge dessen
> über 3,8 A Eingangsstrom an Versorgungspin!?) werden trotzden nur über
> je ein Anschlußbein geleitet.
Er hat zwei Pins namens VMA und VMB, die den Motorstrom versorgen. Also 
doch nur 1.9A pro Pin.
>
> In der SMD-Version hat der Chip nur die üblich dünnen Beinchen, die
> meiner Meinung nach für 1,9 A nicht wirklich ausreichen - und für max.
> 3,8 A schon gar nicht. Wie macht TI das? Werden die Anschlussbeine da
> gezielt überlastet und es wird in Kauf genommen, dass Sie warm werden
> und auf der kurzen Strecke dann eben ein paar mV verloren gehen?

Thermisch ist das kein Problem, der Pin ist ja auf die Leiterplatte 
aufgelötet und hat demnach eine ordentliche Wärmeabfuhr. Und, ein paar 
mV mal 2A sind auch nur einige mW. Was solls?
Der Spannungsabfall spielt ebenfalls keine Rolle, denn den größten 
Anteil haben die Sense-Widerstände mit 100mΩ (Bild 9). Da fehlen dann 
immerhin 200mV und die sollten ein halbes Watt aushalten.

von Jürgen H. (Firma: Intellitech.by) (nobody)


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Hast du dir mal aktuelle Mosfet's angesehen ;-)
Die schaffen 30A und mehr über einen solchen Pin.

Für die kurze Strecke ist die Verlustleistung schon gering genug....

von Mac G. (macgyver0815)


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Man sollte auch bedenken, dass die Pins etwas dicker als eine normale 
35µm Leiterbahn sind.
(Immerhin 150µm soweit ich das aus dem Datenblatt entnehmen kann)
Im Bereich der Lötstelle wirds dann dicker (Leiterbahn + Lötzinn)

von Achim S. (Gast)


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Bronnoysund schrieb:
> Was mich jetzt irritiert: diese 1,9 A Ausgansstrom (und in Folge dessen
> über 3,8 A Eingangsstrom an Versorgungspin!?) werden trotzden nur über
> je ein Anschlußbein geleitet.

erstens hat das IC mehr als einen Versorgungspin für die Motorspannung 
(VMA und VMB).

Zweitens fließt bei einem Schaltregler wie diesem im typsichen Fall 
weniger Strom über den Versorgungsanschluss als durch die Motorwicklung 
(zumindest bezogen auf ein volle PWM-Periode).

Drittens steht zwar in der Beschreibung des ICs "Up to 1.9-A Current Per 
Winding". Das heißt aber noch lange nicht, dass du bei jeder Gehäuseform 
dauerhaft 1,9A an beiden Ausgängen treiben kannst. Die Randbedingungen 
bei der Power Dissipation sorgen dafür, dass schon wesentlich früher 
Schluss ist (bzw. dass die 1,9A vielleicht als Spitzenwert, aber nicht 
als Dauerwert auf beiden Windungen zu erreichen sind).

von Paddy (Gast)


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Gute Frage.

* Wieso soll 1.9A fuer die pins zuviel sein ? Worauf basierst du das ? 
Hast du irgendwo gefunden wie dick der pin sein soll bei bestimmte 
stromen ?

* Zu deine 3.8A bemerkung : Diese chips haben step-down drivers 
eingebaut also am supply pin wird mehr spannung & weniger strom benutzt

* Es wird nie 1.9A am BEIDE spuelen benutzt. Spul A bekommt seiner peak 
1.9A aber Spul B ist dann nicht bekraeftigt. Also max gelieferte strom 
ist nicht 2*1.9A aber wahrscheinlich 1.41*1.9A

von Trumpeltier (Gast)


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Guck dir mal die Bondrähte in so einem Chip an:
http://www.taube-electronic.de/bauteilfehler/
Dann frag nochmal...

von Bronnoysund (Gast)


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Trumpeltier schrieb:
> Guck dir mal die Bondrähte in so einem Chip an:
> http://www.taube-electronic.de/bauteilfehler/
> Dann frag nochmal...

OK: wie funktioniert das mit 1.9 A / durch diese dünnen Drähte? :-D

Kann ja nur so sein, dass die dabei entstehende Wärme einfach in Kauf 
genommen wird!?

von HildeK (Gast)


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Bronnoysund schrieb:
> Kann ja nur so sein, dass die dabei entstehende Wärme einfach in Kauf
> genommen wird!?

Ja, und die Moldmasse führt ja auch Wärme ab.

von Epoxyd H. (fr4)


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> OK: wie funktioniert das mit 1.9 A / durch diese dünnen Drähte? :-D
>
> Kann ja nur so sein, dass die dabei entstehende Wärme einfach in Kauf
> genommen wird!?

Flugs mal nachgerechnet: Ein 3mm langer Bonddraht mit 30µm Durchmesseer 
hat einen Widerstand von 93 MilliOhm.

von Jens G. (jensig)


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@ Trumpeltier (Gast)

>Guck dir mal die Bondrähte in so einem Chip an:
>http://www.taube-electronic.de/bauteilfehler/
>Dann frag nochmal...

Man darf sicher davon ausgehen, daß die Bonddrähte bei ICs für mehrere A 
auch mal etwas dicker ausfallen dürften.

>Flugs mal nachgerechnet: Ein 3mm langer Bonddraht mit 30µm Durchmesseer
>hat einen Widerstand von 93 MilliOhm.

Und das mal 2 (weil Zu+Ableitung) - also 200mOhm - bei 2A also 0,4V - 
also 0,8W - ich denke, 30µm werden wohl eher nicht in der Ampereklasse 
benutzt.

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