Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Vierquadrantensteller Ansteuerung


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von Dominik (Gast)


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Hallo zusammen,

Bin grad am Fertigstellen eines Versuchsaufbaus eines 
Vierquadrantenstellers mit Strommessung.

Wenn man sich folgenden Wikipeida-Artikel ansieht:
https://de.wikipedia.org/wiki/Vierquadrantensteller#.C3.9Cbersicht

fällt auf, dass beim Vorwärtslauf motorisch (Q1) die Low-Side dauerhaft 
durchgeschalten ist, beim Rückwärtslauf motorisch(Q3) die High-Side. 
Find ich komisch, alleine schon aus Symmetrieüberlegungen.

Grad bei Strommessung mit Shunt auf der Low-Side ist das natürlich doof 
wenn man die Low-Side pulst.

Meine Frage also: Macht es einen Unterschied, ob man High- oder Low-Side 
pulst?

von fop (Gast)


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Also für mich sind da die Bilder um den Motor gespiegelt. Aber egal.

>Meine Frage also: Macht es einen Unterschied, ob man High- oder Low-Side
>pulst?
Ja.

P-Kanal Leistungsfets belegen ca. die dreifache Chipfläche wie N-Kanal 
Leistungsfets mit vergleichbaren Daten. Dadurch sind sie teurer und 
werden nicht so gerne eingesetzt. Wenn man nun für T1 und T3 einen 
N-Kanal Fet will, muss man sich zu dessen Ansteuerung eine Spannung aus 
dem Ärmel schütteln, die so 10...15 V über der Versorgungsspannung für 
den Leistungsteil liegt.
Wenn Du jetzt noch Takten magst, musst Du dauernd die Kapazitäten von 
den Gates nach sonst wohin umladen. Das soll ja auch nicht ewig dauern, 
weil der Leistungsfet in dieser Zeit einen RDS hat, über dem er Leistung 
verbrät und es sich warm um's Herz macht.
Wenn Du sicher bist, immer zu Takten und nie 100% zu fahren, kannst Du 
natürlich Dein Getakte zum Bootstrapping nutzen, ansonsten ist es 
einfacher den Lowside zu takten und den Highside einfach an zu lassen.

von Dominik (Gast)


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Ja, Die Bilder bei Q1 und Q3 sind gespiegelt, nur um die falsche Achse. 
Damit sich der Strom umdreht müsste man links und rechts "vertauschen", 
nicht oben und unten. (oder?)

Mit deiner Antwort bzgl. P-Kanal/Bootstrapping hast du natürlich recht.
Die Schaltung ist schon fertig, mit Treiben, N-Kanal MOSFETS, 
Bootstrapping, Verlustleistungsbereichnung und allem Pipapo.

Nun zum etwas peinlichen Teil: Ich hab auch meine Frage nochmal gelesen 
und bin auf auf einen Fehler draufgekommen: Da ich den Freilauf aktiv 
ausführe, stellt sich die Frage gar nicht, ob man Low- oder High-Side 
pulst.

Da ich, wie gesagt alles mit N-Kanal ausgeführt habe, kann ich gar 
nicht(wie im Wikipedia-Bild Q3) T3 immer eingeschaltet lassen. Gedacht 
hätte ich mir, dass ich in diesem Betriebsfall T2 eingeschaltet lasse 
und die Transistoren auf der T3 und T4 pulse.

Also jetzt nochmal die richtige Frage:
Macht es einen Unterschied, ob man im Betriebsfall Q3 T2 oder T3 
dauerhaft eingeschaltet lässt? (abgesehen von anderen duty cycles)

von aSma>> (Gast)


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Dominik schrieb:
> Grad bei Strommessung mit Shunt auf der Low-Side ist das natürlich doof
> wenn man die Low-Side pulst.
>
> Meine Frage also: Macht es einen Unterschied, ob man High- oder Low-Side
> pulst?

Bei der PWM in der Offphase ist der Motor im Generatorbetrieb, somit 
kann der Shunt nichts messen!

http://www.logosfoundation.org/instrum_gwr/zi/L6203_1696819.pdf

(siehe S.7 One phase chopping.)

Es kann auch von Vorteil sein die PWM so anzupassen, dass die Abwärme 
des RSDon + Freilaufdiode aufgeteilt wird...


Bei Two phase chopping setzt man den Treiber auf komplententären PWM. 
Dadurch ist die Induktivität am Shunt jederzeit messbar.

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