Moin zusammen,
aktuell beschäftige ich mich mit der Ansteuerung von BLDC-Motoren und
der notwendigen 3-Phasen Halbbrücke. Für einen kleinen Modellbaumotor,
der mit ca. 11V betrieben wird, habe ich das mit dem IR2110 und IRF540
auf dem Steckbrett soweit erfolgreich umgesetzt. Der Motor läuft
vernünftig und eine Drehzahlregelung funktioniert auch.
Jetzt soll der Motor größer werden. Da alles möglichst Low-Budget laufen
soll, möchte ich einen 180A-Generator vom Auto verwenden. Den habe ich
kurzzeitig am Steckbrett auch drehen lassen können. Allerdings sind
dabei IR2110 und IRF540 nicht ganz unerwartet abgeraucht. Das sollte
auch nur ein Prinziptest werden, ob das überhaupt so laufen kann.
Da ich relativer Neuling bei sowas bin, möchte ich möglichst viel bei
über auftretende Probleme lernen. Die Schaltung habe ich dazu in LTSpice
simuliert, dass ich auch erst seit Kurzem kenne.
Für den Motor habe ich erstmal drei Induktivitäten angenommen
(Widerstand ist gemessen, Induktivität angenommen). Die Phasen A, B und
C werden im Modell nur gesteuert umgeschaltet. Die PWM-Ansteuerung läuft
auf High- und Low-Side.
Nun zu meinem Problem: Bei steigender PWM-Flanke berechnet LTSpice eine
Stromspitze auf den aktiven Halbbrücken von ca. 360A, die ich mir nicht
erklären kann. Bei z.B. aktiver Highside von Halbbrücke A und aktiver
Lowside von Halbbrücke B scheint auch Strom durch die Lowside von
Halbbrücke A und die Highside von Halbbrücke B zu fließen. Kann jemand
sagen, ob dass ein reales Problem ist oder ob LTSpice irgendwas
ausrechnet? Falls das real ist, kann und muss ich dagegen etwas tun? Der
Peak ist ja nur sehr kurz. Ein Screenshot des modellierten Peaks und
mein Modell habe ich mal angehängt.
P.S.: Ich weiß, dass noch diverse Kondensatoren am IR2110 eingesetzt
werden sollten und wohl auch besser noch ein paar Freilaufdioden zu
spendieren sind... Ist halt noch nicht fertig.
Hallo Jan,
das könnte ein heißer zweig sein. D.h. das die HS und LS beide für einen
kurzen moment gleichzeitig leiten. Das passiert z.B. wenn man bei der
Gate-Ansteuerung keine Totzeiten drin hat, oder die beiden Fets sich
gegenseitig auf dem "Miller-Plateau" beeinflussen.
Das gibts in der Realität auch unf führt ggf zu Rauchartigen
erscheinungen.
Jan schrieb:> Da alles möglichst Low-Budget laufen> soll, möchte ich einen 180A-Generator vom Auto verwenden. Den habe ich> kurzzeitig am Steckbrett auch drehen lassen können.
Bist du sicher, dass dein Steckbrett für solche Ströme spezifiziert
ist bzw. die sicher verträgt?
> P.S.: Ich weiß, dass noch diverse Kondensatoren am IR2110 eingesetzt> werden sollten und wohl auch besser noch ein paar Freilaufdioden zu> spendieren sind... Ist halt noch nicht fertig.
Fährst du mit dem Auto im Frühjahr auch schon mal los, wenn die
Radmuttern nach dem Reifenwechsel nur locker draufgesetzt sind?
Miller schrieb:> Hallo Jan,>> das könnte ein heißer zweig sein. D.h. das die HS und LS beide für einen> kurzen moment gleichzeitig leiten. Das passiert z.B. wenn man bei der> Gate-Ansteuerung keine Totzeiten drin hat, oder die beiden Fets sich> gegenseitig auf dem "Miller-Plateau" beeinflussen.>> Das gibts in der Realität auch unf führt ggf zu Rauchartigen> erscheinungen.
Totzeiten würde ich an dieser Stelle für einen Shoot-Through erstmal als
Ursache ausschließen, da die ja nur relevant sein dürften, wenn eine
Kommutierung statt findet. Hier passiert das ja, wenn auf einer
Halbbrücke die Highside aktiviert werden soll, aber die Lowside gar
nicht angesteuert wird.
"Miller-Plateau" ist für mich ein neuer Begriff. Das scheint ja
Auswirkungen zu haben, wenn ich ein Gate ansteuern will. Mache ich aber
hier ja nicht ;)
Forist schrieb:> Jan schrieb:>> Da alles möglichst Low-Budget laufen>> soll, möchte ich einen 180A-Generator vom Auto verwenden. Den habe ich>> kurzzeitig am Steckbrett auch drehen lassen können.>> Bist du sicher, dass dein Steckbrett für solche Ströme spezifiziert> ist bzw. die sicher verträgt?
Das hält sicher nicht lange... War auch nur ein kurzer Test.
>>> P.S.: Ich weiß, dass noch diverse Kondensatoren am IR2110 eingesetzt>> werden sollten und wohl auch besser noch ein paar Freilaufdioden zu>> spendieren sind... Ist halt noch nicht fertig.>> Fährst du mit dem Auto im Frühjahr auch schon mal los, wenn die> Radmuttern nach dem Reifenwechsel nur locker draufgesetzt sind?
Beim Modellieren konnte ich keine Auswirkungen von eingesetzten
Freilaufdioden für meine Stromspitzen erkennen und Kondensatoren am
IR2110 sind bei dem aktuell unrealistischen Modell auch vermutlich eher
wirkungslos. Daher fehlt sie noch und ich mache mir nach und nach
Gedanken darüber, welche Bauteile ich für sinnvoll halte.
Mosfets haben eine Einschaltverzögerung und eine Ausschaltverzögerung.
Letztere ist in der Regel Größer. Wenn also High und Low gleichzeitig
angesteuert werden, sind High und Low für einige ns gleichzeitig aktiv.
Durchaus ein reales Problem. µC für Motorsteuerung haben deswegen oft
ein Feature für Totzeit bei der PWM generierung. Da wird dann die
Steigende Flanke um einige CPU-Schritte verzögert.
Das mit den Ein- und Ausschaltverzögerungen ist mir schon ein Begriff.
Dass es dabei zu einem Shoot-Through kommt auch.
Wenn man aber in einem Kommutierungsschritt bleibt, müsste man z.B.
folgenden Stromfluss haben: Strom fließt durch Highside Phase A, durch
den Motor und die Lowside Phase B. Durch PWM wird dabei die Highside A
und die Lowside B immer ein- und ausgeschaltet. Wie kann dabei Strom
durch die Lowside A fließen?
Wie wärs wenn du mal ein Bild der Schaltung postest? Wie werden deine
Gatesignale erzeugt? Ich kapier nicht genau was du tust und hab grad
kein Spice zur hand.
Ich habe mich etwas an Paint-Engineering versucht... ;)
Hier ist ein Screenshot mit Kommentaren der Halbbrücke für Phase A und
Phase B. Phase C ist noch rechts daneben, sieht aber genauso aus und
wird in diesem Kommutierungsschritt nicht genutzt. Der "geplante"
Stromfluss für diesen Kommutierungsschritt ist in rot dargestellt. Die
Highside Phase A und Phase B werden mit einem PWM angesteuert. Lowside
Phase A und Highside Phase B werden in diesem Kommutierungsschritt nicht
angesteuert.
Das Problem ist, dass ich an den Orange markierten Stellen Lowside A und
Highside B (und anderen auch) einen Strompeak von ca. 360A simuliert
kriege, wenn die Mosfets Highside A und Lowside B durchgeschaltet
werden.
Jan schrieb:> Der> Peak ist ja nur sehr kurz.
Und wie kurz ist er?
der schreckliche Sven schrieb:> Ich kann nicht mitreden, wei ich mir "asc" nicht anschauen kann.
Ich auch nicht weil nicht alles dabei ist.
Es wird wohl ein Peek einer kleinen Kapazität des MOSFET sein. Häng doch
mal 1 pf mit daran und schau Dir dann dessen Peek an. Bei solchen
Leistungen sollte man schon versuchen parasitäre Impedanzen zu
berücksichtigen.
mfg klaus
Der Widerstand vor den Gates: war der in der Simulation auch 10 Ohm?
Versuch`s mal mit einer Ferritperle am Drain.
Beim IR2110 kann ich nicht erkennen, daß der ein gleichzeitiges Schalten
der Transistoren verhindern würde. Vielleicht ist das das Problem.
Klaus R. schrieb:> Jan schrieb:>> Der>> Peak ist ja nur sehr kurz.>> Und wie kurz ist er?
Der steigt über 6nS ziemlich linear an und fällt dann innerhalb von
0,1nS wieder ab.
> der schreckliche Sven schrieb:>> Ich kann nicht mitreden, wei ich mir "asc" nicht anschauen kann.>> Ich auch nicht weil nicht alles dabei ist.
Kann ich das aus LTSpice evtl. anders rauskriegen, so dass ihr was damit
anfangen könnt?
> Es wird wohl ein Peek einer kleinen Kapazität des MOSFET sein. Häng doch> mal 1 pf mit daran und schau Dir dann dessen Peek an. Bei solchen> Leistungen sollte man schon versuchen parasitäre Impedanzen zu> berücksichtigen.> mfg klaus
Ich verstehe leider nicht, wo der 1pF hin soll. Das Modell für den
IRFB3307Z habe ich mir von der Herstellerseite geholt. Ich hätte jetzt
gehofft, dass der irgendwelche Kapazitäten des Mosfets schon mit
simuliert.
der schreckliche Sven schrieb:> Der Widerstand vor den Gates: war der in der Simulation auch 10> Ohm?
Jupp, aber wenn ich in der Simulation einfach die Verbindung vom Lowside
A zum IR2110 trenne, ändert das nichts am Simulationsergebnis.
> Versuch`s mal mit einer Ferritperle am Drain.> Beim IR2110 kann ich nicht erkennen, daß der ein gleichzeitiges Schalten> der Transistoren verhindern würde. Vielleicht ist das das Problem.
Eine Ferritperle hat Einfluss. Da ich keine Gefühl dafür habe, habe ich
einfach mal 2µH eingebaut. Dann ist der Peak deutlich geringer. Aber die
Dinger müsste ich dann ja an fast alle Sources bzw. Drains hängen...
Wenn ich mir das richtig überlegt habt, dürfte die ja nur den Gradienten
des Stromanstiegs abschwächen. Die Ursache bekämpfe ich damit ja nicht
oder verstehe ich das falsch?
der schreckliche Sven schrieb:> Beim IR2110 kann ich nicht erkennen, daß der ein gleichzeitiges Schalten> der Transistoren verhindern würde. Vielleicht ist das das Problem.
Der IR2110 ist definitiv ein High- and Low-Side Treiber - ohne "eigene"
Totzeiterzeugung.
Jan, mach doch mal versuchsweise.parallel zu den Gate-Widerständen
schnelle Dioden (Schottky 3A 45V, zum Beispiel), aber "die Spitze soll
zu den IR2110 Ausgängen zeigen" - ok?
Wenn der Peak nicht ganz verschwindet, kannst Du noch die
Gate-Widerstände
bis zu doppelt oder notfalls sogar 3fach so groß machen.
Wenn das funktioniert, haben wir´s vorerst gefunden - dann war es
wirklich der "Shoot-through". Und man könnte das Ganze danach auch mit
Totzeit-Erzeugung vor (!) den Treibern machen.
Jan schrieb:> Jupp, aber wenn ich in der Simulation einfach die Verbindung vom Lowside> A zum IR2110 trenne, ändert das nichts am Simulationsergebnis.
Was? Sollte es etwa so großer Reverse-Recovery-Strom der Body-Dioden
sein?
Frage (mal nebenbei): Wie verhalten sich eigentlich die Ansteuerungen
der Halbbrücke genau zueinander? (Ich kapiere LTSpice` Kürzel eh nicht,
und versuchs gar nicht erst.) Ich meine deren Phasenversatz. Der sollte
120° sein, oder?
Hi-Lo schrieb:> der schreckliche Sven schrieb:> Jan, mach doch mal versuchsweise.parallel zu den Gate-Widerständen> schnelle Dioden (Schottky 3A 45V, zum Beispiel), aber "die Spitze soll> zu den IR2110 Ausgängen zeigen" - ok?
Guck nochmal bitte das Bild an, das ich hier
Beitrag "Re: LTSpice: Stromspitze in Halbbrücke real?"
gepostet habe. Die Lowside A (unten links die, mit dem orangen Kreis)
wird ja gar nicht genutzt. Deswegen hat es auch keine Auswirkung, wenn
ich die Verbindung zum IR2110 kappe. Ein- und Ausschaltiminggeschichten
mit Dioden zu bearbeiten hat dafür erstmal noch keinen Sinn, denke ich.
Das muss ich später noch in Angriff nehmen.
Hi-Lo schrieb:> Frage (mal nebenbei): Wie verhalten sich eigentlich die> Ansteuerungen> der Halbbrücke genau zueinander? (Ich kapiere LTSpice` Kürzel eh nicht,> und versuchs gar nicht erst.) Ich meine deren Phasenversatz. Der sollte> 120° sein, oder?
Das dürfte etwa passen. Aber das greift ja nur, wenn die Ansteuerung von
einem zum nächsten Kommutierungsschritt des Motors wechselt. Mein
Problem tritt ja innerhalb eines Schrittes auf. Es sind während des
Strompeaks immer die gleichen Teile der ganzen Halbbrücken aktiv.
Hi-Lo schrieb:> Jan schrieb:>> Jupp, aber wenn ich in der Simulation einfach die Verbindung vom Lowside>> A zum IR2110 trenne, ändert das nichts am Simulationsergebnis.>> Was? Sollte es etwa so großer Reverse-Recovery-Strom der Body-Dioden> sein?
Mit Reverse-Recovery muss ich mich noch beschäftigen... Damit kenne ich
mich noch nicht besonders aus. Das hat doch damit zu tun, wie schnell
Dioden wieder sperren können, oder? Ist der Reverse-Recovery-Strom, der
Strom der in Sperrrichtung benötigt wird, um die Diode wieder sperren zu
können?
Ganz genau. Und der könnte bei dicken MOSFETs (mit extra-fetten und
extra langsamen Dioden - "intrinsisch" (MOSFET-Herstellung) vorhanden,
deshalb "Body-Diode") schon sehr hoch sein.
Und vor allem, weil ich die Induktivitäten und Widerstände,
zusammengefaßt: Impedanzen, im Stromlaufpfad, für sehr gering halte,
könnte dieser nicht nur hoch, sondern dazu recht kurz sein. Würde fast
passen.
(Und das könnte sich über verringerung der Stromlaufpfad-di/dt (höhere L
im Motor) und/oder Schaltgeschwindigeits-Verlangsamung
(z.B. Ferritperlen am Source-Anschluß, da hätte sie Wirkung auf beides,
dazu noch vielleicht größere Gate-R)
etwas "in die Breite ziehen", dafür in der Höhe MINDERN, lassen.)
Ok, verstanden. Schadet der hohe Recovery-Strom dem Mosfet, der ihn
braucht oder muss ich zusehen, dass der maximale Strom aus dem
Datenblatt nicht überschritten wird? Mal abgesehen davon, dass der Strom
auch irgendwo herkommen muss...
Mit zusätzliche Freilaufdioden konnte ich in der Simulation bisher auch
keine Reduzierung des Peaks erreichen. Sollte sich da eigentlich was
holen lassen?
Mit Ferritperlen und Anpassungen der Schaltzeiten experimentiere ich
morgen nochmal weiter.
Jan schrieb:> Mit zusätzliche Freilaufdioden konnte ich in der Simulation bisher auch> keine Reduzierung des Peaks erreichen. Sollte sich da eigentlich was> holen lassen?
Was machst Du jetzt genau - steuerst Du Low-Side wieder "mit" an?
Daran hängt einiges an "davon abhängigen" Tatsachen.
Welche Dioden hattest Du als parallele Freilaufdiode verwendet?
Erst mal kann eine Diode nur reverse recovern, wenn sie zuvor im
leitenden Zustand war - also den Freilaufstrom trug.
Dazu müßte sie aber ein gutes Stückchen weniger Vorwärts- (oder
Durchlaß-)Spannung haben, als die ja parallele Body-Diode.
(Und, wenn die nötige Sperrspannung es zuläßt, sonst nicht, gilt:)
Man verwendet dazu praktisch_ausschließlichSchottky -Dioden (die
haben im Vergleich zu PN Dioden die kleinere V(f), noch dazu praktisch
vernachlässigbare reverse recovery Zeit, und minimale r.-r.-Ladung.
[ Man könnte auch in Reihe mit jedem MOSFET eine Diode - es ginge
prinzipiell auch PN Ultrafast, aber am besten ebenfalls Schottky (*) -
in Leitrichtung schalten, und parallel zu diesem "Gebilde" eine
zusätzliche Freilauf-Diode.
In dem Fall wäre freilich die V(f) der FW-Diode egal, weil die Bodydiode
niemals leiten könnte. Schottky (#) ist wiederum trotzdem besser (#) -
und zwar bei (*), und auch bei (#) ... wegen geringerer Verluste.
Das Ganze mit Diode in Reihe macht man aber eigentlich nur, wenn man
einen Konverter betreibt, der stromgespeist ist (und somit
Boost-Charakter hat) - womit das Ganze völlig anders funktioniert.
Für spannungsgespeiste Topologien (z.B. Deine) unnötiger Aufwand.]
Also: Für Deinen Fall, bei 50VDC, gibt es unzählige passende
Schottky-Dioden (75V), und das sicher auch für die nötigen hohen Ströme.
(Die im Exakten ja noch unbekannt sind - oder? Nimm mal mit über 100A,
fertig.)
Also weiter wie erwähnt, u. schalt lieber auch die Lowside wieder ...
und zwar - falls Du am Eingang keine DT erzeugen kannst - notfalls halt
mit der vorgeschlagenen "Widerstand mit paralleler Ausschaltdiode am
Gate"-Methode.
Und halt glänzenden Source-GND-Perlchen, + Gate-R evtl. größer.
Bring es so also "richtig" zum laufen - sonst stehst Du nach Lösung des
Strompeak-Problems mit toter Low-Side (auf beliebige Weise) dann evtl.
plötzlich wieder am Anfang bzw. vor anderen Problemen, wenn Du sie am
Ende dann doch wieder zum Leben erwecken willst.
Jan schrieb:> 120° sein, oder?>> Das dürfte etwa passen.
Wo / wie kann man das denn überhaupt erkennen, beim .png nicht, oder?
.asc kann ich wohl nur mit Spice angucken. Mal sehen.
Jan schrieb:> Schadet der hohe Recovery-Strom dem Mosfet, der ihn braucht
In der Höhe an sich nicht. Zu hohe Anstiegs-Geschw. (dI/dt) ist mies.
Passiert wohl, wenn z.B. der obere FET extrem schnell einschaltet.
Jan schrieb:> oder muss ich zusehen, dass der maximale Strom aus dem> Datenblatt nicht überschritten wird?
Nochmals nein. Der rr-Strom fließt weder über den Kanal, noch die Diode
- sondern lädt nur die Sperrschichtkapazität der Diode um.
Trotzdem will mir nicht in den Kopf, wie der Strompeak so dermaßen hoch,
und/oder so dermaßen kurz werden kann. Irre. Ich kann nur rätseln, und
verzweifelt "herumdoktern" - aber irgendwoher muß es ja kommen...
Jan schrieb:> Jupp, aber wenn ich in der Simulation einfach die Verbindung vom Lowside> A zum IR2110 trenne, ändert das nichts am Simulationsergebnis.der schreckliche Sven schrieb:> Beim IR2110 kann ich nicht erkennen, daß der ein gleichzeitiges Schalten> der Transistoren verhindern würde. Vielleicht ist das das Problem.
Ich kenn den Treiber nicht und LTSpice zu wenig - ich würde die
Gateanschlüsse einfach direkt mit Source verbinden (direkt am Gate, also
ohne den 10Ohm Widerstand), damit du dir sicher sein kann dass das Gate
sperrt.
der schreckliche Sven schrieb:> Der Widerstand vor den Gates: war der in der Simulation auch 10 Ohm?> Versuch`s mal mit einer Ferritperle am Drain.
Auf Ferritperlen würde ich in der Simulation verzichten und wenn dann
kommen die in den Sourceanschluss. Natürlich wird die Ferritperle den
Stromanstieg begrenzen, man fängt sich allerdings Überspannungen ein.
Dass Ferritperlen in der Praxis das Schaltverhalten verbessern können
liegt weniger an ihrer Induktivität als an ihren stark
frequenzabhängigen Verlusten die zu hohen Frequenzen hin ansteigen.
Deshalb kann man sie zum Dämpfen von Oszillationen auf der Gatespannung
verwenden. Ihre Induktivität ist aber ein unerwünschter Effekt, deshalb
macht es keinen Sinn diese in der Simulation als Induktivität zu
modellieren. Schon gar nicht als
Jan schrieb:> Eine Ferritperle hat Einfluss. Da ich keine Gefühl dafür habe, habe ich> einfach mal 2µH eingebaut. Dann ist der Peak deutlich geringer. Aber die> Dinger müsste ich dann ja an fast alle Sources bzw. Drains hängen...
Spule mit 2µH. Das ist für einen Kommutierungspfad viel zu viel. Du
willst die Induktivität im Kommutierungspfad so klein wie möglich halten
und nicht noch eine Spule einbauen. Dass sie natürlich deinen
Stromanstieg begrenzen und ein weiches Einschalten erlauben ist logisch,
das Ausschaltverhalten wird dadurch aber katastrophal.
Jan schrieb:>> Und wie kurz ist er?>> Der steigt über 6nS ziemlich linear an und fällt dann innerhalb von> 0,1nS wieder ab.
Dass das in der Praxis ohnehin weit anders aussieht dürfte auch klar
sein. In der Praxis hast du die parasitären Grössen des Aufbaus, diese
lassen so steile Stromanstiege sowieso nicht zu.
Schottkys parallel schalten hilft in der Simulation um herauszufinden,
ob die Ursache wirklich der Reverse Recovery Effekt ist. In der
aufgebauten Schaltung bringt das nichts.
Je nachdem wie der FET vom Hersteller simuliert wurde könnten
theoretisch auch die parasitäre Kapazität des Schalters den Puls
verursachen, diese sind allerdings für so einen Strompuls zu klein.
Hi-Lo schrieb:> Jan schrieb:>> Mit zusätzliche Freilaufdioden konnte ich in der Simulation bisher auch>> keine Reduzierung des Peaks erreichen. Sollte sich da eigentlich was>> holen lassen?>> Was machst Du jetzt genau - steuerst Du Low-Side wieder "mit" an?> Daran hängt einiges an "davon abhängigen" Tatsachen.
Ich habe nochmal ein Bild angehängt wie der Strom etwa läuft, wenn die
Mosfets ausgeschaltet sind. Dann läuft er ja durch die Body-Dioden, wenn
ich das richtig verstanden habe.
> Also weiter wie erwähnt, u. schalt lieber auch die Lowside wieder ...> und zwar - falls Du am Eingang keine DT erzeugen kannst - notfalls halt> mit der vorgeschlagenen "Widerstand mit paralleler Ausschaltdiode am> Gate"-Methode.> Und halt glänzenden Source-GND-Perlchen, + Gate-R evtl. größer.
Klar, mache ich wieder an. Das war ja nur zum Testen, da sie in dem
Kommutierungsschritt nicht genutzt wird. Nur nochmal zur Sicherheit, das
tritt alles in ein und demselben Kommutierungsschritt auf. ;) Es gibt ja
sechs Schritte. Ich liste sie hier mal auf, welche Mosfets dafür
geschaltet sind. Alle anderen sind aus!
1.) A High & B Low
2.) A High & C Low
3.) B High & C Low
4.) B High & A Low
5.) C High & A Low
6.) C High & B Low
Und wieder von vorne...
In meiner Simulation dauert erstmal jeder Schritt 1ms. Ist ja aktuell
nur gesteuert.
> Jan schrieb:>> 120° sein, oder?>>>> Das dürfte etwa passen.>> Wo / wie kann man das denn überhaupt erkennen, beim .png nicht, oder?> .asc kann ich wohl nur mit Spice angucken. Mal sehen.
Jo, das würde nur mit Spice klappen, fürchte ich.
P.S.: Falls es interessiert, das ist etwa das Ziel:
https://www.youtube.com/watch?v=6TrCkX87DYU ;)
Stinktier schrieb:> Ich kenn den Treiber nicht und LTSpice zu wenig - ich würde die> Gateanschlüsse einfach direkt mit Source verbinden (direkt am Gate, also> ohne den 10Ohm Widerstand), damit du dir sicher sein kann dass das Gate> sperrt.
Habe ich mal gemacht, aber es ändert zum Glück nichts. Sonst wäre ich
völlig durcheinander ;).
> Schottkys parallel schalten hilft in der Simulation um herauszufinden,> ob die Ursache wirklich der Reverse Recovery Effekt ist. In der> aufgebauten Schaltung bringt das nichts.
Ich probiere da nochmal etwas rum. Ganz klar wäre es mir aber nicht, da
bei einer Parallelschaltung die Body-Diode ja nicht ganz "deaktiviert"
werden kann und ja quasi trotdzem auch recovern müsste, oder?
So, ich konnte das Thema immerhin etwas eingrenzen und habe eine
deutlich vereinfachte Schaltung als Brücke simuliert. Die Schaltung ist
angehängt. Die Gates der Mosfets unten links und oben rechts werden auf
Masse gelegt, also nicht angesteuert. Oben links und unten rechts
bekommen das gleiche PWM-Signal zur Ansteuerung der Gates.
Im Bild "Strom_vereinfacht.png" ist in rot die Gate-Spannung des Mosfets
oben links und in türkis die Gatespannung des Mosfets unten rechts
gezeigt. Grün ist der Strom am Source vom Mosfet oben links und blau der
Strom durch die Induktivität.
Wenn die Gates abgeschaltet sind, fließt der Strom durch die
Induktivität ja erstmal weiter. Ist er auf ca. 0A abgefallen und die
Gates werden wieder zugeschaltet, steigt er wieder an und es entsteht
keine Stromspitze.
Wenn die Gates wieder aktiviert werden, wenn der Strom noch nicht auf 0A
abgefallen ist, kommt es zu der Stromspitze, die ich sonst auch schon
gesehen habe.
Kann den Effekt einer erklären?
Jan schrieb:> Kann jemand> sagen, ob dass ein reales Problem ist oder ob LTSpice irgendwas> ausrechnet?
In der realen Welt müsste die Stromversorgung diese Stromspitze auch zur
Verfügung stellen können. 1400 Ampere sind nicht wenig. Und wieder in
nur 6 Nanosekunden? Gibt es für LTSpice auch einen "Wirklichkeitsmodus"?
Stromspitze.jpg
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