Hallo, ich möchte eine Wasserpumpe (DC) ansteuern, die bis zu 10A Dauerstrom bei 12V ziehen kann. Der Treiber soll dabei möglichst ohne großen Kühlkörper auskommen. Gedreht wird nur in eine Richtung. Die Kosten der Bauteile sollten idealerweise unter 5 Euro liegen. Angesteuert wird mit einem ATmega (5V). Bisher habe ich das mit einem N-channel FET (mit Treiber) und einer Freilaufdiode am Motor gemacht. Bei manchen Einstellungen (Belastung + PWM Verhältnis) wurden die Bauteile aber sehr heiß, was ich gerne vermeinden würde. Macht es Sinn, eine Halbbrücke zu nehmen oder tut es die Freilaufdiode genauso gut? Wenn Halbbrücke, N und N oder N und P channel? Gibt es bei den FETs was zu beachten außer Spannungsfestigkeit und Rds_on ?
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Leistungs_Diletant schrieb: > Bisher habe ich das mit einem N-channel FET (mit Treiber) und einer > Freilaufdiode am Motor gemacht. Warum auch nicht. Wenn bei der Konstruktion was glüht, lohnt es sich sicher, den Grund herauszufinden. Mögl. steuerst du einfach die Endstufe nicht genügend durch. 10A sind von einem modernen MOSFet wie z.B. dem IRFB3207/3205 leicht zu schalten, aber man muss ihn eben mit >8V am Gate steuern und das steilflankig. Zeig mal deine derzeitige Schaltung.
einfach die PWM Frequenz niedriger einstellen, dann was den FET warm werden lässt ist die Zeit in der er nicht vollständig auf oder zu ist, was bei einer schlechten Ansteuern eben länger dauert. Umso höher die PWM Frequenz ist desto häufiger kommt er in diesem Bereich. Einfach erklärt: Wenn du 1 mal pro Sekunden schaltest dann hast du dass vielleicht 1 mSek lang. Wenn du nun aber 10 mal pro Sekunde schaltest dann kommst du eben 10 mal in den Genuss dieser 1 mSek, bei der er im linearen Betrieb ist. Eine andere Möglichkeit wäre die Schaltzeiten durch eine potente Ansteuerung so kurz wie möglich zu halten. z.B: ICL 7667 dürfte aber noch billigere Treiber geben.
Was frequenzen angeht ist für mich die Hauptsache dass es nicht zu sehr piepit - ab 10kHz ist es kein Problem und auch 20-40Hz geht (auch wenn es Ruckelt, das macht mir nichts). Hab aktuell einen IRF3808, den ich (weil mein Mosfettreiber heute abgeraucht ist) mit einem LM358 schalte (dessen Flankensteilheit Abgrundtief schlecht ist, aber er halt 12V erreicht). Als Freilaufdiode verwende ich einen TST30U45CW. Aber halt keine Halbbrücke, sondern ganz billig mit 1 Mosfet. Deswegen die Frage ob es Sinn macht, auf eine Halbbrücke aufzurüsten. Ich mache sehr sehr selten Leistungselektronik und meiner Erfahrung nach bilden sich ständig irgendwo Schwingkreise, die einem die Bauteile zerschießen... hab heute schon 4 ICs zerschossen...
Nein, einen 2-Quadranten Steller kannst du dir für deine Anwendung sparen. Wichtiger ist eine zügige, genügend hohe Ansteuerung des MOSFet und eine dem Strom des Motors angepasste Freilaufdiode. Michael hat gerade hier eine passende Ansteuerung mit Standardbauteilen gezeichnet: Beitrag "Re: Verbesserungsvorschläge bipolare H-Brücke" Da reicht dir eine Hälfte von und der Relaisanschluss wird dein MOSFet Gate. Die Dioden lässt du auch weg. Das ist eine kräftige Push-Pull Schaltung und sollte deinen Treiber ersetzen können.
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Das mit dem LM358 ist natürlich schlecht - dafür macht der so lange Schaltzeiten, daß Parasiten wenig Gefahr darstellen. Zu hohe Parasiten bilden sich i.A. durch falschen Aufbau. Da kann man extrem viel falsch machen... zeig' doch mal her.
Wahrsager schrieb: > Da kann man extrem viel falsch machen... zeig' doch mal her. Als Wahrsager brauchst Du doch das nicht. Schau gefälligst in Deine Glaskugel bis Du die Schaltung siehst und dann zücke schnell Dein Smartphone um es hier zu posten. Die Wahrsager sind auch nicht mehr das was sie mal waren. ;o)
Nicht so einfach, dazu hatte ich noch nicht mal eine Vision (vom fehlenden Smartphone abgesehen). Versuchen wir's doch einfach auf die konventionelle Art, das klappt im Normalfall ja auch.
Leistungs_Diletant schrieb: > Bisher habe ich das mit einem N-channel FET (mit Treiber) und einer > Freilaufdiode am Motor gemacht So so die Typennummern der Wühlkistenbauteile hat wohl jemand abgeschliffen, oder warum bist du der Meinung dass es so scheissegal ist um welche Typen es sich dabei handelt ? Leistungs_Diletant schrieb: > Belastung + PWM Verhältnis) wurden die Bauteile aber sehr heiß, was ich > gerne vermeinden würde. > Macht es Sinn, eine Halbbrücke zu nehmen oder tut es die Freilaufdiode > genauso gut? Eine Freilaufdiode bringt immer ungefähr 0.7V also bei 50% PWM 3.5W Verlust und wird daher warm. Gegenüber den 120 Watt des Motors sollte das aber verschmerzbar sein. Der MOSFET sollte jedoch bei geeigneter Auswahl kühl bleiben, schlieslich ist deine Betriebsspannung so gering, dass niederohmige MOSFETs verfügbar sind. Eine Halbbrücke sollte insgesamt kühl bleiben wenn die PWM Frequenz nicht übertrieben ist und die Ansteuerung korrekt.
Leistungs_Diletant schrieb: > Hab aktuell einen IRF3808, den ich (weil mein Mosfettreiber heute > abgeraucht ist) mit einem LM358 schalte (dessen Flankensteilheit > Abgrundtief schlecht ist, aber er halt 12V erreicht). Als Freilaufdiode > verwende ich einen > TST30U45CW. Ah, Salamischeibe, was soll der LM358 Witz da ? IRF3808 bringt bei 10A 0.7W, da wird ein TO220 ohne Kuhlung spürbar warm aber nicht zu heiss, und den Anlaufstrom wird er mit seinen 140A auch uberleben.
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