Hallo , ich möchte in meiner H-Brücke die einen Motor regelt den Strom messen. Dazu habe ich z.b. diese Appclication Guide von Microchip gefunden. (siehe Bild) Ist das eine vernünftige Lösung? In einem anderen Beitrag hatt jemand geschrieben das mann auch den Spannungsabfall an dem jeweils leitenden low side Fet messen kann und so den Messwiederstand spart. Aber kann mann sich den auf den wiederstand vom Fet verlassen ? Der wird doch stark von der Temperatur abhängig sein. Vieleicht kennt sich ja jemand damit aus. Gruß,Michi
Der Widerstand des FETs sollte einen TC von Größenordnungsmäßig 3000 ppm/K habe, also vergleichbar mit reinen Metallen. Die die Eigenerwärmung wird aber der Temperaturanstieg vergleichsweise groß sein. Im Zweifelsfall noch mal in einem ausführlichen datenblatt nachsehen. Es gibt auch FETs mit extra anschlüssen zur Strommessung (Sense-Fet oder so ähnlich), da sollte der TC spezifiziert sein.
Die Appnote ist schon ganz gut: den Punkt QB legstet zumindest über einen Vorwiderstand auf einen ADC-Port und schon kannst Du den Motorstrom messen. Ängstliche spendieren dann noch eine 4,7V Zenerdiode, aber eigentlich steigt bei den meisten Brücken die Spannung an QB nicht über 5V, da sich dann die Lowside-Transistoren (wenn Du die Gates nicht über Treiber sondern direkt ansteuerst) selber zuschnüren. Mit Gate-Treibern, die die Gates auf 10V hochjubeln sieht das natürlich schon anders aus: da ist die ZD ein MUSS: Wenn Du längere Zeit hohe Ströme messen willst, musst Du Dir natürlich über die Verlustleistung im Mess-Shunt Gedanken machen und ihn evtl. kleiner Dimensionieren und per Opamp den Spannungsabfall für den ADC wieder etwas aufpeppen... Das mit dem Spannungsabfall über die FETs funktioniert leidlich mit sogenannten Sense-Fets, ist aber recht ungenau, temperaturabhängig etc. pp. da hast Du Recht. Ich glaube, die Shunt-Lösung im Low-Zweig ist die naheliegenste und erstmal einfachste. Gruß, K.
Hi Es gibt übrigens auch Current-Sense-Mosfets mit einem seperaten Ausgang zur Strommessung. MfG Spess
Ich werde es wohl erstmal mit Shunt im low Zweig versuchen weils am einfachsten scheint. Ich hatte eh geplant einen relativ kleinen Wiederstand zu nehmen und dann per Opamp zu verstärken. Dabei weiß ich allerdings nicht wie weit ich verstärken kann. Also reichen z.b 0.1V spannungsabfall am Shunt die dann x50 Verstärkt werden. Oder sollte ich den Wiederstand lieber so wählen das 1V abfällt und ich nur 5x Verstärken muss. Da brauch ich dann ja auch keine Z-Diode weil aus dem Opamp ja max.VDD(5v) rauskommt !? Michi
Hi Michi, die ZD brauchst Du dann am Ausgang des OPs nicht mehr. Nimmst Du denn Gate-Treiber oder steuerst Du die Transistoren direkt mit den uC-Ports? 0,1 Ohm und 50x Verstärkung ist schon happig. Das wird stark rauschen, immerhin ist bei nem 10Bit ADC dann 0,0001V am Shunt = 1 Digit... Welchen Strom musst Du denn messen? Hier ist mal eine Vollbrücke mit viel Text für ca. 2A: http://de.geocities.com/c_schirp/spiegelanklappung.html Bedenke, dass der Spannungsabfall am Shunt die Gate-Spannung reduziert, also 1V am Shunt ist sicherlich zu viel weil dem Gate dann ggfs. nur noc h4V bleiben... da sind manche MOSFETs noch nicht wirklich niederohmig. 0,1V naja, viel ist das nicht aber probieren kannst Du es mal. Solche Sachen kann man mit SwitcherCAD übrigens SUUUPER durchspielen. Ist ein Spice von Linear Technology und für lau...
Bei der Strommessung über Drain-Source bei Fets bin ich vor kurzem auf die Nase gefallen. Hat erst wunderbar geklappt, nach einer größeren Anzahl von Elektroniken und einer anderen Fet-Charge ging mal garnix mehr. Hab dann eine Kalibrierung eingeführt und nun tuts ganz gut. Die Fets streuen ganz schön. Ich bekomm mit einer Kalibrierung nun eine Messgenauigkeit von ca. +-10% hin. Für nen Motor-Überlastschutz reicht das... Gruß Micha
Hallo, die Topologie hat einen entscheidenden Nachteil, wenn Du z.B. eine genaue Drehzahl-, oder Positionsregelung betreiben willst. Diese Regelung benötigt dann einen Ankerstromregler, der aber mit diese Topologie nicht richtig funktioniert, da Du nur positive Ströme misst und somit die Drehrichtung/Stromrichtung dem Ankerstromregeler nicht bekannt ist. Der Versuch jetzt das Vorzeichen des Motorstroms aus der aktuellen Ansteuerung zu bestimmen, geht leider im dynamischen Fall (Motor kehrt um oder bremst) nicht phasengenau. Lange Rede kurzer Sinn, eine brauchbare Lösung ist, den Shunt in den Lastkreis (in Reihe zum Motor zu schalten) und den Strom mit einem Differnzverstärker zu messen (entweder diskret aufgebaut -> hat dann leider eine etwas schlechtere Gleichtaktuntedrückung wegen der unpräzisen Widerstände) oder einen Hidhsidecurrentsense OPV (z.B. AD22057) zu verwenden. Mit dieser Topologie habe ich nur beste Erfahrungen bzgl. Regelbarkeit und Strommessung bei meinen Servoantrieben bis ca. 0.7kW gemacht. Gruss Thorsten
Hallo , ach ja ich benutze Fettreiber. Und zu messen sind so 10-20A in einer späteren Version evtl. auch bis max.30A @ Thomas , also das konnte ein Problem werden. Du meinst also so wie im Bild 'Figure 1.' Was ich allerdings nicht verstehe ist warum 'Figure 2.' PWM compatible ist und 'Figure 1.' wohl nicht ?! Gruß,Michi
Nehm an das hat was damit zu tun das normalerweise pwm nur in den Low Side FETs gemacht wird... wuerde mich auch interessieren...
Hier wirds ein wenig beschrieben ... http://www.linear.com/pc/downloadDocument.do?navId=H0,C1,C1154,C1009,C1077,P36297,D19418
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