Popularny post Xweldog Napisano Czerwiec 2, 2009 Popularny post Udostępnij Napisano Czerwiec 2, 2009 Witam Przedstawiam opracowane przez siebie układy mostków jak w tytule. Bazują na tanich i łatwodostępnych IRF3205 i 4905. W stosunku do 20A mają zapas Id ale do jeszcze większych prądów radzę łączyć równolegle. Zalecam je też do silniczków z prądem 5 czy tylko 2A. Na jeszcze wyższe U trzebaby zastosować z większym Uds. Komutatorowe silniki DC mają duże indukcyjności podowujące duże przesunięcie U wzgl. I i powinny być napedzane jak najmniejszą częstotliwością. Rzadko które się kręcą przy np. 10kHz a jak już, to są "b.słabe". Można je zatrzymać palcem. Zalecam 100Hz. Dolną granicę wyznacza moment, od którego przy małym wsp. wypełnienia przestają się kręcić płynnie, zaczynają szarpać. Dociekliwym proponuję napędzić posiadany przez jednego MOS-a, z duty 50% z F zmienianą od 10 do np. 10.000Hz i sprawdzić, jak słabnie. Przy 100Hz nie warto zabiegać o b.szybkie zbocza impulsów sterujących. Szybkie narastające nic nie zmieni, gdyż indukcyjności i tak są włączane pod Uz bezprądowo. MOS-y nie grzeją się od zboczy rise. Nawet gdyby włączały obciążenie czynne, to np. IRF3205 ma Ciss 3nF, przeładowanie przez zastosowane przeze mnie R 2kΩ trwa ok. 6µs co "na tle" 10ms częstotliowści kluczowania stanowi ułamek %. Przełączanie tego MOS-a faktycznie odbywa się ok. 10razy szybciej. Ma b.duże gfs=44 tzn. po przekroczeniu Ut przyrost Ug o 1V powoduje przyrost Id o 44A. W stanie pełnego nasycenia Rds 3205 to 8mΩ. Przy 20A na Rds wydzielą się ok. 3W. Gorzej z 4905. Na nim wydzieli się 2-3razy więcej. Trzeba go zaopatrzyć w większy radiator. do jeszcze większych I trzeba dawać równolegle. Przy okazji - w przeciwieństwie do bipolarnych, MOS-y mają dodatni wsp. temp. i można je łączyć pin w pin bez żadnych R wyrównawczych. Wyłączanie będzie "pod prądem" i na zboczach fall wystąpi grzanie. Dlatego kluczowane są tylko dolne a 4905 robią za kawałek drutu ( 4905 są słabsze, po co je dodatkowo "podgrzewać" ). Zadbałem, by zbocza fall były jak najkrótsze, w tym cylku BS170 zwiera bamkę 3205. Układ sterowania 4-reme kanałami Silnik bedzie zahamowany, gdy na A i C będzie H. Będą przewodzić oba górne 4905. W tym stanie diody zwierają do masy bramki 3205 uniemożliwiając ich wysterowanie nie zależnie od stanów na B i D. Takie blokowanie jest przydatne na okoliczność stanów nieustalonych po włączeniu, błędu z uPC, zakłócenia czy tp. Do uruchomienia danej przekątnej należy np. na A dać L a na B puścić impulsy PWM. Tu też są zabezpieczenia. W każdym odcinku L w PWM dioda z drenu przewodzącego MOS-a dolnego zwiera do masy bramkę stosownego BS170 co uniemożliwia fałszywe wysterowanie MOS-a znajdującego się "nad pracującym dolnym". Jednoczesne przewodzenie MOS-ów znajdujących się "nad" i "pod" sobą ma opłakane skutki - praktycznie zawsze pada słabszy 4905 a często oba. Te BS170 mają między bramką a Out µPC 220Ω dlatego, by ew. nie uszkodzić Out. Może to nadmiar ostrożności, kto chce może tu dać 10Ω. Nie zawsze trzeba hamować silnik. Wtedy można dać L na A i C a H na B i D. Hamować można też dolnymi przez danie L na wszystkie wejścia. By ten mostek adaptować do wyższego Uz należy w GS każdego MOS-a mocy wpięć Zenerkę 15-18V a w miejsca z krzyżykami stosowne R. Pozostałe R ew. też stosownie przeliczyć. Tu wg. uznania - od strony przeładowywania Ciss MOS-ów wskazane są jak mniejsze R ale ze względu na accu, warto zadbać o każdy zbędny mA. Za optymalne przyjąłem ok. 5mA. Do wyższego Uz należy dać transila z większym Up. Elementy przeciwzakłóceniowe należy dawać tam, gdzie zakłócenia powstają - bezpośrednio na pin silnika. Transile są lepsze do wywłapywania szpilek niż dwie przeciwstawne Zenerki ale i transile i Zenerki "nie robią nic" poniżej ich U. Dlatego w piny silnika warto też dodać np. szeregowy 100Ω + 100nF. Układ sterowania 3-ma kanałami Ten mostek można sterować tyko trzema Out. Gdy na A i B będzie H silnik będzie zahamowany przez górne MOS-y a stosowne diody będą blokować destrukcyjną możliwość wysterowania dolnych. Przez dolne silnik może będzie hamowany gdy na A i B i PWM będzie L. Start - np. na A dać H, na B musi być L a impusly na PWM. Wtedy wraz z każdym L w PWM, przez następne diody będzie blokowana możliwość nieporządanego w tym momencie wysterowania stosownego górnego. W odróżnieniu od 4-ro kanałowego, w tym potrzebne jest tylko jedno wejście PWM. Przy Uz 10-15V można pominąć Zenerki. Kiedyś "popełniłem" jakiś czołg RC, jakieś autko. Sam raczej już nie będę tworzył jakichś modeli ect. ale proszę o ew. uwagi co do w/w układów. ( nie wiem dlaczego nie pojawiają się schematy ) 3 Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Bobby Czerwiec 2, 2009 Udostępnij Czerwiec 2, 2009 [...]Ma b.duże gfs=44 tzn. po przekroczeniu Ut przyrost Ug o 1V powoduje przyrost Id o 44A[...] Proponuję, żebyś skróty rozwinął, bo takie info prosto z datasheeta nie jest zbyt czytelne, bez żadnych tabel, legend itp. Nie każdy na tym forum jest jakimś master-elektronikiem. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Xweldog Czerwiec 2, 2009 Autor tematu Udostępnij Czerwiec 2, 2009 Kwestia jest b.szeroka, starałem się max. scalać a i tak wyszło na całą stronę. Przypuszczam, że zainteresowani będą sprawdzać dane elementów, o Umax, Imax to chyba każdy wie ale diabeł tkwi w szczegółach. Jak ktoś czegoś nie wie, to może zapytać, chyba po to jest to forum. Nie mniej, dziękuję za twórczą krytykę. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Mihau Czerwiec 8, 2009 Udostępnij Czerwiec 8, 2009 w SAMPLACH... Była na ten temat dyskusja, wyszło na to, że to kradzież. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Polecacz 101 Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę. Zarejestruj się lub zaloguj, aby ukryć tę reklamę. Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay! • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny • Usługa projektowania PCB na zlecenie • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber Zobacz również » Film z fabryki PCBWay
pawel Czerwiec 8, 2009 Udostępnij Czerwiec 8, 2009 Jedno to kradzież, a a drugie to to że nic nie sprawia większej przyjemności niż własne dzieł i nie mówię to o podpięciu układu scalonego. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Xweldog Czerwiec 9, 2009 Autor tematu Udostępnij Czerwiec 9, 2009 farmazon3000, wejdź na dowolne forum audio i "wytłumacz" że nie warto robić wzmaków audio na piechotę bo przecież są gotowe kości...... Przeczytaj mój post uważnie, może zauważysz, że 20A to jest minimu. Bez problemu można go zwiększyć łącząc MOS-y równolegle. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
wacek_ Listopad 7, 2009 Udostępnij Listopad 7, 2009 Xweldog, już za sam tekst należy się duuże piwo 😉 Ale... czy mógłbym poprosić o jakiś schemat? Czytałoby się przyjemniej... Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Xweldog Listopad 8, 2009 Autor tematu Udostępnij Listopad 8, 2009 Na Diodę trafiłem w ten sposób, że na Elektrodzie ktoś zamieścił błędny schemat Rys.8a i b z tematu obszernie opisanego na niej. W swym zamieściłem schematy ale przez 3-mce żadnego zainteresowania, żadnego "piwa" tylko raczej krytyka więc usunąłem. Bo po co zaśmiecać Diodę czymś, co nie jest nikomu przydatne. Zobaczę, przeglądnę jeszcze raz to co już jest by nie dublować i ew. zamieszczę. Może napisz, jakie masz konkretne potrzeby co do potrzebnego Ci układu. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
wacek_ Listopad 9, 2009 Udostępnij Listopad 9, 2009 Chcę sterować silnikiem DC 27A 30V z regulacją prędkości, kierunku i hamowaniem. Właściwie wiem już, co chcę zrobić - 2x IR2110 ze stroną high zasilaną przetwornicą (muszę zapewnić możliwość pracy z pełną mocą), pozostaje tylko wybór tranzystorów. Przeglądam tematy o H-mostkach w nadziei na znalezienie wartościowych informacji. Jestem początkujący w tym temacie, więc brak własnych doświadczeń próbuję uzupełnić zebranymi od innych. Na Diodzie zarejestrowałem się właściwie tylko po to, żeby napisać mojego poprzedniego posta 🙂 Widać, że wiesz, co robisz, rozsądnie wszystko argumentujesz, więc warto Cię posłuchać. Tyle że bez schematu jakoś ciężko... Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Xweldog Listopad 10, 2009 Autor tematu Udostępnij Listopad 10, 2009 Me schematy ze zrozumiałych względów były ogólne "od do" i nie bardzo przystawały do Diody gdzie przede wszystkim robi się coś na silniczkach o małych prądach. Dlatego są na Elektrodzie. Jesteś pierwszym, który podał konkretnie dwa podstawowe parametry: Uz oraz I. Przejrzę swe ew. coś zaproponuję. Pierwsze: po co Ci ta przetwornica ect. Po co komplikować układ gdy żadnych problemów nie ma w mostkach na MOS-ach chanel N i P ( najprościej z tanim i łatwo dostępnym IRF4905 ). Przykład. Twój silnik powinny spokojnie wysterować IRF1405 ( ew. IRF3205 ) i 4905. W układach z indukcyjnościami zawsze trzeba zadbać, by użyte MOS-y miały zapas Uds w stosunku do Uz. 4905 są słabsze, będzie się na nich wydzielało przy Imax ponad 10W dlatego ich nie kluczuję by nie podgrzewać zboczami. Robią za "włącznik" danej przekątnej a kluczowane są tylko mocniejsze dolne. Mostek jest sterowany 3-ma wejściami. A i B służą do wyboru przekątnych. Wybranie to podanie H a następnie PWM. Jeżeli na wyjściu PWM będzie stan L, mostek będzie zahamowany. I odwrotnie. PWM przez 2 diody w drenie MOS-a dociera do odpowiedniego 1405. Najbardziej destrukcyjne dla każdego mostka jest jednoczesne włączenie MOS-ów znajdujących się nad / pod sobą. Np. przez błąd w programie, zakłócenie ect. Wtedy będzie krótkie zwarcie Uz. By praktycznie całkowicie wykluczyć taką możliwość dodałem jeszcze 4-ry diodki. Ich rola chyba jest oczywista - zwierając do masy odpowiednie bramki MOS-ów we blokują możliwość błędnego wysterowania. Jeżeli ktoś jest pewien, że taki przypadek nie wystąpi może z nich zrezygnować. Układ się uprości. Przy tak dużych prądach można się spodziewać dużych zakłóceń. Należy je tłumić tam, gdzie powstają, bezpośrednio na pinach silnika. I jeszcze jedna ważna sprawa: czy wybrałeś już częstotliwość PWM i czym się kierowałeś? 2 Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
wacek_ Listopad 10, 2009 Udostępnij Listopad 10, 2009 Dobre pytanie... Zajmuję się głównie elektroniką cyfrową (mikrokontrolery i okolice), czuję się w niej dobrze, za to jak trzeba sterować czymś dużym i potencjalnie niebezpiecznym dla delikatnych układów cyfrowych - to już trochę niepewnie. IR2110 stosuję, bo odwala całą robotę przy załączaniu MOSFETów, wystarczy dać mu zasilanie i parę sygnałów z procesora, a ja się nie muszę martwić, czy MOSFETy są dobrze wysterowane i czy jakiś duży prąd, którego nie przewidziałem, nie rąbnie mi znienacka w cyfrówkę. Do tej pory stronę "high" zasilałem za pomocą bootstrap'u, bo mogłem sobie pozwolić na to, że silnik nie dostanie pełnej mocy. Tym razem musi być możliwość załączania przekątnych mostka na stałe, więc jeżeli chciałbym skorzystać z IR2110, muszę stronę "high" zasilać przetwornicą izolowaną. Jakby spojrzeć na to z boku, może faktycznie przekombinowuję... Zdaje mi się, że to Ty na forum Elektrody proponowałeś układy IR21** do sterowania MOSFETami, nie pamiętam tylko w jakim zastosowaniu. Jak więc w końcu jest? Warto w ogóle ich używać? Czy w dzisiejszych czasach, przy małych Rdson tranzystorów z kanałem P, nawet przy dużych prądach najprostsze rozwiązania (góra mostka na P, dół na N) są najlepsze? Czy drivery do MOSFETów służą tylko do tego, żeby kupowali je "cyfrowcy", którzy boją się wstawić w układ więcej niż cztery tranzystory? Wracając do mojego układu, drobna poprawka: silnik ma na tabliczce 27A 35V. Planowałem sterować z kontrolera niezależnie każdym z czterech tranzystorów. Kontroler miałby np. przy nagłej zmianie kierunku załączać część "low" po dokładnie ustalonym czasie od wyłączenia "high", żeby dać górnemu tranzystorowi czas na rozładowanie pojemności bramki. Może to przerost formy nad treścią, ale tak jak pisałem - programowo jestem w stanie tego dopilnować, a jak coś zacznie się chrzanić w rozbudowanej części analogowej, to będę miał problem. [ Dodano: 10 Lis 09 07:49 ] Odpowiedź do dalszej części Twojego postu ("Przykład"), dodanej później: Ten schemat ściągnąłem z Elektrody (chyba zapłaciłem Ci za niego 4pkt 😉 ). Rozumiem go, ale realizacja na IR2110 jakoś wydawała mi się bardziej przejrzysta. Co w tym przypadku ze zjawiskiem, o którym pisałem? Rozładowanie bramki jednego tranzystora podczas gdy już włączam drugi zajmuje trochę czasu, czy powinienem się tym martwić? Pytanie teoretyczno-ogólne - w czym w takim razie lepsze są scalone sterowniki do MOSFETów od MOSFETa i Zenerki, o ile w ogóle są? PS. O częstotliwości PWM jeszcze nie myślałem. Raczej nie ma to chyba wpływu na schemat układu, a chętnie najpierw zaobserwuję opisane przez Ciebie zjawisko "słabnięcia" silnika wraz ze wzrostem f. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Xweldog Listopad 10, 2009 Autor tematu Udostępnij Listopad 10, 2009 Nigdy nie proponowałem IRxxxx do sterowania silników. IR są z natury przeznaczone owszem, do mostków ale z przekątnymi pracujących naprzemiennie ( przetwornice, zgrzewarki ect. ). Myk jest w tym, że gdy przewodzi dany "dolny" to przyłącza źródło znajdującego się nad nim "górnego" i minus C gromadzącym zasilanie jego drivera do masy. Wtedy ten C się ładuje przez diodę. Gromadzi wystarczająco dużo by później można z niego wysterować "górnego" gdy on i źródło zostaną odłączone od masy ( tj. przestanie przewodzić "dolny" ). Tego C dobiera się tak, by "trzymał" potencjał na bramce przez co najmniej jeden / dwa impulsy sterujące. Na więcej już nie zadziała bo ten C się rozładuje. Znów go trzeba doładować tj. wprowadzić dolnego w przewodzenie. A dla silnika oznaczałoby to zmianę obrotów w drugą stronę ( to gorsze niż hamowanie ). Bezpieczne dla silnika doładowanie można zrobić programowo "w tle PWM". Dać C tak duży, by trzymał ładunek na 5-10 impulsów ale po tym trzeba by na moment wyłączyć dolny i górny z pracującej przekątnej, by drugi dolny klapną tylko po to, by naładować C. Na ten moment musi być wyłączony drugi dolny gdyż ładowałby C ale też hamowałby silnik. Także, można IR ale..... po co ? Skoro te wszystkie sztuczki programowe, drivery ect. załatwia górny MOS ale P a nie N. Kluczem do dalszej rozmowy jest częstotliwość. Ten schemat jest dobry do kilkunastu / dziesięciu kHz. Nie wiem, jaki silnik chcesz użyć, jaka będzie dla niego najlepsza f dla PWM. Zakładam, że to będzie 100-300Hz ale to musisz ustalić i podać. Bo dopiero znając f można się ew. zastanawiać nad sterowaniem, zboczami ect. Właściwie to tylko jednym, opadającym. O załączające nie ma się co martwić. Obciążenie indukcyjne, I się opóźnia względem U i od tego zbocza tranzystory się nie grzeją. Ale podpowiem inny trik - zbyt szybkie opadające nie zawsze są korzystne - im szybsze tym większe przepięcia. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
wacek_ Listopad 11, 2009 Udostępnij Listopad 11, 2009 Dokładnie tak to robiłem do tej pory. H-mostek na czterech N-MOSach, IR2110 z częścią high zasilaną z kondensatora ładowanego przez diodę przy "klapnięciu" dolnego tranzytora i wszystko kluczowane PWMem nigdy nie dochodzącym do 100%. Teraz dałeś mi do myślenia. Nie wiem, jaka częstotliwość będzie właściwa dla mojego silnika. Rozumiem, że najniższa, przy której silnik nie szarpie? No niestety, aby to sprawdzić, jednak muszę najpierw zbudować mostek. Z drugiej strony chciałbym, żeby było to najwyżej kilkaset Hz albo nie mniej niż 30kHz, nie chcę, żeby silnik było słychać, szczególnie w nieprzyjemnym dla ucha zakresie. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Xweldog Listopad 11, 2009 Autor tematu Udostępnij Listopad 11, 2009 IR opisałem z grubsza, sam zauważyłeś problemy z dopełnianiem C przy dużym duty. W tym układzie nie ma ma możliwości osiągnięcia 100%, jakiś % musi się stracić na doładowywanie C lub robić triki by co ileś cykli przerywać. Sens stosowania IR do silników DC jest np. przy Uz powyżej 50V. Ale poniżej wsio załatwia MOS-P, 2 oporki i zenerka 18V. Do przebadania silnika nie trzeba mostka. Wystarczy jeden MOS napędzany z jakiegoś ge. np. na 555. Silnik obowiązkowo zbocznikuj jakąś porządną diodą. W ge. ustaw duty np. 20-30%, zmieniaj f i sprawdzaj, jak się zachowuje silnik hamując go. To spory silnik, nie próbuj go hamować np. ściskając ośkę kombinerkami ( zrobiłem tak kiedyś i natychmiast ją porysowałem ) tylko przez gumę, skórę, bawełnę czy tp. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
wacek_ Listopad 11, 2009 Udostępnij Listopad 11, 2009 No racja, wystarczy przecież jeden tranzystor. Dioda zabezpieczająca jest oczywista. Dzięki za wszystkie porady. Jak tylko będę miał chwilę i dostęp do silnika, sprawdzę, jaka częstotliwość kluczowania najbardziej mu służy. W razie problemów będę pisał. Cytuj Link do komentarza Share on other sites More sharing options...
Pomocna odpowiedź
Dołącz do dyskusji, napisz odpowiedź!
Jeśli masz już konto to zaloguj się teraz, aby opublikować wiadomość jako Ty. Możesz też napisać teraz i zarejestrować się później.
Uwaga: wgrywanie zdjęć i załączników dostępne jest po zalogowaniu!