Driver MOSFET

[antheri]

Witam!

Byłbym bardzo wdzięczny za propozycję jakiegoś jednokanałowego drivera do N-MOSFETA w przystępnej cenie i w miarę dostępnego. Do tematu podchodzę pierwszy raz, gdyż do tej pory używanie drivera w moich zastosowaniach było zbędnym wydatkiem.

Czy mógłby mi ktoś tak z grubsza wyjaśnić jaka jest różnica między High Side Gate i Low Side Gate jeśli występują one jednocześnie w dwukanałowym driverze?

Pozdrawiam

[marek1707]

Co rozumiesz pod pojęciem łatwo dostępny? W każdym większym, internetowym sklepie elektronicznym znajdziesz co najmniej kilka driverów a w takim TME to pewnie i z 50. Czy to jest wystarczająca dostępność?

http://www.tme.eu/pl/katalog/#id_category=112849&s_field=artykul&s_order=ASC&visible_params=2%2C367%2C10%2C35%2C365%2C383%2C32%2C28%2C120&used_params=383%3A24741%3B

Dwukanałowy driver low/high side wymyślono w celu sterowania dwoma MOSFETami postawionymi jeden na drugim, czyli w tzw. półmostku (half bridge). Jeżeli na masie zaczepisz źródło dolnego tranzystora, do jego drenu podłączysz źródło górnego a z kolei jego dren do plusa zasilania, to odpowiednio sterując bramkami uzyskujesz w punkcie środkowym przebieg prostokątny (np. PWM) rozpięty między masą a zasilaniem i co więcej, możesz tam podłączyć potężne obciążenie (silnik?) ograniczone jedynie możliwościami tranzystorów.

Krytycznym zwrotem jest tu "odpowiednie sterowanie bramek" bo zauważ, że o ile dolny tranzystor ma bramkę sterowaną względem masy (i to jest proste, bo wystarczy podawać tam na zmianę 0V i np. +5 czy +12V) ) o tyle górnemu trzeba zapewnić napięcie bramki zmieniające się względem punktu środkowego. To oznacza, że high side driver musi umieć przenieść napięcie wejściowe (które mu podajesz np. z procesora) na napięcie odniesione do potencjału punktu środkowego półmostka a potencjał ten ma przecież wahać się między masą a zasilaniem, bo jest to wyjście naszego układu. Co więcej napięcie sterujące górnej bramki musi chwilami wychodzić powyżej górnej szyny zasilania. Dlatego driver górnego tranzystora ma osobne wyprowadzenie swojej "masy" podłączane do punktu środkowego i specjalną linię zasilania na której "robi sobie" napięcie wyższe niż zasilanie półmostka. Popatrz na aplikację pierwszego z brzegu drivera low/high side i zastanów się jak muszą wyglądać przebiegi na bramkach, by taki półmostek pracował prawidłowo. Jakby co, pytaj.

[antheri]

Może rzeczywiście źle wyraziłem się z dostępnością. Miałem na myśl to żeby nie robić dla jednego drivera zamówienia gdzieś w sieci. Przejrzałem kilka elektronicznych w pobliżu i wybrałem sobie driver IR2110.

Chciałbym jeszcze z tego miejsca podziękować za tak dokładne wyjaśnienie, nie spodziewałem się tego szczerze mówiąc. Otwarłem datasheet i widzę ładny schemat podłączenia już na drugiej stronie. Wszystko się zgadza z tym co Kolega opisywał.

Mam jeszcze kilka pytań. Tak chcę zrobić swój mostek H do sterowania silnikiem 24V 250W, mam do tego 4x MOSFET-N IRF540N. Mogę rozumieć, że 2x taki driver wystarczy do budowy pełnego mostka. Jeden driver obsługuje jeden "górny" tranzystor przy potencjale +24V i jeden "dolny" którego źródło jest podpięte do masy. Oczywiście te tranzystory są ustawione względem siebie "na przekątnej" mostka H.

Jeśli do tej pory moje rozumowanie jest poprawne, to czy wejścia na High Side i Low Side sterowane wprost z procesora nie powinny być zwarte, bo przecież z taką samą częstotliwością potrzebuję kluczować mosfety "po przekątnej".

Oraz ostatnie pytanie, czy otwarcie dwóch "dolnych" tranzystorów i tym samym zwarcie cewki silnika do masy skutkuje hamowaniem elektrodynamicznym?

Proszę mnie poprawić jeśli się mylę

EDIT: Gdzie mogę znaleźć bibliotekę do Eagla zawierającą ten driver?

[marek1707]

Sterowanie 4 tranzystorami w sposób jaki opisałeś (na skos) ma niewątpliwą zaletę w postaci prostej idei i naturalnego wykorzystania prostych (w sensie niezanegowanych) wejść 2110. Rzeczywiście wystarczy, że zewrzesz oba wejścia a wyjścia drivera podłączysz do tranzystorów po przekątnych i podając PWM raz na jeden driver a raz na drugi, masz dwukierunkowe sterowanie silnikiem. Niestety ma to też wady a najpoważniejsza to moim zdaniem - przynajmniej w początkowych fazach uruchamiania układu - możliwość załączenia obu przekątnych na raz czyli zrobienia krótkiego zwarcia zasilania. Żaden akumulator tego nie lubi, o tranzystorach nie wspominając.

Pozostaje też problem drogi przepływu prądu podczas wyłączenia wszystkich MOSFETów (wyłącznie przez diody) oraz osobny stan hamowania poprzez zwieranie silnika - tego już układ 2110 ze zwartymi wejściami nie załatwi. Dlatego wydaje mi się bardziej naturalnym schemat w którym każdy driver steruje swoim półmostkiem. Wtedy zawsze przewodzi jeden z dolnych tranzystorów a przeciwległy półmostek jest sterowany PWMem. Dzięki temu możesz wykorzystać wbudowane w niektóre drivery generatory czasów martwych (rozsuwanie komutacji tranzystorów w czasie - bardzo ważne) a hamowanie masz za darmo. W fazie załączenia (PWM=1) dostarczasz energię do silnika a w fazie wyłączenia (PWM=0) ją odbierasz. Napęd jest bardziej sztywny no i nie trzeba się martwić o specjalne sterowanie mostkiem podczas hamowania. Tylko współczynnik wypełnienia PWM decyduje o bilansie energii w silniku. Ładnie jest to narysowane w danych katalogowych małego mostka TB6612 TOSHIBY. Warto zwrócić tam uwagę na to przez co płynie prąd w każdej z 5 faz komutacji: przez diodę czy przez tranzystor. Przez diodę to smutna konieczność (duży spadek napięcia więc i duża moc tracona w postaci ciepła) a przez tranzystor nie zawsze można, bo czasem trzeba chwilę poczekać na wyłączenie "sąsiada".

Przy stosowaniu driverów typu 2110 (wyposażonych w bootstrap napędzający górną bramkę) pamiętaj, że one nie pracują do 100% wypełnienia. Jeżeli planujesz długie okresy pełnego załączenia silnika to musisz użyć czegoś innego, np. układów typu HIP4080/4081 robiących to stałoprądowo.

[Polecacz 101]

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

[antheri]

A czy nie dałoby się uniknąć możliwości zwarcia wykorzystując pin SD w sterowniku oraz uwzględniając odpowiednie opóźnienie w przełączaniu w programie uC sterującego tymi driverami? Przewiduję bezpiecznik między akumulatorem a silnikiem w razie zwarcia.

Im mniej skomplikowane tym lepsze 😉 Interesuje mnie zmiana kierunku obrotów, sterowanie prędkością i hamowanie, gdyż silnik jest żywcem wzięty z pojazdu elektrycznego i w dalszym ciągu mam zamiar go tak wykorzystywać.

To może wybrany przeze mnie driver nie jest najodpowiedniejszym? Może masz jakiś driver którego sam chętnie używasz? Temat jest dla mnie nowy i wielu perspektyw sam nie posiadam, dlatego dobrze czasem popytać ludzi mądrzejszych.

[marek1707]

Chętnie używam tego, co mi pasuje do układu jaki akurat buduję. Ten projekt jest Twój więc rozglądaj się, czytaj, dopasowuj i odrzucaj - witamy w świecie elektroniki. Napisałem Ci o pewnych cechach Twojego pomysłu sterowania i samego drivera. Sam oceń czy to je dyskwalifikuje czy nie w tej konkretnej aplikacji.

Zwarcia unikniesz jeśli wbudujesz odpowiedni pomysł w układ. Pamiętaj, że wszelkie zabezpieczenia software'owe działają tylko wtedy gdy program działa w sposób niezawodny a to nie dzieje się od razu. Początki mogą być trudne a kod wciąż ewoluuje i każda jego zmiana może wpłynąć na zachowanie się pewnych krytycznych elementów. W takich eksperymentalnych konstrukcjach nie zwalałbym ważnych rzeczy (jak ochrona przed zrobieniem sobie zwarcia) na oprogramowanie. Jeżeli procesor będzie miał możliwość wystawienia dwóch jedynek na jakiś port to - uwierz mi - na pewno prędzej czy później to zrobi.

Poczytaj też o bezpiecznikach. Po prostu weź stronę katalogową jakiejś przykładowej rodziny takich elementów i spojrzyj do tabelek. Czas rozłączania rzędu kilku-kilkunastu sekund przy prądzie np. 8x większym niż znamionowy to raczej standard. Dowolny tranzystor zabezpieczany czymś takim będzie dużo szybszy i spali się pierwszy - to podstawowa zasada. Bezpiecznik jest potrzebny, może uchronić Cię przed pożarem kabli czy eksplozją akumulatora, ale elektroniki raczej nie uratuje. Wymyśl coś innego. Zamiast tracić czas na rozwiązywanie problemów, które sam sobie tworzysz (mostek może zwierać więc dajemy szybkie zabezpieczenia nadprądowe) wbuduj bezpieczeństwo w układ.

Proste sterowanie każdej strony mostka H przez własny driver z definicji alternatywnie załączający MOSFETy wydaje się chyba bezpiecznym pomysłem, nie sądzisz?

[antheri]

Tak, ja rozumiem że bezpiecznik wytrzyma mimo wszystko dłużej niż tranzystor zanim przerwie obwód. Tylko teraz nie wiem czy dobrze zrozumiałem, własny driver sterujący każdym mosfetem z osobna? To znaczy przykładowo ten 2110, i nie tak jak pisałem wcześniej, że Mosfety są podłączone na ukos a linie wejściowe do drivera są zwarte, tylko jeden driver to jeden pół mostek i w takiej konfiguracji tylko świadome załączenie jednej strony mostka skutkuje zwarciem?

Wkrótce będę miał wszystkie części to nic nie broni złożyć prototyp na stykówce i wszystko posprawdzać i tak zrobię. Miałem jeszcze pomysł na takie podłączenie jak tutaj na schemacie D z użyciem przekaźników , tutaj zwarcie nie jest możliwe .

link

Dzięki za uwagi

[marek1707]

Twoja aplikacja jest typowa do bólu zębów. Tu nie ma czego wymyślać i kombinować, ludzie opanowali takie układy jakieś kilkadziesiąt lat temu a scalaki do takich sterowań są produkowane przez wielu wytwórców. Tak, typowym rozwiązaniem jest konfiguracja w której każda strona mostka H jest napędzana z własnego drivera ale takiego, który ma jeden kanał zanegowany. Zwierając wejścia kanałów w takim driverze masz wtedy tylko jeden sygnał na stronę i to ciągniesz do procesora. Żadna kombinacja stanów nie powoduje zwarcia a generując PWM na "lewej" albo na "prawej" linii (przy zerze - czyli załączonym dolnym MOSFET - po drugiej stronie) dostajesz prawe lub lewe obroty. Oba zera to hamowanie - dostajesz je niejako "w pakiecie". Proste.

Taki driver ma też najczęściej wbudowane rozsuwanie komutacji MOSFETów po to, by ich załączenia nie zachodziły na siebie w czasie przełączania. Najpierw jednego wyłączamy a potem (np. po 100, 500 czy 1000ns) załączamy drugiego. To chroni przed przepływem paskudnych szpilek prądu przez oba stojące na sobie załączone tranzystory. Zamiast 2110 weź po prostu coś innego z tej rodziny. Przecież IRF robi ich chyba ze sto typów. W niektórych czas martwy (rozsuwanie przełączeń) jest zafiksowany fabrycznie a w innych ustalasz go jednym opornikiem. Dobierz taki, żeby pasował do Twoich muzealnych okazów tranzystorów i po sprawie.

Jeszcze raz: w przypadku użycia driverów z bootstrapem (kondensator plus dioda na zasilaniu high side gate) musisz tylko pamiętać, by procesor nie wysilał się na 100% PWM, bo napięcie górnej bramki zdechnie po kilku sekundach i ugotujesz tranzystor z powodu powolnego przechodzenia przez stan coraz większej rezystancji Rds. Jeżeli szkoda Ci tych kilku % PWM jakie musisz sobie w tym wypadku zostawić na ładowanie układu bootstrap, to weź coś ze statycznym sterowaniem górnych bramek. Takie układy mają specjalną pompę ładunku pracującą niezależnie od głównego mostka, zapewniającą napięcie bramki wyższe niż zasilanie nie tylko wtedy, gdy główne wyjście robi prostokąt.

Edit: Masz zamiar składać na stykówce układ przenoszący kilka A prądu na wyjściu i podobne prądy (ale dużo szybsze) w bramkach tranzystorów? Daj sobie spokój, co w ten sposób sprawdzisz?

[antheri]

OK. Mam np driver IR2104 Half Bridge z jedym wejściem IN oraz wyjściami HO/LO. I o ile podam na IN 0/1 to rozumiem jak to się odbywa, jeden otwarty, drugi zamknięty, brak mozliwości zwarcia. Nie rozumiem natomiast jak to pracuje przy podawaniu na wejście IN prostokąta o różnym wypełnieniu. Np 50%, górny otwarty na 50% i dolny zamknięty na 50% i mamy częściowe zwarcie w pół mostku? Jak tu pracować z PWM?

[marek1707]

O właśnie, 2104 to przykład drivera o jakim pisałem. Ma tylko jedno wejście i to wystarczy. Stan niski otwiera dolny tranzystor a stan wysoki - górny. Z definicji nigdy nie będą oba na raz włączone a co więcej, dzięki celowo wprowadzonym różnym opóźnieniom załączenia i wyłączenia tranzystorów (680 i 150ns) scalak rozsuwa je na bezpieczną odległość (520ns) mimo niezerowych czasów reakcji samych MOSFETów.

Jak to działa i co z PWM? Na pewno na Forbocie leży niejeden artykuł o mostkach i nie wiem, czy warto powtarzać to raz jeszcze. W skrócie: to nie jest układ, gdzie tranzystory pracują w obszarach liniowych a przynajmniej są tam tak krótko, że można to zaniedbać. Traktuj je jak klucze, jak styki przekaźnika. Są wyłącznie zwarte na prawie 0Ω lub rozwarte. W takiej sytuacji punkt środkowy półmostka "produkuje" przebieg prostokątny dokładnie taki jak podajesz na wejście IN drivera, tylko o amplitudzie równej zasilaniu i obciążalności wielu Amperów. Dlaczego? Bo przecież przewodzi raz jeden a raz drugi tranzystor przywierając punkt środkowy raz do plusa a raz do masy. Nigdy razem. Jeżeli teraz do tego miejsca podłączysz np. silnik, który z drugiej strony ma taki sam półmostek, ale wysterowany na stałe zerem (przewodzi dolny MOSFET) to napęd "widzi" źródło zasilania "poszatkowane" sygnałem PWM. Indukcyjność uzwojeń i bezwładność wirnika uśredniają tę wartość i dzięki temu zmieniając współczynnik wypełnienia PWM zmieniasz średnie napięcie "widziane" przez silnik od zera do pełnej wartości Uz. Taki układ to nic innego jak właśnie modulator PWM, mnożący napięcie zasilania przez współczynnik wypełnienia PWM wyrażany liczbą 0..1. Mając pełny mostek H masz dwa takie modulatory. Odpalasz jeden albo drugi i kręcisz w lewo albo w prawo dowolnie zmieniając wysterowanie napędu. Hm, to tak w skrócie..

[antheri]

Bardzo dziękuje za wypowiedzi. Teraz już sobie poradzę spokojnie 😉

Przeglądając notę nie znalazłem tylko lub przeoczyłem co to za kondensator i dioda w podłączeniu? Czy ten driver w czasie wyłączenia "zadba" o to aby MOSFET przypadkowo nie otworzył się od jakiegoś przypadkowego ładunku elektrostatycznego? Chodzi mi tu, czy potrzeba ściągać bramke MOSFETA przez rezystor do masy/źródła? I czy driver "narzuca" jakieś konkretne wartości rezystora między nim a bramką mosfetów?

Dotychczas mam taki schemat nieuzupełniony o dokładne wartości diód, rezystorów i kondensatorów.

Pozdrawiam!

[marek1707]

Ten kondensator z diodą to właśnie układ bootstrap produkujący napięcie zasilania drivera górnej bramki. Pomyśl przez chwilę jak to działa a będziesz wiedział jakie elementy są tu potrzebne.

Kondensator jest z jednej strony podłączony do punktu środkowego, czyli wyjścia półmostka. Wiesz już, że jest tam przebieg prostokątny taki jak podajesz na wejście drivera, ale o większej amplitudzie. Gdy załączony jest dolny tranzystor, mamy w tym punkcie 0V. Kondensator ładuje się więc szybko poprzez diodę do napięcia zasilania drivera, czyli u Ciebie do 18V. W chwili zapodania jedynki na wejście wyłączany jest dolny MOSFET - to jasne, a co z górnym? Driver jego bramki zasilany jest z pinów VS (masa) i VB (plus) i w tej chwili VS=0V a VB=18V. Bramka górnego MOSFETa dostaje więc 18V (pomijam opóźnienia, czasy martwe itp) co załącza ten tranzystor i powoduje, że napięcie w punkcie wspólnym zaczyna szybko rosnąć. Ponieważ kondensator bootstrapu jest duży (np. 22..100nF) to w stanie przejściowym nie zmienia swojego ładunku a więc i napięcia. Między jedną jego elektrodą a drugą będzie wciąż 18V. Co się więc dzieje gdy punkt wspólny zaczyna "rosnąć"? Dokładnie taki sam przyrost napięcia mamy na drugiej stronie kondensatora. VS drivera górnej bramki rośnie więc od 0 do 24V (dzięki załączonemu górnemu MOSFETowi) a VB tego drivera kondensator "popycha" z 18V do 24V+18V=42V. To samo dzieje się z napięciem górnej bramki. Dioda musi być szybka, by zdążyła się zablokować w chwili gdy na katodzie zaczyna mieć więcej niż 18V. Gdyby się spóźniła (np. zwykła 1N4004 zupełnie tu się nie nadaje) to przez nią kondensator by się rozładował i nici z wysokiego napięcia. Czy taki stan włączenia górnego tranzystora może trwać wiecznie? Nie, bo górny driver jest zasilany w tej chwili właśnie z kondensatora a i bramka ma jakiś minimalny upływ. Napięcie na górnej bramce zaczyna spadać i gdy zdechnie do poziomu jakichś 6V (względem źródła tranzystora czyli punktu środkowego mostka) MOSFET zacznie się wyłączać co może mieć dla niego fatalne skutki, bo zamiast prawie idealnego klucza staje się coraz większym opornikiem. Dlatego przebieg PWM nigdy nie może osiągnąć 100%, a każde, nawet krókie zero podane na wejście "odświeża" ładunek w kondensatorze i przygotowuje układ bootstrap do następnego okresu załączenia górnego MOSFETa.

Tak więc: dioda szybko blokująca, najlepiej ze złączem Schottky'ego lub z grupy super fast rectifier na napięcie ze 2x takie jakim zasilasz mostek a kondensator raczej szybki, ceramiczny i taki, by w stosunku do niego pojemność wejściowa bramki MOSFETa (która odbiera przecież część ładunku) była w miarę mała. Kondensator pracuje tylko na zasilaniu drivera więc nie musi być wysokonapięciowy nawet jeśli w mostku masz 500V.

To wszystko jest szczegółowo opisane w notach aplikacyjnych firmy IR, bo to oni przecież zrobili te drivery.

Acha, +18V to bardzo blisko górnej granicy jaką wytrzymują bramki IRF540 (i większości innych podobnych). Musisz dawać aż tyle? Przecież jak popatrzysz na ch-kę wyjściową tych tranzystorów (widziałeś?) to od +8V praktycznie już nic się nie zmienia.

Wybrany przez Ciebie driver jest słaby jak reklama proszku do prania więc wielkich prądów w bramki pakował nie będzie. To dobrze, bo zakłócenia generowane przez mostek będą mniejsze, ale to źle, bo stany przejściowe będą trwały dłużej i tranzystory będą cieplejsze. Jaką planujesz częstotliwość PWM? Ostateczne obwody bramek zależą także od projektu PCB. Złe prowadzenie zasilań czy większe sprzężenia pojemnościowe i/lub indukcyjne między liniami bramek a ścieżkami obciążenia czasem wymuszają stosowanie nawet diod zabezpieczających przed zniszczeniem izolacji bramka-kanał. Obniż napięcie zasilania drivera do bezpiecznych 10-12V, przewidź miejsce na oporniki szeregowe (np. 10R) i wrysuj na schemat diody transil między bramkami a źródłami. Nie jesteś w stanie teraz przewidzieć czy będą potrzebne (przy 24V i kilku A raczej nie), ale co szkodzi zostawić sobie szansę, zamiast potem rzeźbić na drutach. Zwłaszcza, jeśli to Twój pierwszy taki projekt.

[antheri]

Napięcie obniżone do 12V, nawet jest mi to na rękę.

Transile wstawione, nie wiem czy dobrze. Ale namnożyło się tych diód.

Gdzie te rezystory szeregowe 10R o których mówisz?

Diody załatwię szybkie tylko jeszcze nie wybrałem, kondensator 100nF/50V.

Mniemam, że kondensator C1 i C3 to zwykła filtracja zasilania, które zresztą widnieją też w nocie? Jak nie ten driver to który może lepszy będzie? Jeszcze ich nie zakupiłem więc jak tylko będzie dostępny to nie ma problemu.

Czy bramki ściągnąć rezystorem do masy?

Jakiej wartości rezystor na bramce?

Częstotliwość PWM? Nie mam zielonego pojęcia, zwykle gdy używałem jakiś gotowy mostek H było to od 1-10kHz.

[marek1707]

Transile dwukierunkowe nie są tu potrzebne. Przecież nie przewidujesz tutaj ujemnych szpilek a wręcz przeciwnie - takie trzeba wycinać tym bardziej, prawda? Diody mogą być jednokierunkowe, byle szybkie.

Oporniki szeregowe w bramkach już masz, nie chciałem byś je przypadkiem usuwał, to tyle.

C1 i C3 postaw tuż przy samych driverach, każdy przy swoim. Niech będą to szybkie, ceramiczne 1uF lub większe. Do tego jeszcze dodaj im jeden wspólny, dobry elektrolit 22uF lub większy.

Sam mostek też powinien dostać dobre filtrowanie zasilania i to za bezpiecznikiem. Trudno, ten element będzie musiał przeżywać prąd udarowy ładowania pojemności podczas włączania urządzenia, ale ze względu na zakłócenia tak będzie lepiej. Tutaj także daj kilka ceramicznych 1uF/50V równolegle (lub większych jeśli znajdziesz na takie napięcie) plus elektrolit min. 100uF/50V z jak najmniejszym ESR.

A zanim usiądziesz do rysowania płytki (lub montażu na drutach) narysuj sobie drogę prądu jaki będzie płynąć od samego plusa źródła zasilania (co to będzie?) poprzez tranzystory, silnik, ew. diody i linię masy aż do minusa źródła w każdej fazie komutacji mostka. Najlepiej jakbyś wrzucił tu takie 4 rysunki (PWM=0, czas martwy przed załączeniem górnego, PWM=1 i czas martwy przed załączeniem dolnego). To pomoże Ci wymyślić najlepszy sposób podłączenia mas driverów i reszty elektroniki tak, by prąd ten omijał część sterującą lub przynajmniej jak najmniej wpływał na jej pracę.

Pytałem o częstotliwość bo to określa jak często będziesz zmuszał tranzystory do komutacji i jak bardzo potężny musisz mieć driver żeby temu sprostał. Przy <10kHz ten zestaw będzie OK.

IRF540 mają Total Gate Charge na poziomie ok. 70nC tzn, że tyle ładunku musisz wpompować/wyciągnąć by w pełni zmienić stan klucza na odwrotny. Nawet przy niedoszacowanym prądzie 200mA daje to 350ns co nie jest jakimś rewelacyjnym czasem, ale a) naprawdę będzie krócej bo straty komutacji kończą się zanim naładujesz bramkę do pełna, b) częstotliwość jest niska więc przełączenia będą zachodzić rzadko. Z pobieżnych szacunków wychodzi, że straty na jednym IRF540 z samego przełączania tym driverem przy 24V, 4A w silniku i f=10kHz wyniosą jakieś ok. 0.3-0.4W. Nawet jeśli dodasz do tego straty z samego przewodzenia (Rds ok 0.05R, prąd 4A) wynoszące ok. 0.8W (większe! - możesz jeszcze podciągnąć częstotliwość) to dostajesz trochę ponad 1W ciepła. Dla tych tranzystorów (z małym radiatorkiem) to pestka.

[antheri]

Nad przepływem prądu jeszcze się zastanowię. Diody w układzie bootstrap wystarczą że będą szybkie i na odpowiednie napięcie.

Natomiast jeśli chodzi o diody w mostku również szybkie, ale dobrane pod parametry silnika, dobrze rozumiem?

Filtracja przesunięta za bezpiecznik. Diody transil zmienione na jednokierunkowe.