Sammlung: H-Brücke

[coolchip]

So, hier mal meinen Schaltplan zu meiner H-Brücke. Bin noch ziemlich neu in diesem Gebiet. Und ich weiß auch net, ob das so funktioniert.
Denke aber, dass es besser mit PWM funktioniert. Wegen der schnelleren Umladung.

Bild hier  
*schon drei Fehler entfernt*

Was haltet ihr davon? Könnte das gehen?

[Manf]

Die Treiber für die N- und P-Kanal Transistoren sind unterschiedlich.
Wird die Schaltung mit 5V angesteuert, dann erhält der N-Kanal Transistor nur 5V -0,6V und man spart einen Transistor pro Seite gegenüber der P-Kanalansteuerung.
Ist ein intergierter Treiber nicht auch übersichtlicher?
Ist es diskret billiger?
Manfred

[sonic]

...Man müsste ja dann an zwei MOS-FETs den Spannungsabfall messen. Je nachdem in welche Richtung der Motor dreht.

Genau.

Wie ist das eigentlich mit so einer Stromüberwachung per Shunt? Läuft das dann über einen OP-Amp? Hat jemand mal einen Schaltplan für sowas?

kommt drauf an. Digital wird das über einen ADC gemacht. Der OpAmp wird nötig sein um den Messbereich des ADC anzugleichen.
Falls der Strom analog geregelt werden soll muss die Spannung natürlich anders weiterverarbeitet werden, z.B. als Ist-Wert für eine Regelung.

Gruß, Sonic

[coolchip]

Die Treiber für die N- und P-Kanal Transistoren sind unterschiedlich.

Klar sind die Treiber unterschiedlich! Wenn ich den Treiber der an dem P-Kanal hängt an dem N-Kanal betreibe geht es nicht. Siehe hier:
http://64.246.26.121/forum/showthread.php?t=83686
...deswegen habe ich das so komisch gemacht.

Wird die Schaltung mit 5V angesteuert, dann erhält der N-Kanal Transistor nur 5V -0,6V und man spart einen Transistor pro Seite gegenüber der P-Kanalansteuerung.

Ooooooh.... ich habe die P- und N-Kanal FETs vertauscht. Sorry! Mein Fehler! Hab's behoben.

Ist ein intergierter Treiber nicht auch übersichtlicher?
Ist es diskret billiger?
Manfred

Ein integrierter wäre auf jeden Fall übersichtlicher! Aber bisher kenne ich noch keinen guten MOS-FET-Treiber. Kenne mich da noch net so aus. Deswegen kann ich auch nicht sagen was günstiger ist.

kommt drauf an. Digital wird das über einen ADC gemacht. Der OpAmp wird nötig sein um den Messbereich des ADC anzugleichen.
Falls der Strom analog geregelt werden soll muss die Spannung natürlich anders weiterverarbeitet werden, z.B. als Ist-Wert für eine Regelung.

Ich nehme einen µC mit ADC. Mein Problem liegt nur bei dem OpAmp. Das ist für mich auch Neuland. Weiß nicht so wirklich wie ich das machen muss.

[Manf]

Klar sind die Treiber unterschiedlich! Wenn ich den Treiber der an dem P-Kanal hängt an dem N-Kanal betreibe geht es nicht. Siehe hier:
http://64.246.26.121/forum/showthread.php?t=83686
...deswegen habe ich das so komisch gemacht.

Schon probiert? Der P-Kamal Treiber schaltet im Idealfall zwischen 12V und 0V, also Usource und entgegengesetzter Betriebsspannung. Der N-Kanal Treiber steuert hier nur mit kleinerer Spannung an, könnte aber ganauso augebaut sein.

Eine intergierte Treiberschaltung heißt genauso wie eine kleine H-Brücke, also z.B. L293D.
Manfred

[stupsi]

@coolchip
Wegen der Nutzung der MOSFET-Spaannungsabfalls schau mal hier diesen Thread an:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/vi...=1638&start=22

oder hier für eine vollständiges Beispiel:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/dl...le&file_id=145

... hab ich aber noch nicht ausprobiert !!!

[coolchip]

Schon probiert? Der P-Kamal Treiber schaltet im Idealfall zwischen 12V und 0V, also Usource und entgegengesetzter Betriebsspannung. Der N-Kanal Treiber steuert hier nur mit kleinerer Spannung an, könnte aber ganauso augebaut sein.

Das Problem ist, dass der Treiber an dem N-Kanal beim schalten so ca. 5 Volt ausgibt. Dem N-Kanal reicht das zum durchschalten.
Der P-Kanal leitet ja bei 0 Volt. Das ist kein Problem. Aber er sperrt erst bei ca. 12 Volt. Wenn ich den Treiber vom N-Kanal nehme habe ich nur 5 Volt zum sperren und das reicht nicht aus! Habe ich merhfach getestet. Bei 5 Volt leitet der noch obwohl er sperren soll.

Natürlich könnte ich den Treiber von dem P-Kanal auch für den N-Kanal nehmen. Bei 12 Volt wird der noch genauso schalten.
Aber warum? Ist so eine symmetrie sinnvoll?

Eine intergierte Treiberschaltung heißt genauso wie eine kleine H-Brücke, also z.B. L293D.
Manfred

Und mit dem Ding kann ich dann Problemlos die FETs ansteuern?

[coolchip]

@stupsi
Vielen Dank für die Infos!
Wenn ich soweit bin, dass die H-Brücke funktioniert werde ich mich um die Strommessung kümmern!

PS: Ist ja ganz schön ausführlich was du da gemacht hast!
Wie hast du diese genialen virtuellen Bilder der Platine gemacht???

[Manf]

Natürlich könnte ich den Treiber von dem P-Kanal auch für den N-Kanal nehmen. Bei 12 Volt wird der noch genauso schalten.
Aber warum? Ist so eine symmetrie sinnvoll?

Das Datenblatt meint bis 4A ist die Ansteuerung mit 4,5V für den IRF1310 ausreichend wenn er unter 25°C beibt. Eine höhere Ansteuerung bis 15V schadet nicht.
Wie soll ich es am besten sagen: Für Unterrrichtszwecke ist ja die Schaltung mit den 10 Transistoren sehr schön, dann hätte ich die anderen beiden auch gleich noch mit reingenommen. Eine Integrierte Schaltung die das ganze zusammenfasst ist für praktische Fälle doch auch ganz nett. Die integrierte H-Brücke ist funktional sicher geeignet, sie ist kaum teurer als die 10 Transistoren und in der Aufbautechnik würde ich sie lieber sehen.
Manfred

[sonic]

...
Ich nehme einen µC mit ADC. Mein Problem liegt nur bei dem OpAmp. Das ist für mich auch Neuland. Weiß nicht so wirklich wie ich das machen muss.

Also zuerst rechnest du aus in welchem Bereich sich der Spannungsabfall über dem Shunt bewegen wird. Der OpAmp ist dann z.B. als nichtinvertierender Verstärker geschaltet (->Google). Dadurch kannst du einen OP verwenden der auch nur mit positiver Betriebsspannung betrieben werden kann. Die Verstärkung der OpAmpschaltung hängt nur von der äußeren Beschaltung der Widerstände ab.

Wenn du jetzt einen Spannungsabfall von beispielsweise 0,2V maximal hast, und dein ADC einen Bereich von 0-5V hat, dann muss der nichtinvertierende Verstärker eine Verstärkung von 25 haben um den Messbereich komplett auszunutzen. Natürlich muss der uC die Stromstärke/Spannungsabfall wieder entsprechend umrechnen.

EDIT: Bei PWM musst du allerdings aufpassen da OpAmps ab einer bestimmten Grenzfrequenz nicht mehr Linear verstärken und die Verstärkung stark abnimmt. Dann stimmt die Messung nicht mehr.
In dem Fall solltest du ein der PWM-Frequenz angepasstes RC-Glied vorschalten. Auch die Messfrequenz mit der du den ADC abfrägst spielt dabei eine Rolle...

Gruß, Sonic