Mosfet direkt an AVR betreiben und 10A mit PWM schalten

[selan]

hab ichs mir doch gedacht naja wär ja auch komisch gewesen wenn ich der erste gewesen wäre der sowas entdeckt hätte :P

bei ner brücke bräuchte ich also 2 high sides und 2 low sides pro motor richtig?! wird ja net billig sowas bei 10A@24V

ich weiss da gäbe es den auf dem RNControl power motorboard verbauten klumpen, aber wer lötet mir sowas?


und eine frage noch -> ist "power dissipation" = Ptot?
in diesem datenblatt z.b. http://www2.produktinfo.conrad.com/d...RFIB41N15D.pdf

käme mir der d²pak wert im gegensatz zu to220 extrem komisch vor.

und ich sehe doch richtig, daß ich bei meinem 240w motor nach einem mosfet gucken muss mit mindestens eben diesen 24ow Ptot?!

[DerWarze]

Hallo

Schxxx hat der unterbrochene Kontakt wieder die gerade geschriebene Antwort geschuckt.


Also power dissipation- Verlustleistung ist denke ich hier mit Ptot zu vergleichen. Wichtig sind aber nicht die Max Werte die ein Teil aushält ( man sollte ohnehin einen Sicherheitsspielraum lassen) sondern das Diagram mit der Safe Operation Area. D² Pack wird als SMD natürlich nicht so effektiv gekühlt wie TO220 (200W scheinem mir da recht viel zumal sonst, unabhängig was der Chip sonst kann, die Max Leistung des TO220 Gehäuses mit 175W angegeben ist) daher die stark differierenten Werte.
Da Die Angegebene Motorwerte sicher die Normalbetriebswerte sind können die Spitzenwerte (Anlauf- Blokierung) viel höher liegen da könnte es mit diesen Trans knapp werden.
Ich nehme für einen 250W BLDC Motor (da können Spitzenwerte von 650W auftreren) IRF3205 wobei bei 24V auch ein IRL2203 ausreichen dürfte.
Eine Brücke (Gibt massig Schaltungen dazu im Netz) mit FET ist erheblich billiger als die Sache mit BTS Schaltern aufzubauen und Du kannst höhere PWM Frequenzen -auserhalb des Hörbereiches- nutzen.

[selan]

ja das, der bts wohl doch etwas schwächlich ist habe ich nun auch begriffen habe vorher immer mit spannung und max strom selber max-leistung berechnet aber des kommt wohl net so ganz hin

habe meinen motor grad ein wenig ausgemessen...

ohne last anlaufen = 1,5A (spitze) / 0,7A (dauer)
unter schwerlast anlaufen = 9,8A (spitze) / 7,3A (dauer)
anschalten bei geblockter welle = meßgerät zeigt noch 12,5A und schaltet ab

(alle versuche auf 24v)

das "problem" ist ja, daß eben die mosfets das leiten gut vertragen könnten aber das schalten zu problemen führen könnte.

es wird ja vermutlich niemals der fall sein, daß der motor 24v bekommt und ab die katze. es wird immer einen "sanftanlauf" geben.
aber wenn ich das richtig sehe, ist der anlaufstrom dann ja trotzdem in vollem umfange vorhanden, richtig?! denn anlauf ist anlauf?!
also wäre es für die mosfets eigentlich schöner komplett aufzureissen und gut?!

eine kleine frage hätte ich noch: bei motorbremsung durch kurzschliessen des motors, muss ich da irgendwas "beachten". macht es dem motor etwas aus wenn er durch komplettkurzschluss gestoppt wird? oder sollte man das bremsen auch per pwm laufen lassen?

ob das bremsen überhaupt nötig ist für meine anwendung wird sich zeigen.

[tauruz]

nur eine kleine anmerkung. diese "selan"-Beiträge waren von mir. habe die an einem mehr oder minder öffentlichen computer verfasst aber wer zum teufel sich da auch im rn angemeldet hat weiss ich absolut nicht...

[The Man]

Hallo da,

ich beschäftige mich auch gerde mit dem umschalten von FET´s.
Meine Idee war die Source direkt an GND und das Gate über einen Widerstand als Strombegrenzer an den Out Pin eines NE555 zu hängen.
Die Idee dahinter war das Wissen, dass der NE sein Out direkt gegen Masse bzw. Vcc zieht. Um ein und aus zu schalten braucht der NE 400 ns.
Mit Lade und Entladeformeln für Kondensatoren kann man doch dann wenn die Gatekapazität bekannt ist unter Berücksichtigung des Widerstandes die max. Hz berechnen oder?

The Man

[tauruz]

also ich steh zur zeit ziemlich "auf dem schlauch". irgendwie sind alle diskusionen hier im forum über leistungsfähige motorendstufen irgendwann einfach "abgerissen" und der entsprechende thread scheinbar ausgestorben.

zur zeit denke ich daran vorerst zum testen das ganze mit ner relais h-brücke zu machen und dann nur die versorgungsleitung per pwm zu "regeln" somit wäre dann auch die stabilisierung mit kondensator einfacher.

bei mir gehts es ja nicht um andauernde umschaltung der drehrichtungen oder so. die frage ist nur wie lange so ein relais hält UND wie erschütterungsunempfindlich es wirklicht ist, aber ich denke das ist vernachlässigbar in diesem fall.
vor allem ändert sich ja net alle paar minuten die drehrichtung, denn auch ein kettenfahrzeug hat eine vorzugsrichtung der fahrtrichtung.

wollte also ein wechsler-relais mit genügend strombelastbarkeit der kontakte nutzen. vorgeschaltet werden sollte dann noch ein irf1405 für das pwm signal gesteuert von einem eigenen controller für die fortbewegungsmotorik.

oder hat jemand was dagegen?

womit könnte ich am besten die bremsung realisieren? mit 2 fets wäre ja unsinnig relais hätt ich auch net so gern.

am liebsten wollt ich ja auf alles relais artige verzichten aber ich denke das geht für die testphase klar

[DerWarze]

Hallo
Du willst doch die Geschwindigkeit des Motors Steuern oder?
Steuerst due die Fets Voll durch hast du ja nur einen Einschalter- das Teil jagt sofort mit voller Geschwindigkeit los.
Die PWM lannst Du ja auch bis 100% steuern das wäre dann Durchschalten.
Die FETs bei PWM sind ja dazu gedacht zu schalten! Im PWM Betrieb wird ja der FET entweder voll gesperrt oder voll durchgesteuert nur eben schnell hintereinander.
Beim Bremsen mit PWM (also zB die LowSide FETS gemeinsam schalten) kommt es zu einem 'Step-Up Schaltregler' Effekt.
Will sagen das sich durch die Induktivität des Motors und der Impulsansteuerung Eine Spannung erzeugt wird die erheblich über der Betriebsspanung des Motors liegen kann (bei meinem BLDC Motor sind das schon mal 60V wenn die Sache beim Bremsen im 'Leerlauf' arbeitet) das kann man aber auch gleich zum Batterieladem benutzen die Batterie wirkt danals Puffer. Wichtig ist nur die Spannungsfestigkeit der Transistoren entsprechend hoch zu legen. Kann sein das der Effekt beim normalen Gleichstrommotor nicht so stark auftritt -hab das nicht überprüft.
Das Problem beim Kurzschlussbremsen ist das die Bremswirkung von der Drehzahl abhängt. In Stillstand bremst fast keine Bremswirkung und bei Full Speed rumsts mit Vollbremse.

[tauruz]

jo, dacht ich mir so ähnlich schon
mir ist klar, daß auch ein fet ganz durchschalten kann uns es im normallfall auch tut bei genügend gatespannung, aber ich frage mich wie das mit dem sanftanlauf ist.

der fet schaltet ja in einem bestimmten tastverhältnis immer durch/sperrt/durch/sperrt... werden jetzt trotzdem die selben ströme gezogen wie beim schlagartigen beaufschlagen mit 24v dauerhaft?

also bringt ein sanftanlauf in bezug auf den stromfluss vorteile bei der über die fets laufenden und belastenden geschalteten strömen?


zur zeit dachte ich nun halt eine relaisbrücke vor welcher ein fet (irf1404) die versorgungsspannung per pwm (signal von AVR -> getrieben über icl7667) regelt.

somit bräuchte ich für 2 motoren:
2 stück relais wechsler - brücke
1 stück uln200x(eben für entsprechend avr) - relaistreiber
2 stück irf1404 - regelung der versogungsspannung
1 stück icl7667 - treiber für 2xIRF1404

aber relais halten eben leider nicht jahre und ich hätte keine bremsfunktion. wobei ich denke bei meiner kettenmimik brauch ich nicht allzu viel zu bremsen die hat schon ansich genügend widerstand.

[DerWarze]

Hallo

Mir scheint Du hast das Prinzip der PWM noch nicht richtig verstanden.
Die Sache muss man doch Dynamisch betrachten. Es ist natürlich ein Anderer Strom bei PWM Tastverhältnis 10% zu erwarten als bei 90% nur 100%entspricht es 'Dauerhaft'
Will die ganze Sache mit PWM hier nicht erläutern steht alles im Wiki.

Es gibt da Relais aus dem KFZ Bereich die recht dauerhaft sind und auch große Ströme vertragen meist sind die auch billiger als andere Leistungsrelais.
Ich persönlich mag mechanische Relais bei Power nicht nehme da lieber FETs, ist in der Regel auch kleiner und billiger als ein Leistungsrelais.

[tauruz]

...hier stand mal etwas, hat sich aber erübrigt. ...

habe die vorherige 4pin steuerung so umgebaut, daß ich nur 3 steuerpins vom controller benötige und damit auch die verriegelung rechts/links nicht not tut (logisch?!)

nun muss da nur noch die bremsung mit "verriegelung" rein, undzwar eben so, daß zwanghaft erst alle ansteuerungen durch rechts/links signal abgeschaltet werden.

die pwm wird aber auch auf meine bremse wirken.

weiterhin eine frage -> sollte ich den motor eher high oder low-side seitig kurzschliessen?!