Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Passende Mosfets für H-Bridge und Fragen zur Ansteuerung
Hallo Forum,
ich bin gerade dabei mich an meinem ersten Roboter zu versuchen.
Ich hab nun aber probleme passende MOSFETS für den Antriebsmotor zu finden.
Als unterbau ich hab ein billiges RC Car genommen (Sand Stormer von Dickie).
Habe sämtliche elektronik bis auf den Motor ausgebaut.
Neues Servo lässt sich auch Problemlos ansteuern nur beim Motor hab ich noch meine probleme.
Zum Motor kann ich leider nichts sagen da steht garnichts drauf deswegen hab ich mich nach den Alten MOSFETS gerichtet.
Die Werksseitige H-Bridge bestand aus aus folgenden Mosfets:
AFB 29 HU60N03
AFB 25 HU60N03
Im Datenblatt des N-Channel MOSFETS (zum P-Channel konnt ich keins finden) steht:
Drain-Source Voltage: 30V
Drain Current Continouse @ 25 Grad: 60 A
Also dann angefangen passende zu suchen die auch gleich mehr Strom verträgen so ab 80A damit ich die Bridge auch mit anderen Motoren wiederverwenden kann.
Ich wollte dann N-Channel und P-Channel mit gleichen Werten und gleichem Gehäuse haben was sich als garnicht so einfach herausstellte.
Es sollte vorallendingen nichts aus Amiland sein.
Leider sind MOSFETS für mich auchnoch neuland hab zwar einiges gelesen aber so richtig kenn ich mich noch nicht aus.
Hab Folgende gefunden leider mit verschiedenen Gehäusen:
STP80NF55-08
STP80PF55
Würden die passen?
Andere frage ist zum verständnis wie ich die MOSFETS dann ansteuer.
Ich hab das jetzt so verstanden:
µC --> MOSFET Treiber --> NOR Gatter ---> MOSFET.
Ist das korrekt so?
Dann wollt ich noch wissen wie das mit der Gate Spannung ist soll die jetzt zum Beispiel 10 Volt betragen damit Source zu Drain voll durchschaltet oder muss die Gate Spannung 10 Volt höher als die Source Spannung sein?
Danke schonmal im voraus
EDIT:
Der Motor Läuft mit 7,5 Volt was der Akkuspannung entspricht.
Peter(TOO)
14.11.2015, 15:15
Hallo,
Dann wollt ich noch wissen wie das mit der Gate Spannung ist soll die jetzt zum Beispiel 10 Volt betragen damit Source zu Drain voll durchschaltet oder muss die Gate Spannung 10 Volt höher als die Source Spannung sein?
Die 10V müssen zwischen Gate und Source anliegen, egal welche Spannung am Drain liegt.
Wnn man einen N-Channel FET verwendet und Drain an der positiven Spannung angeschlossen ist, muss die Gatespannung höher als die positive Spannung sein. Da aber prktisch nur eine Spannung am Gate anliegen muss, speichern entsprechende Treiber die Spannung in einem Kondensator. Das geht aber auch nur auf Dauer, wenn dauernd geschalten wird, was bei PWM aber üblich ist.
Wenn du N- und P-Channel verwendest, hast du das Problem aber nicht, der P-Channel brauch am Gate dann -10V bezogen auf Source.
MfG Peter(TOO)
Ach herjee mager mager.
Ich hatte angenommen hier wimmelt es nur so von kompetenten Menschen für die das eine Kleinigkeit ist.
Ist so eine Motor ansteuerung wirklich so kompliziert das hier niemand ahnung davon hat?
Ich will doch nur per PWM eines Microcontrollers einen ollen Motor ansteuern.
Wenn ich wenigstens ne gescheite Webseite finden würde aber ich google mich seit Tagen dumm und dämlich.
@ Peter
Ich danke dir da bin ich schonmal etwas schlauer.
021aet04
16.11.2015, 07:50
Wenn du mit so hohen Strömen arbeitest ist das keine Kleinigkeit mehr.
Mosfettreiber ist zum Treiben des Mosfet. Das Gatter gehört entfernt. Warum willst du ein Gatter verwenden? Wenn es von einem uC angesteuert wird kannst du die treiber direkt ansteuern (ohne Gatter aber mit Treiber) .
http://rn-wissen.de/wiki/index.php?title=Getriebemotoren_Ansteuerung
MfG Hannes
ein bisschen frech bist du ja.
hast du dir mal den akku angesehen von dem teil 7,4v und 700ma.
was willst du da mit einem 60a mosfet?
021aet04
16.11.2015, 09:35
Du hast recht, frech ist er und das nach 2 Beiträgen. Abgesehen davon wäre ich mir nicht sicher ob das Spielzeug einen stärkeren Motor aushält (wenn er die Versorgung modifiziert.
MfG Hannes
lt. startbeitrag nutzt er den orginalen motor.
Hmmmm mag sein das ich etwas frech rübergekommen bin.
Dafür entschuldige ich mich.
Betreffend des Motors usw ich nutze den Originalen Motor ich komm auch nur auf die 60 A weil die MOSFET´s die original werkseitig auf der Steuerplatine drauf sind laut Datenblatt Drain Current Continouse @ 25 Grad: 60 A angegeben haben.
Da ich nichts über den Motor weiß wollt ich halt wieder welche mit min 60A nehmen.
Ich will auch nur die Steuerplatine durch eine andere Schaltung ersetzen weil das so eine "alles auf einer Platine sogar die Servo elektronik und das funk modul" ist.
Da kann ich nicht einfach irgendwo Kabel anlöten und nen µC dranhängen.
Meine Messungen nutzen vermutlich auch nicht soo viel also im Leerlauf wenn die Reifen in der Luft hängen (akku direkt an motor angeschlossen) fließen 1,3 A
Wenn ich etwas abbremse gehts auf 5A hoch ganz anhalten wollt ich die aber nicht.
:D
also dann zieht die kiste doch mehr strom, wundert mich ein wenig bei dem akku.
wenn das wirklich so ist, dann könnte es preiwerter werden wieder ein esc zu verwenden und ein zweites servo signal vom controller zu generieren, weil sonst bis du so bei sowas http://www.exp-tech.de/shields-module/motorsteuerung/gleichstrommotor/pololu-high-power-motor-driver-24v23-cs
esc = Fahrtregler?
Ich hatte ja jetzt eigentlich gedacht ich nehm ein Gate Treiber was wenn ich das richtig verstanden hab das gleiche wie ein MOSFET Treiber ist und 4 Mosfets und komm dann auf höchstens 10 Euro kosten.
ja fahrtregler
hast du den link durchgelesen von 021aet04, da wird alles erklärt.
es sind nicht nur die mosfet sondern auch noch etwas steuerung :)
ja den Link hab ich mir schon durchgelesen bevor ich hier den Thread aufgemacht hab aber da fand ich auch nicht die Informationen die ich suche....
Hab jetzt nochmal weiter herumgelesen und ich suche jetzt ganz speziell einen IC den ich zwischen µC und den MOSFETS schalten kann.
Der soll per 5 Volt TTL vom µC das PWM Signal bekommen und dann die Gates der 4 MOSFETS entsprechend ansteuern und möglichst wenig extra Bauteile benötigen damit das ganze schön kompakt ist.
Wie nennen sich solche IC´s ?
Ich verzweifel hier noch...
Immer wenn ich was suche find ich nur welche wo die MOSFETS schon mit drinne sind.... :(
Von einem fertig Fahrtregler halt ich wegen dem hohen preis nicht sonderlich viel.
Da bau ich den lieber selbst sooo kompliziert scheints ja dann doch nicht zu sein wenn ich mal einen passenden Chip hätte.
das problem was du nicht siehst ist die leistung, ich sage mal 7v und 30a sind norminal 210w. die müssen auch untergebracht werden.
wenn du den preis nicht zahlen willst, mußt du es diskret aufbauen :)
sind für die Leistung nicht die MOSFET´s da?
ich muss doch nur mit der 10 Volt Spannung und wenigen mA das Feld am Gate erzeugen damit der Strom zum Motor fließt oder nicht?
Hier mal ein Schaltplan wie ich mir das in etwa vorstelle:
Warum ist die Qualität der angehängten grafiken so schlecht?
Hier nochmal als externen link sonst erkennt man ja nichts:
http://cryptbyte.de/nie_loeschen/motor.png
021aet04
18.11.2015, 09:26
Du hast recht, so eine Schaltung ist kein Problem. Dann sind aber 1000A auch kein Problem. Wenn man weiß was man macht.
Sind die Leiterbahnen zu dünn, hast du Probleme.
Werden die Mosfets zu langsam geschalten, gehen sie in Rauch auf.
Schaltest du zu schnell, gibt es Störungen. Die dazu führen kann das die Fets falsch angesteuert werden (= Kurzschluss)
Es gibt so viele mögliche Fehlerquellen. Das ist nichts für jemanden der neu in die Materie eingestiegen ist.
Die Treiber die den Mosfet ansteuern nennen sich Mosfettreiber bzw Gatetreiber oder je nachdem für was es ist Lowside bzw highside Treiber.
MfG Hannes
lt. deiner schaltung geht es nur in ein richtung?
Du hast recht, so eine Schaltung ist kein Problem. Dann sind aber 1000A auch kein Problem. Wenn man weiß was man macht.
Ja so wars gedacht
Werden die Mosfets zu langsam geschalten, gehen sie in Rauch auf.
Schaltest du zu schnell, gibt es Störungen. Die dazu führen kann das die Fets falsch angesteuert werden (= Kurzschluss)
Der Gate Treiber regelt das nicht selbst?
Der muss natürlich dann zu den MOSFETS passen ich weiß.
Es gibt so viele mögliche Fehlerquellen. Das ist nichts für jemanden der neu in die Materie eingestiegen ist.
Neu im bereich von MOSFETS und Motor ansteuerung :P
Hab Sonst immer Bipolar Transistoren verwendet zum Schalten.
Also MOSFETS ansteuerung per µC will ich definitiv lernen.
Wenn da jemand nen Link hat wo möglichst viel dadrüber steht wär das super :)
Die Treiber die den Mosfet ansteuern nennen sich Mosfettreiber bzw Gatetreiber oder je nachdem für was es ist Lowside bzw highside Treiber.
Hmm dann war ich zumindest auf der richtigen spur aber da gibs dann noch so viele verschiedene ...
Wären 2 von den L6387E für sowas geeignet?
Nur vom prinzip her ich weiß noch nicht ob der auch zu den MOSFETS passen würde
lt. deiner schaltung geht es nur in ein richtung?
Ähm zumindest war das nicht beabsichtigt sollte schon in beide Richtungen gehen.
Bin etwas müde hab die nacht nicht geschlafen :confused:
dann brauchts du drei eingänge
2 richtung
1 pwm
und damit sind wir wieder bei der schaltung :)
Geistesblitz
18.11.2015, 10:51
Für eine H-Brücke bräuchtest du zwei Halbbrückentreiber, je Seite einen. Die kümmern sich auch darum, die Gate-Kapazität möglichst schnell zu Laden/Entladen (Vermindern der Schaltverluste) und sorgen auch dafür, dass nie beide Transistoren gleichzeitig durchgeschaltet werden (sonst gäbe es nen Kurzschluss und die Mosfets waren einmal). Wenn man die nicht ordentlich ansteuert bekommt man sonst Probleme damit und die Mosfets erhitzen sich unnötig. Hier kannst du mal gucken, da gibt es sowas zu kaufen:
https://www.reichelt.de/index.html?&ACTION=446&LA=0
Ein paar Bauteile drum herum wirst aber immer haben, allein schon wegen der Bootstrapschaltung um die Highside-Mosfets zu treiben (dafür kannst dann 4 gleiche N-Channel nehmen).
Aber mal so was anderes, du musst die H-Brücke nicht zwingend aus einzelnen Bauteilen aufbauen, es gibt ja auch ICs dafür, wo alles drin ist. Für derart hohe Ströme würde mir da aber nur dieser einfallen:
https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=3;ARTICLE=115923;SEARCH=VNH%203S P30
Danke Danke :)
Ich hab mich jetzt für den MOSFET Treiber L6398 und den MOSFET STP100N6F7 entschieden.
Allerdings weiß ich nicht so recht ob die auch zusammen passen wegen dem Gate Strom.
Kann mir da jemand weiter helfen das zu berechnen?
Was mir auch noch n Rätsel ist wie das nun mit der Versorgungsspannung des L6398 aussieht der Soll das Gate ja mit 10 Volt ansteuern und an den L6398 wollt ich 5V oder die Akkuspannnung von 7,4V anlegen.
Erzeugt der die 10 Volt intern oder wie ist das?
Peter(TOO)
27.11.2015, 21:19
Hallo,
Was mir auch noch n Rätsel ist wie das nun mit der Versorgungsspannung des L6398 aussieht der Soll das Gate ja mit 10 Volt ansteuern und an den L6398 wollt ich 5V oder die Akkuspannnung von 7,4V anlegen.
Erzeugt der die 10 Volt intern oder wie ist das?
Das funktioniert so nicht!
Hier mal das Datenblatt:
http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/CD00290377.pdf
Seite 10, Figure 5
Wenn Pin 5 (LVG) den FET durchsteuert, liegt Pin 6 (Out) praktisch an Masse.
Cboot wird nun über die Diode auf Vcc aufgeladen.
Jetzt kommt aber noch die UV-Protektion ins Spiel (Unterspannungsüberwachung).
Auf Seite 6, Abschnitt 4.3 steht, dass Vcc 10-20V betragen muss.
Und auf Seite 7, Absatz 5.2 stecht, dass die UV-Protection erst bei 10V garantiert schaltet.
Das Ganze funktioniert also mit 7.4V gar nicht.
MfG Peter(TOO)
Hallo,
Jetzt kommt aber noch die UV-Protektion ins Spiel (Unterspannungsüberwachung).
Auf Seite 6, Abschnitt 4.3 steht, dass Vcc 10-20V betragen muss.
da war ich wohl mächtig blind...
Und auf Seite 7, Absatz 5.2 stecht, dass die UV-Protection erst bei 10V garantiert schaltet.
Unter welchem Symbol muss ich da gucken?
Das Ganze funktioniert also mit 7.4V gar nicht.
hmmm was mach ich denn da?
Step up Regler? Höhere Akkuspannung?
Peter(TOO)
28.11.2015, 23:13
Hallo,
Und auf Seite 7, Absatz 5.2 stecht, dass die UV-Protection erst bei 10V garantiert schaltet.
Unter welchem Symbol muss ich da gucken?
Sorry, da habe ich mich ganz leicht vertippt:
Seite 8, Absaschnitt "DC operation", Table 7 "DC operation electrical characteristics (VCC = 15 V; TJ = + 25 °C)"
Vcc_thON Worst Case gelten hier die 10V
hmmm was mach ich denn da?
Step up Regler? Höhere Akkuspannung?
Es gibt nur die Möglichkeit eine höhere Spannung oder ein anderes IC zu verwenden.
Die höhere Spannung brauchst du eigentlich nur am Vcc-Pin, den Motor kannst du direkt zum Akku schalten (H.V. Anschluss am FET).
Der StepUp muss nur ein paar mA liefern können.
MfG Peter(TOO)
vlt noch so am Rande, wenn man sich doch was Fertiges kaufen möchte http://www.ebay.de/itm/Double-BTS7970B-Smart-Car-Driver-68A-Motor-Driver-High-power-Module-For-Arduino-/231268374453?hash=item35d8ab57b5:g:cKoAAOSwMKpUaCE X
aber niemals wirklich die 68A ausreizen das machen die Leiterbahnen schon garnicht mit.
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