Motorschaltung korrekt?

[Klebwax]

Wenn du viel Strom durch den Treiber fliessen lassen willst, dann solltest du es vermeiden, P-Kanal FETs einzubauen. Diese haben tendenziell immer einen etwas höheren RDSON (Widerstand im Drain-Source Pfad), was zu höheren Verlusten führt.

Die Bedeutung dieses "etwas" bei modernen FETs wird massiv überschätzt. Es geht da um einige mOhm. Die heutigen P-FETs sind besser, als die einige Jahre ältern N-FETs (die auch gerne empfohlen werden, weil ja N-FETs immer besser als P-FETs sind). Probleme mit überhitzten FETs sind eigentlich immer auf Fehler in der Ansteuerung zurückzuführen. Wenn du mit viel Strom 50A und mehr Dauerstrom meinst, mag das stimmen. Dann sind aber auch nicht 12V angesagt (wegen der Verluste in all den passiven Elementen) sondern eher 24V oder 48V, was dann wiederum mit einer Halbierung oder Viertellung des Stromes einhergeht.

Das Prinzip, wie man einen N-Kanal MosFET auch in deinem Fall schalten kann, wurde bereits erwähnt: Bootstrapping. Hab es allerdings selbst nie im Detail angeschaut bzw. verwendet.

Das ist nur eine Möglichkeit von mehreren, zwar die bauteilmäßig billigste aber vom Timing her anspruchsvollste. Neben dem richtigen Schaltungsentwurf ist das Timing bei einer (Halb)Brücke das A und O. Bootstrapping lebt vom Timing, die Software der Ansteuerung sollte also fehlerfrei sein, oder extra Hardware fängt die Fehlerfälle ab.

Die unkomplizierteste Ansteuerung hier wäre ein FET-Treiber für eine Halbbrücke mit getrenntem Eingang für Low- und Highside zusammen mit einem N-FET und einem P-FET. Zusammen mit passenden Pull-Ups und Pull-Downs (und möglicherweise etwas zusätzlicher Logik) kann man auch sicherstellen, daß bei Reset, Programmabsturz oder Breakpoint kein Schaden entsteht.

MfG Klebwax

[Hubert.G]

Hast du die Bremswirkung des Motors schon mal getestet wenn du ihn direkt kurzschließt?
Nach meiner Erfahrung wird die Bremswirkung eines normalen E-Motor gewaltig überschätzt.

[MNjuniors42]

Nein, die direkte Bremswirkung hab ich noch nicht getestet, da ich die schaltung erst noch aufbauen werde. Der max. Strom kann aber nicht über 8A liegen, also hab ich alle bauteile dementsprechend dimensioniert.
Also kann die Schaltung die ich oben gezeichnet habe funktionieren? Vorrausgesetzt ich schalte die beiden mosfets nie gleichzeitig (muss ich denn jetzt kurze zeit warten zwischen dem umschalten, wegen der ladezeit der mosfets?)
Noch 1 Überlegung:
-bei der treiberstufe fließt beim ausschalten des p-mosfets der strom von 12V durch den hochohmigen wiederstand zum p-mosfet. bin ich also
richtig dass die ladezeiten also relativ hoch sind, ist das dann noch für PWM geeignet? dadurch will ich die stärke der bremsung regeln

Mir ist v.a. ein relativ geringer schaltungsaufwand wichtig

[Hubert.G]

Ich bin mit sicher das du enttäuscht sein wirst von der Bremswirkung, es sei denn der Motor wird durch Trägheit des Objekts oder dergleichen stark angetrieben.
In deiner Schaltung ist R4 zu groß, es sollte max. 10k sein, eher noch kleiner. Der FET braucht sonst zu lange zum sperren, aber!!!!!!!!!
warum ein P-FET, schau dir mal die Body-Diode an in welche Richtung sie geht.
Die Dynamospannung eines Motor hat die gleiche Polarität wie die Antriebsspannung.

[MNjuniors42]

hab den Mosfet falsch herum eingebaut^^ (und in meiner ersten schaltung sollte der untere n-mosfet ein anreicherungstyp(wie üblich)sein und nicht wie eingezeichnet)
Hier der neue schaltplan: (der obere teil)

[Hubert.G]

Die Frage sollte auch lauten, warum verkehrt herum eingebaut.
Ich habe dem ganzen bis jetzt nicht entnehmen können was du mit dem Motor antreibst?

[MNjuniors42]

Hatte ich es nicht erwähnt, als ich den Thread eröffnet habe? Vorrerst für einen kleinen fahrbaren roboter, wobei man diese schaltung (in anderen bauteilgrößen) auch für diverse andere zwecke verwendet werden kann.
Nun stellt sich bei mir die Frage wie beschalte ich es denn richtig? (meine ansätze sind ja mehr oder weniger gescheitert )