3-Phasen-Motortreiber nicht richtig verschaltet?

[NRicola]

Hallo Hannes und Siro,

die meisten Versuche mache ich aktuell mit ca 12V. Aber guter Hinweis, dass die 20V GS nicht überschritten werden sollten. Aber sterben sollten die Mosfets bei 24V GS nicht gleich, oder?

Softwareseitig war ich jetzt erstmal recht primitiv unterwegs. Ich mache die PWM ohne CCP - einfach nur per Main-Programm-Code. Damit bin ich recht langsam mit einer Pulsweite von ca. 20ms. Aber sonderlich hinderlich sollte das hoffentlich nicht sein, da 100% Hi-Mosfet offen dann unabhängig einer Periodendauer offen bleiben sollte.

Tatsächlich kommt das bei mir mal vor. Einerseits will ich sehr kleine Drehzahlen damit fahren und manchmal sogar sowas wie eine Positionsregelung vornehmen. Dass das bei diesen Antrieben und nur drei Hallsensoren zur Lageerkennung schwierig ist, weiß ich. Aber das ist aktuell erstmal noch ein Problem der Zukunft.
Die PWM über CCP zu machen ist als einer der nächsten Schritte angedacht.

Grüß,
NRicola

[Siro]

Hallo NRicola

Die Bootstrap Schaltung, bei Dir die Diode und der Kondensator D8 und C3 ist nur für den oberen Mosfet notwendig,
Damit dieser "ordentlich" durchschalten kann, benötigt das Gate eine entsprechend höhere Spannung als das Source.
Das geht aber nicht so ohne weiteres, daher diese spezielle Schaltung.
Hier wird quasi durch Umladen bzw. Aufstocken der Spannung eines Kondensators eine höhere Spannung erzeugt.
Zum Erzeugen der entsprechenden Spannung muss aber in einer bestimmten Zeitspanne erfolgen.
Es muss also "reglmässig" getaktet werden. Gibt es da eine Pause, so reicht die Spannung evtl. nicht mehr aus um den Mosfet "GUT" durchzuschalten
Bei einer zu langen Pause bekommst Du ihn vermutlich garnicht mehr geschaltet.

Das betrifft aber nur die oberen Mosfets,
die unteren Mosfets an Masse haben das Problem nicht, diese kannst Du ansteuern und auch stehen lassen.

Da Du es vorerst in Software schaltest, vermute ich, dass genau da das Problem liegt.
Hier habe ich mal einen Artikel, der das erklärt.

https://de.wikipedia.org/wiki/Bootst...lektrotechnik)

Übrigens: die Mosfets bekommt man tatsächlich recht schnell kaputt mit mehr als 20 Volt,
die sterben völlig lautlos ohne warm zu werden. Manchmal haben Mosfets dafür einen eingebauten Überspannungsschutz am Gate,
da auch statische Aufladung (Teppich) sie sehr schnell zerstören können. Deine Mosfets haben keinen Schutz,


Siro

[NRicola]

Hallo Siro,

dann werde ich mir mal die FETs näher anschauen und den IR2130 nochmal tauschen - nur um sicherzugehen, dass sie nicht doch einen 24V-Schaden erlitten haben. Ich werde wohl doch einen Spannungsregler vorsehen, der mir alles auf 10V begrenzt.

Seit du es erwähnt hast, führe ich mir das Bootstrapping auch mal intensiver zu. Ich überlege, gerade, welche Wege es aus dem Dilemma gibt.

1. Vielleicht wäre es geschickter, diese Spannung nicht über einen Kondensator zur Verfügung zu stellen, sondern über eine separate Spannungsquelle. Wahrscheinlich bräuchte dann jeder HiMosfet einen eigenen DCDC-Wandler/Spannungsregler.
2. Vielleicht wäre es noch der ideale Moment, von so einem Motortreiber und der PWM abzurücken. Ich hatte ohnehin mal überlegt, ob es nicht geschickter wäre, die Mosfets gleich mit DACs auf alle möglichen Zwischenniveaus zu schalten. Dann könnte man denen der HiMosfets andere Referenzspannungen mitgeben (natürlich dann auch bezogen auf die Potentiale von U/V/W).

Ich denk mal noch etwas darüber nach...

Grüß,
NRicola