Sammlung: H-Brücke

[LLiinnuuxx]

Ich habe mir gedacht das wir hier mal alles über die H-Brücke Sammel könnten was in diesem Forum dazu steht und was man weiß und wissen sollte!!

Dann könnten andere Anfänger (inkl. mir das Wirrwarr leichter durchschauen und hätten alles auf einen Blick!!!


Postet eure Schaltpläne und erklärungen doch einfach mal hier!!!;

Anregungen: Warum npn und pnp Transistoren?
´Welche Ic mit welchen Leistungen?

Was ist sonst noch wichtig???

Danke von mir und allen denen diese "Sammlung" noch helfen wird!!!

Ich denke es wäre schön wenn ab und zu mal alles zu einem Thema zusammengefasst und als Artikel gepostet wird. So wie es jetzt schon bei einigen Themen wie der Fall ist.
https://www.roboternetz.de/phpBB2/artikeluebersicht.php

[LLiinnuuxx]

Ich schreibe dann vielleicht mal einen Artikel über die H-Brücke aber erst muss ich sie selbst verstehen und hier können wir schön erstmal alles zusammen suchen dann haben wir ein Gemeinsschafts Artikel zum Thema H-Brücke
Eigentlich ist es ja nicht schwer die Logik verstehe ich auch aber manche Baupläne die ich sehe verwirren mich total!!!

Wahrscheinlich weil ich nicht ein Zeichen im Bauplan kenne!!!
(Habe mal einen gesehen da sahen die Transistoren Halbmondförmig oder so aus)

[Distel]

Eine ausführliche Beschreibung und vor allem Berechnung der Bauteile wäre nicht schlecht.

[LLiinnuuxx]

Ja Distel dein Beitrag hilft mir sicher! ; )

Nun es bringt sicher nix nun nochmal alles Threads dazu hier zu sammeln bzw. zu kopieren. Raussuchen sollte das dann schon derjenige der einen Artikel erarbeitet. Gut wäre es jedoch wenn es schon ein etwas erfahrenerer H-Bridge Kenner wie Manf, Judgemann, Stupsi etc. machen würde

[LLiinnuuxx]

Das kann ich einen von denen ja mal Vorschlagen!

[Distel]

Jo, tu das. :cheesy:

[Manf]

Hier ist Interesse an der Schaltung, sonic baut es aktuell, wie er schreibt, vielleicht können wir mit ihm diskutieren was ihn bewogen hat, gerade die Variante zu wählen.
Wohl Leistung und Preis. Weitere interessante Fragen wären für welchen Leistugsbereich die Ausführung geeignet ist und was man für kleinere und für größere Moteren anders machen sollte.
Dan haben wir es auch schon fast.


https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?p=22897#22897

[sonic]

Hier ist Interesse an der Schaltung, sonic baut es aktuell, wie er schreibt, vielleicht können wir mit ihm diskutieren was ihn bewogen hat, gerade die Variante zu wählen.
Wohl Leistung und Preis. Weitere interessante Fragen wären für welchen Leistugsbereich die Ausführung geeignet ist und was man für kleinere und für größere Moteren anders machen sollte.
Dan haben wir es auch schon fast.
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?p=22897#22897

Jawoll tu ich, jedenfalls wenn die Teile da sind ;-)

Also doppel H-Brücke, komplementär Mosfet, max. 50V/13 A (Aber nur weil ich zu faul war für jeden Fet bei Reichelt das Datenblatt zu lesen um ein passendes 33A Gegenstück zu finden ;-(, aber ich suche weiter )

Diese Variante deswegen, weil

- ich 10Stück brauche und das mit L298/L293 mir zu teuer war
- die viel mehr Strom abkönnen
- diskrete Designs durch austauschen von Komponenten variabler sind.

Mosfets sind HEXFETs von IRF, wegen Reichelt ( :evil: ) und eingebauter Freilaufdiode. Auf die Platine kommen noch 2 LED's pro Brücke die jeweils die aktuelle Richtung anzeigen. Aktuell die Typen IRF530 und IRF5305.

Gruß, Sonic

[Manf]

Toll, das war schon die Hälfte, jetzt noch schnell der Preis und die Frage nach der Ansteuerung und einem Strommessanschluß:
Wird der Leistungsteil von einer integrierten Schaltung angesteuert?
Ist aufbautechnisch ein Shunt vorgesehen im gemeinsamen Pfad nach Masse?
Manfred

[LLiinnuuxx]

Poste mal deinen Bauplan und evtl. die Bauteil liste dadurch würdest du mir sehr helfen!

Wenn das "teil" dann auch noch klappt (wo ich von ausgehe) Werde ich das direkt mal für meinen Motor( Weiß noch nicht genau welchen aber deutlich unter 13A) modifizieren!

Das einzigste was da anders sein muss sind doch dann die Transistoren?
(vielleicht auch die Vorwiderstände)

[LLiinnuuxx]

Manf hatte mir per pn Vorgeschlagen über andere Artikel zu diskutieren:

Was dort fehld und so weiter!!

So wird alles noch mal wiederholt und verbessert!!!

[LLiinnuuxx]

Ich such grade einen Guten Artikel um über ihn zu diskutieren !!!

Wenn jemand von euch einen Vorschlag hat POSTEN!!!!!!!

[LLiinnuuxx]

Habe eine H-Brücke in der Gallery von "philippinen" gefunden.

Diese verstehe ich aber es gibt ein Problem es gibt keinen Transistor mit der bezeichnung "BD 647".
Meint er den "BD 649" ?

[sonic]

Toll, das war schon die Hälfte, jetzt noch schnell der Preis und die Frage nach der Ansteuerung und einem Strommessanschluß:
Wird der Leistungsteil von einer integrierten Schaltung angesteuert?
Ist aufbautechnisch ein Shunt vorgesehen im gemeinsamen Pfad nach Masse?
Manfred

Angesteuert wird die HBrücke nicht über ein IC sondern vom uC. Die HBrücke hat auch das "Burnoutsyndrom" ;-) d.h. es dürfen nicht beide Steuereingänge gleichzeitig High sein. Die Antiburnout Logik hab ich mir gespart und für den uC aufgehoben. Auf die Endgültige Version soll sowieso ein extra uC zum Ansteuern per Rs232 o. I2C oder oder, weis ich noch nicht genau. Im Moment ist es die pure H-Brücke ansich, nichts weiter. Insgesamt hat die H-Brücke also 4 Ansteuerungszustände

- Links
- Rechts
- Motorstop
- Selbstzerstörung ;-)

Ideengeber für das Grunddesign ist das hier http://www.geocities.com/fet_h_bridge/ Allerdings gibts die Mosfets nicht beim Reichelt, und die Dioden wollt ich mir auch sparen. Deswegen die Hexfets von IRF.

Aktuellen Schaltplan muss ich erst in Form bringen, kann ich aber nachliefern.

Zum Preis:
Ich hab die Bauteile für vorerst 6 HBrücken gekauft. Ohne Platine usw. Alles zusammen hat mich 30€ gekostet. Eine HBrücke kostet also ca. 5€, wenn ich nichts vergessen hab. Zur Info - Ein einzelner Hexfet kostet ca. 60Cent bis 2€...

Zum Thema Shunt -> Hab ich vorerst nicht vorgesehen, und ehrlich gesagt vergessen ;-) aber ist ja klein Problem den noch mit einzubauen. Ich hab für jeden Motor einen Extraanschluss für die Versorgungsspannung vorgesehen. Zur Not könnte man den da einschleifen.

Die ganze Schaltung ist simuliert und läuft in der Simulation innerhalb meiner angestrebten Parameter, hoffentlich ist das in der Realität genauso.

Was mir fehlt ist eine gescheite Vergleichstabelle für die Mosfets. Z.B. wäre es ja super praktisch Logiclevelmosfets zu verwenden, dann könnte man sich die Steuertransistoren sparen. Die gewählten FETs sind wahrscheinlich auch nicht ideal, aber es ist halt ein Kompromiss zwischen Verfügbarkeit, Suchaufwand und Preis.

Ich würd noch nicht empfehlen die Schaltung so nachzubauen, lasst erst mal mich auf die Schnauze fallen ;-)

Gruß, Sonic

EDIT:
Hier der versprochene Schaltplan, aber ohne Gewähr...
http://www.thenetalive.de/elektronik/hbruecke13a.jpg

[sonic]

...
Diese verstehe ich aber es gibt ein Problem es gibt keinen Transistor mit der bezeichnung "BD 647".
Meint er den "BD 649" ?

Ich kenn nur den BD679. Das ist ein Darlington bis 4A. Ist das vielleicht der PNP-Typ davon?

Gruß, Sonic

[LLiinnuuxx]

Es gibt den BD 648 und BD 649
Der eine ist pnp der andere npn würde auch so in die Schaltung passen!!

Dann gehe ich mal von einem Tippfehler von Phil**** aus!!!

[Manf]

Ein sehr schöner Schltplan.
Die N-Kanal Fets werden nicht durchschalten, da ist ein Tippfehler bei den 100k und den 100Ohm.
100k auch wenn andersherum eingesetzt verbrauchen bei 15V 150uA, mehr Strom gönnst Du dem Gate zum Sperren nicht? Die Simulation wird es wohl gezeigt haben, daß es reicht aber ich hätte gefühlsmäßig eher 10k Widerstände eingesetzt, obwohl ich allgemein eher Strom spare.
Ich bin sehr auf die weiteren Ergebnisse gespannt.
Manfred

[sonic]

Ein sehr schöner Schltplan.


Danke schön ;-)



Die N-Kanal Fets werden nicht durchschalten, da ist ein Tippfehler bei den 100k und den 100Ohm.
100k auch wenn andersherum eingesetzt verbrauchen bei 15V 150uA, mehr Strom gönnst Du dem Gate zum Sperren nicht? Die Simulation wird es wohl gezeigt haben, daß es reicht aber ich hätte gefühlsmäßig eher 10k Widerstände eingesetzt, obwohl ich allgemein eher Strom spare.
Ich bin sehr auf die weiteren Ergebnisse gespannt.
Manfred

Shit...haste recht. Sollte 10k heisen. Laut Simulation würde sich die Spannung über der Brücke dadurch nur um 1mV ändern...

Ich hab allerdings immer gedacht, das Mosfets leistungslos angesteuert werden? Also (fast) ohne Strom durchs Gate? Man lernt nie aus...

By the way, es sind auch noch andere Bugs drinn. Bei den IRF5305 fehlt die Diode im Symbol, war zu faul das einzuzeichnen. Und der 100n Elko ist eigentlich ein Kerko.
EDIT: Und noch ein Fehler ;-) Der IRF530 verkraftet sogar bis 14A...

Gruß, Sonic

[Manf]

Nochmal: Am Gate der NFets sind je zwei Widerstände 100Ohm und 100k.
Wenn die beiden ihre Position miteinander tauschen, dann wird die Schaltung zunächst einmal arbeiten.

100k auf 10k ändern beschleunigt das Sperren.

Steuert man die Gates nicht über Transistoren mit Kollektorwiderstand an sondern mit komplementären Treibern, dann fließt nur der Strom zum Umladen der Gates.

Manfred

[sonic]

Nochmal: Am Gate der NFets sind je zwei Widerstände 100Ohm und 100k.
Wenn die beiden ihre Position miteinander tauschen, dann wird die Schaltung zunächst einmal arbeiten.
...
Manfred

Oh Mann, klar, noch ein Fehler...das kommt davon wenn man am ersten Ferientag 8h Autobahn fährt und sich dann über Schaltungen unterhalten will ;-)

In der Sim sindse richtig rum, deswegen hats geklappt...
Gruß, Sonic

PS: Jetzt müssts eigentlich jeden Moment an der Tür klingeln und ein freundlicher Herr der DHL mit den Bauteilen davor stehen.

[BlackBox]

Is ja blöd, wenn der Thread auseinandergerisssen wird.
Obwohl ich den SwitcherCad Thread auch ganz interessant finde.

Das passt aber eher hier rein. Schaut euch mal folgende Application Note an: http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00898a.pdf .

Da wird etliches auf 18 Seiten zusammenhängend erklärt, was man sich sonst mühsam zusammensuchen muss. Nur zu blöd, dass ich als Microchip (PIC) -User nicht schon eher auf die Idee gekommen bin dort zu suchen.

BlackBox

[stupsi]

ich komm da nicht ran. muss man sich dort anmelden?

So stimmt der Link:
http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00898a.pdf

[sonic]

Is ja blöd, wenn der Thread auseinandergerisssen wird.
Obwohl ich den SwitcherCad Thread auch ganz interessant finde.

Das passt aber eher hier rein. Schaut euch mal folgende Application Note an: http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00898a.pdf.

Da wird etliches auf 18 Seiten zusammenhängend erklärt, was man sich sonst mühsam zusammensuchen muss. Nur zu blöd, dass ich als Microchip (PIC) -User nicht schon eher auf die Idee gekommen bin dort zu suchen.

BlackBox

Ja stimmt schon, aber es ging dann ja mehr um das Problem in der Schaltung an sich als um die H-Brückensammlung die LLinuuux angestrebt hat.

Super Appnote, hatte selber nach sowas gesucht und nix gefunden ;-)
Aber gerade die Wahl der Mosfets war mein Problem. Ich hab keine gescheite Vergleichstabelle gefunden, also muss man immer in mehreren Seiten gleichzeitig lesen, preisvergleichen usw...dafür hab ich noch keine Lösung gefunden...

Grüßlen, Sonic

[BlackBox]

Bzgl. Vergleichstabellen, da kann ich jedem nur empfehlen sich den elektronischen RS-Katalog auf CD zu besorgen. Dort kann man die Bauteile nach Parametern aussuchen. Kaufen muss man ja dann nicht unbedingt dort. Alles hat RS aber auch nicht. Bleibt im Endeffekt doch wieder bei allen Herstellern suchen, vergleichen und schauen wo man sie herbekommt.

Sorry für den Punkt am Ende. Habs korrigiert.

[sonic]

Kurze Statusmeldung:

Ich hab mir heute ne Platine für meine H-Brücke zusammengebügelt und auch gleich gelötet. Der erste Test war erfolgreich...wenn ich zeit habe probier ich die PWM per AVR aus...

Gruß, sonic

[LLiinnuuxx]

Sieht gut aus poste hier rühog auch was über die PWM die du benutzt hast!!

MfG LLiinnuuxx

[sonic]

Sieht gut aus poste hier rühog auch was über die PWM die du benutzt hast!!
MfG LLiinnuuxx

Bin ich gerade noch am probieren...mit Bascom bin ich noch Anfänger...auf jedem Fall hab ich schon rausgefunden, das der 4433 nur einen PWM-Kanal hat ;-( also muss ich den Code für die PWM wohl oder übel selber basteln...

Ich hab gestern schon mal ein bisschen probiert und schon die ersten Probleme gefunden. Z.B. wird das PWM-Signal auf meinem AVR-Board irgendwie auf die Nachbarleitung eingekoppelt...kann aber auch sein das der Effekt wieder weg ist, wenn die betroffene Leitung belastet wird...der ULN2803 ist relativ empfindlich beim durchschalten...das Ganze passiert nur wenn der Motor angeschlossen ist, deswegen denke ich das ich noch Entstörmassnamen am Motor vornehmen muss...

Gruß, Sonic

EDIT: Achso, nochwas eingefallen ;-) Beim Layouten wollte ich entsprechend dicke Leiterbahnen verwenden, leider hat Eagle was gegen 6mm breite Leiterbahnen...ich wusste mir nicht anders zu helfen als die Leiterbahnen nur 50mil breit zu machen und beim Löten eine ziemlich dicke Lötzinnwurst auf die Leiterbahnen aufzuschmelzen. Ich hab sowas mal bei nem DC/DC-Wandler gesehen, und einfach nachgemacht...nur so als Tip für andere die mit Eagle dicke Ströme verlegen wollen ;-)

Auf dem Foto kann mann gerade so zwei Leiterbahnen sehen, wo ich das so gemacht hab...

[stupsi]

Sieht gut aus, dein Versuchsaufbau.
Das Einkoppeln des Signals auf die Nachbarleitung kann kritisch werden, denn deine H- Brücke (kreuzgekoppelt) hat ja eine Logik, die H auf beiden Eingangs- Signalen verbietet. Gerade bei Übersprechen kann das fatale Folgen haben. Eine H-Brücke aus 2 Gegentakttreibern ist in dieser Hinsicht sicherer.

Mit Eagle- Leiterbreiten hab ich auch ein Problem. Die Idee, eine Lötzinnwurst zu verlegen,ist seeeehr gut, die werd ich wahrscheinlich in meinen Projekten übernehmen.

Gruß Stupsi

[sonic]

Sieht gut aus, dein Versuchsaufbau.
Das Einkoppeln des Signals auf die Nachbarleitung kann kritisch werden, denn deine H- Brücke (kreuzgekoppelt) hat ja eine Logik, die H auf beiden Eingangs- Signalen verbietet. Gerade bei Übersprechen kann das fatale Folgen haben. Eine H-Brücke aus 2 Gegentakttreibern ist in dieser Hinsicht sicherer.

Mit Eagle- Leiterbreiten hab ich auch ein Problem. Die Idee, eine Lötzinnwurst zu verlegen,ist seeeehr gut, die werd ich wahrscheinlich in meinen Projekten übernehmen.

Gruß Stupsi

Japp, gottseidank koppelt es auf eine unbenutze Leitung ein, d.h. die H-Brücke wird dadurch nicht beeinflusst...aber wenn ich den Motor abschalte, geht das signal soweit hoch, das die H-Brücke drauf anspringt. Bei einem Testprogramm das einfach jede Sekunde Brutal die Bewegungsrichtung ändert passiert das nicht...

Gruß, Sonic

[BlackBox]

@Stupsi

Da es ja unter anderem auch um die Mosfetansteuerung ging passt meine Frage hier mit rein.

Bei der Ansteuerung wird ja das Gate umgeladen. Je nach dem wie groß die Gatekapazität ist brauche ich einen entsprechenden Strom um dies so schnell wie möglich zu erledigen. Jeder Mosfet hat ja eine bestimmte Rise-Time tf. Sollte man den Strom mindestens so hoch wählen, dass das Gate innerhalb der im Datenblatt angegebenen Zeit umgeladen wird oder besser den Strom wesentlich höher wählen?

BlackBox

[sonic]

@Stupsi
Da es ja unter anderem auch um die Mosfetansteuerung ging passt meine Frage hier mit rein.

Bei der Ansteuerung wird ja das Gate umgeladen. Je nach dem wie groß die Gatekapazität ist brauche ich einen entsprechenden Strom um dies so schnell wie möglich zu erledigen. Jeder Mosfet hat ja eine bestimmte Rise-Time tf. Sollte man den Strom mindestens so hoch wählen, dass das Gate innerhalb der im Datenblatt angegebenen Zeit umgeladen wird oder besser den Strom wesentlich höher wählen?

BlackBox

Ich heis zwar nicht Stupsi aber ich hoffe ich darf's trotzdem mal versuchen ,-)

Die Risetime des Mosfets ist ja ein Minimumwert, schneller als die t_Rise kann er nicht schalten. Das mit dem Strom ist grundsätzlich richtig, aber eine große Wahl hast du ja nicht. Du willst ja das der Mosfet so schnell wie möglich durchschaltet, also musst du ihm mindestens den minimalen Strom zur Verfügung stellen den er dafür braucht. Wie gesagt er kann ja nur langsamer als t_R, schneller auf keinem Fall, auch nicht mit mehr Strom...Die As-Angabe der Gatekapazität im Datenblatt (Manf hat's am Anfang angesprochen) ist da glaub ich hilfreicher...da hast du ja auch gleich den Zusammenhang zwischen Strom und Zeit...

Gruß, Sonic

[sonic]

Hi,

Ich hab auch noch ein paar Fragen über:

Ich bin grad am Simulieren diverser H-Brückenvarianten. Dabei versuch ich gerade die angesprochenen Umschalteverluste zu minimieren. Aber mir ist aufgefallen, das ich mir in SWCad zwar die Verlustleistung plotten lassen kann, aber ich eigentlich gar nichts damit anfangen kann...
Ich kann die Werte nicht in "OK" und "OhOh" einordnen. Deswegen folgende Fragen:

1. Gibt es einen max. Strom der beim Umladen des Gates fließen darf?
2. Wie integriere ich die ermittelte Kurve (Spannung/Strom) zur reellen Verlustleistung?
3. Darf ich die Werte einfach in Excel laden und den Mittelwert der Verlustleistung bilden, ist das dann ok wenn ich im Mittel 1 Watt Verlust habe und der Mosfet 1 Watt dauerhaft verträgt? gibt es da noch andere Dinge zu beachten....
4. Gibt es allgemeingültige max. Werte?
5. Kann ich das auch in Spice berechnen lassen?

Gruß, Sonic

[Manf]

1. Gibt es einen max. Strom der beim Umladen des Gates fließen darf?
2. Wie integriere ich die ermittelte Kurve (Spannung/Strom) zur reellen Verlustleistung?
3. Darf ich die Werte einfach in Excel laden und den Mittelwert der Verlustleistung bilden, ist das dann ok wenn ich im Mittel 1 Watt Verlust habe und der Mosfet 1 Watt dauerhaft verträgt? gibt es da noch andere Dinge zu beachten....
1 sicher, aber man wird ja niederohmig eine "normale" Spannung ans Gate legen und davon geht der Anschluß nicht kaputt.
2 siehe 3
3 thermische Zeitkonstanten,
In ausführlichen Datenblättern steht oft die Impulsbelastbarkeit mit Dauer drin. Wenn die pro Impuls eingehalten wird und auch die Mittlere dann hat man erst mal alles getan.
Manfred

[stupsi]

Geb ich auch noch meinen Senf dazu:

Ich wähle als Grundlage 10 Ohm Als Gate-Vorwiderstand, er begrenzt den Gate-Strom auf ca 1A und erreicht Schaltflanken im Lastkreis von wenigen hundert Nanosekunden. Im Gegensatz dazu sollten diese 10 Ohm hochochohmig genug sein, interne parasitäre Gateschwingungen zu dämpfen.
(sowas kann man mit Switchercad wunderschön darstellen)

Diese Auswahl stellt fur mich einen guten Kompromiss dar.
Die 10 Ohm kann man ja noch nach FET-Typ optimieren.


Zur Verlustleistung im MOSFET:
Der MOSFET hat einen Rth von 50°/W, bei 1W Verluste also 75°C.
Der Rdson steigt mit der Temperatur. Wenn der Laststrom im Mosfet konstant bleibt, erhöht sich also die Verlustleistung und ihm wird es zu heiß. Es ist also dabei die Kurve mit der Temperaturabhängigkeit einzubeziehen.

Gruß Stupsi

[sonic]

Ok, soweit klar, aber jetzt han ich noch ne Frage.

Ich hab grad ne H-Brücke nur aus N-Fets gemacht.
Die Nfets sind mit Rdson von 5mOhm angegeben, ich bekomm die aber einfach nicht komplett durchgeschaltet, auch nicht mit diversen Vorwiderstandsänderungen.

Ich schalte das Gate mit Transistoren aus den 12V für die Brücke. Der Widerstand sinkt aber nie unter 200-300mOhm...
Liegt das an der Vds?

Damit komm ich nie unter ca. 11W Verlustleistung, irgendwie bin ich noch nicht ganz durch mit den Mosfets ;-(

EDIT: Hab grad gesehn das Stupsi in seiner H-Brücke 12 ja auch eine Verlustleistung von fast 150W am oberen Mosfet hat, da schein ich ja gar nicht so schlecht zu sein ;-) Bei der 13 kommt er aber auf knapp 9W, das ist wiederum besser ;-(

Gruß, Sonic

[stupsi]

ich übe gerade den Umgang mit Zitaten, krieg ich nicht hin.

Aus dem Switchercad-Thread:

"anbei dein Schaltplan für Switchercad (H-Brücke12)
hab den Schaltplan leicht geändert; dann läuft es etwas besser (H-Brücke13)."

Wenn ich keinen Fehler eingebaut habe, ist H-Brücke12 dein Schaltplan?

Gruß Stupsi

[BlueNature]

Eine Endstufe die ich entworfen hatte und auch bei mir soweit ganz gut funktioniert. Es sind gleich zwei Endstufen mit Richtungs und Geschwindigkeitssignal (PWM-Signal). Zudem ist noch eine Temparatur-Überwachung und eine Spannungsüberwachung vorhanden. Diese kann per AD-Wandler ausgewertet werden um entsprechende Daten über die Endstufe zu erhalten. Eingesetzt habe ich es in einem kettenbetriebenen Roboter, also mit zwei Motoren, Getrieben und Ketten.

http://www.mds-5.de/temp/Motorstufe.bmp

Grüsse Wolfgang

[sonic]

Eine Endstufe die ich entworfen hatte und auch bei mir soweit ganz gut funktioniert. ...
Grüsse Wolfgang

Die BD's sind Darlingtons, oder? Wieviel Strom machen die maximal? ich brauch grad 11 Ampere, will aber auf ca. 20 kommen können...

Gruß, Sonic

[sonic]

ich übe gerade den Umgang mit Zitaten, krieg ich nicht hin.

Aus dem Switchercad-Thread:

"anbei dein Schaltplan für Switchercad (H-Brücke12)
hab den Schaltplan leicht geändert; dann läuft es etwas besser (H-Brücke13)."
Wenn ich keinen Fehler eingebaut habe, ist H-Brücke12 dein Schaltplan?
Gruß Stupsi

Genau, die 2 Schaltpläne meine ich (hab ich vergessen hinzuschreiben wo die her waren ;-()...
Bei dem 12er entstehen ca. 150W, und bei dem 13er nur 9W Verlust in den oberen Mosfets.

Auf ähnliche Werte komme ich auch.
NUR - Ich schaffs irgendwie nicht die Mosfets komplett durchzuschalten. Wenn ich Mosfets mit Rdson 0,005 Ohm nehme und die max. auf 0,3 Ohm durchschalten mach ich doch irgendwas falsch oder?

Woran kann das liegen? Vds?

Deine Brücken laufen einfach besser ;-(

Gruß, Sonic

[stupsi]

Hallo sonic,

ich kann mir das mit dem Rdson nicht erklären, bei mir funktionieren die Modelle einwandfrei. Tausch doch mal den MOSFET gegen eine irf1404.

ach ja, anbei ein Beispiel mit 25A Schaltstrom am IRF1405....

Gruß Stupsi

[sonic]

Hallo sonic,

ich kann mir das mit dem Rdson nicht erklären, bei mir funktionieren die Modelle einwandfrei. Tausch doch mal den MOSFET gegen eine irf1404.

ach ja, anbei ein Beispiel mit 25A Schaltstrom am IRF1405....

Gruß Stupsi

Da bräucht ich jetzt noch die 2 Models von den Mosfets ;-)

Gruß, Sonic

[Jooker]

Hier gibs nen riesen Packen an IRF-Models

http://www.irf.com/product-info/models/spice/spice.zip

[sonic]

Hier gibs nen riesen Packen an IRF-Models
http://www.irf.com/product-info/models/spice/spice.zip

Jo die hab ich alle schon, nur der BS170 der auch noch in der Schaltung steckt macht Probleme. Der will nicht funktionieren...

Gruß, Sonic

[Jooker]

Ach so
hab mal mein BS170 Model angehängt.

[sonic]

Ach so
hab mal mein BS170 Model angehängt.

Hmm, das ist genau die gleiche Datei. Funktioniert die bei dir in LTSpice? Bei mir meckert er immer rum das ihm Parameter fehlen oder Pins nicht angeschlossen sind...kann das an den thermischen Daten des Modells liegen?

Gruß, Sonic

[Jooker]

Joo der geht.
Einfach mit STRG+Rechte Maustaste auf den FET klicken
dann InstName X1 für Subcircut eintragen,
Spice Model am besten 0 eintragen und als
Value dann BS170

Damit sollte es gehen

[sonic]

Joo der geht.
...
Damit sollte es gehen

Ne leider, ich bekomm immer ne Fehlermeldung egal wie ich es mache...
Hast du den mit eigenem Symbol bei dir drin oder anders?
Gruß, Sonic

[Jooker]

Als Symbole hab ich N-MOS genommen
Hab noch mal die ASC angehängt

[stupsi]

im Downloadbereich hab ich einige Bauteile abgelegt. da sins die fets drin. und auch ein paar ic-s
https://www.roboternetz.de/phpBB2/dload.php?action=file&file_id=149

Gruß Stupsi

[sonic]

im Downloadbereich hab ich einige Bauteile abgelegt. da sins die fets drin. und auch ein paar ic-s
https://www.roboternetz.de/phpBB2/dload.php?action=file&file_id=149
Gruß Stupsi

Ui, wo gibt's denn die IC's?

EDIT: Jetzt funktionierts Spitze...kleine Anmerkung, ich hatte Bedenken wegen dem Uploaden "meiner" Bauteile die unbegründet waren. Im Spicefile steht meistens drinn das die Bauteile uneingeschränkt verbreitet werden dürfen solange kein Geld damit verdient wird. Das hatte ich übersehen...

Sonic

[sonic]

Nochmal ne Frage...

Ich hab jetzt meine H-Bridge einigermassen am Laufen, und mach mir gerade Gedanken über die Strombegrenzung.

Wie würdet ihr die realisieren?

Diskrete Stromregelung über einen analogen Regelkreis würde ja wieder unnötig Leistung verbraten. Der beste Weg wäre doch die PWM zu regeln.
Würdet Ihr das Analog aufbauen, oder per Programm mit dem uC?

Gruß, Sonic

[BlackBox]

Sorry, bin im Urlaub und habe mich deswegen noch nicht wieder geäusert.
Unterschätzt blos nicht die Schaltverluste. Mein aktuelles Projekt soll 250W (im Endausbau 1kW) mit 55kHz PWM ansteuren können.

Ohne integrierte Mosfet-Treiber absolut unmöglich (gut, mit entsprechendem Aufwand schon). Ich habe einen 7667 mit max. 1,5A (Rdson=4R) als Treiber eingesetzt. Bei ca. 12,5A Dauerstrom (Mittelwert) sind mir trotz allem immer die IRF1405 durchgebrannt. Mit ca. 3,5 KHz hat alles funktioniert. Das Problem war der Vorwiderstand von 10 Ohm.
Auch wenn die Schaltflanken auf dem Oszi absolut steil aussahen, es waren die Schaltverluste, die den Mosfet den Gnadenstoß gaben.

Momentan (bin wie gesagt eigentlich im Urlaub) teste ich noch etwas rum und werde meine Erfarungen dann auch hier darstellen.

So richtig ist meine Frage von oben aber auch noch nicht beantwortet. Klar, dass der Mosfet nicht schneller als im Datenblatt angegeben schalten kann. Die Frage, wie schnell die Gatekapzität umgeladen werden sollte um diese Zeit auch zu schaffen ist damit aber noch nicht beantwortet.

BlackBox

[sonic]

...
So richtig ist meine Frage von oben aber auch noch nicht beantwortet. Klar, dass der Mosfet nicht schneller als im Datenblatt angegeben schalten kann. Die Frage, wie schnell die Gatekapzität umgeladen werden sollte um diese Zeit auch zu schaffen ist damit aber noch nicht beantwortet.
BlackBox

Also im Datenblatt des 1405 ist die typ. total Gate Charge mit 170nC angeggeben. Die t_R ist 190ns und t_F = 110ns.
Um das Gate zu laden/entladen brauchst du also 170nAs. Um das in 190ns zu tun brauchst du also min. 0.9A. Für die Falltime 110ns brauchst du min. 1,55A. Wenn ich mich nicht verrechnet hab...

Sonic

[stupsi]

@blackbox

sonic hat es dir vorgerechnet. (den Miller-Effekt kann man auch noch berücksichtigen). Mit einem 10 Ohm- Widerstand (Spitzenstrom 1A) liegt man also garnicht soweit vom Ideal entfernt. Simulationen haben inzwischen gezeigt, das 3-5 Ohm für den IRF1405 ideal sind.

Ich glaube eher, das dein Lastkreis schwingt; gerade bei hohen Schaltfrequenzen.

Komplexe Lasten (Motor) können mit dem Ausgangskreis des PWM-Verstärkers parasitäre Schwingkreise bilden, die durch die Schaltflanken im Lastkreis angeregt werden. Hier gehört ein sog. Snubber-Glied in den Lastkreis, das die Schwingungen im Lastkreis dämpft. Der Snubber ist in der Regel eine RCD-Beschaltung.
Googeln in deutsch mit "snubber" bringt reichlich infos.

Gruß Stupsi

[BlackBox]

Ok, soweit ist das klar.

Schwingungen im Lastkreis habe ich eigentlich (fast) keine. Mit 10 Ohm komme ich auf maximal 0,86A (12/10+4) mit einem 3 Ohm Widerstand erwärmt sich der 1405 wesentlich weniger.

BlackBox

[sonic]

Ok, soweit ist das klar.

Schwingungen im Lastkreis habe ich eigentlich (fast) keine. Mit 10 Ohm komme ich auf maximal 0,86A (12/10+4) mit einem 3 Ohm Widerstand erwärmt sich der 1405 wesentlich weniger.

BlackBox

Hmm, meine Brechnung bezog sich auf den typ. Wert, es gibt auch noch den max. Wert der liegt bei 270nC. Die Bauteile haben ja auch immer eine gewisse Streuung...

t_f = 110ns => 2,45A Umladestrom
R = 12V/ 2,45A = 6,45Ohm

Ich würde Spasseshalber mal testen ob die Mosfets bei 6 Ohm heißer werden als bei 3 Ohm.

Hast du eigentlich LTSpice grad zur Hand? Vielleicht könntest du die H-Brücke als SWCad-Datei uploaden, dann wüssten wir auch das Drumherum. Ich weiß, du bist grad im Urlaub, muss also nicht sein ;-)
Wär aber bestimmt interessant zu sehen...

Gruß, Sonic

[BlackBox]

Hallo Sonic,

ich habe mir Switchercad heruntergeladen, bin aber noch nicht dazu gekommen mich etwas intensiver damit zu beschäftigen.
Fakt ist, bei 10 Ohm brennen mir die Fets durch, mit 3 Ohm scheint es zu funktionieren. Damit habe ich aber noch keinen Dauertest durchgeführt.

Die Ergebnisse werde ich euch mit Sicherheit nicht vorenthalten. Eure Infos haben mir ja auch sehr geholfen.

BlackBox

[sonic]

Wenn wir grad beim Durchbrennen sind...auf was bezieht sich eigentlich die "Max. Junction Temperature" im Datenblatt. Immerhin sind das 175°.

Bezieht sich die Temp. auf die Bondingdrähte IM Gehäuse oder auf die Anschlussbeinchen/Lötstellen?

Gruß, Sonic

[Jooker]

Die Max. Junction Temperature ist IMHO
die Sperrschichttemperatur. Also im Gehäuse.

[Manf]

Es ist die pn-junction, der pn Übergang im Halbleiter, die Stelle an der einerseits die Verlustwärme anfällt, die also am heißesten ist, andererseits ist es auch die empfindlichste Stelle für hohe Temperaturen, da hier die Diffusion und damit die Alterung einsetzt.
Manfred

[coolchip]

Hi, ich bin noch neu hier. Finde das Forum aber total spitze!

Habe mir auch schon mal eine H-Brücke aufgebaut. Was mich jetzt mal interessieren würde ist wie ich am einfachsten den Strom zu den Motoren messen und über einen µC auswerten kann.

Kann ich da den Spannungsabfall an den MOS-FETs nutzen oder muss da ein Shunt rein?

[sonic]

Hi, ich bin noch neu hier. Finde das Forum aber total spitze!
...
Kann ich da den Spannungsabfall an den MOS-FETs nutzen oder muss da ein Shunt rein?

Ich würd sagen Shunt. Normalerweise wird das so gemacht...

Gruß, Sonic

[Ferdinand]

HI

WAS SIND H-BRÜKEN ???

WOZU BRAUCH MAN DIE u.s.w !!!

[sonic]

HI
WAS SIND H-BRÜKEN ???
WOZU BRAUCH MAN DIE u.s.w !!!

Eine H-Brücke ist eine Schaltung zum Ansteuern bipolarer Lasten.
Meistens braucht man sie für z.B. DC-Motoren um ihn in beide Richtungen laufen lassen zu können.

Gruß, Sonic

[Ferdinand]

HI

Danke Sonic für die schnele hilfe

Eine H-Brücke ist eine Schaltung zum Ansteuern bipolarer Lasten.
Meistens braucht man sie für z.B. DC-Motoren um ihn in beide Richtungen laufen lassen zu können.

kanst du das ein bischen genauer und einfacher erkleren danke im foraus

by Ferdinand

[sonic]

HI
...einfacher erkleren danke im foraus
by Ferdinand

Naja, ein DC-Motor kann ja in 2 verschiedene Richtungen drehen. Dazu muss man allerdings die Polarität umdrehen. Das kann man entweder per Relais machen (mechanisch) oder eben elektronisch mit einer H-Brücke.
Dadurch kann man die Polarität am Motor per Steuersignal umdrehen/wählen.

Gruß, Sonic

[coolchip]

Ich würd sagen Shunt. Normalerweise wird das so gemacht...

Gruß, Sonic

Ja, aber man würde sich den Shut sparen, wenn man den Spannungsabfall an den MOS-FETs nehmen würde. Und man hätte keine zusätzlichen Verluste.
Oder geht das nicht mit den MOS-FETs?

*EDIT*
Ha... mir ist gerade selber der Nachteil eingefallen. Man müsste ja dann an zwei MOS-FETs den Spannungsabfall messen. Je nachdem in welche Richtung der Motor dreht.

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

[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.

http://home.arcor.de/elzchen/temp/fet.jpg
*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/viewtopic.php?t=1638&start=22

oder hier für eine vollständiges Beispiel:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/dload.php?action=file&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

[coolchip]

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

Mir ging es ja unter anderem auch darum die ganze Sache mal zu verstehen. Dazu war das mit den Transistoren bestimmt gar nicht so verkehrt. Wenn ich das mal richtig aufbaue kann ich ja dann auf integreirte Treiber ausweichen.
Eine komplett integrierte H-Brücke will ich allerdings nicht verwenden. Ich muss später Leistungen von 20 bis 40 Ampere schalten. Da werden die einfachen H-Brücken ICs nicht ausreichen.

[coolchip]

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.


So weit klar... ;)


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...

Klingt logisch. Verkompliziert das ganze aber auch wieder. Dachte ich nehme da jetzt einfach nur einen OP-Amp, lasse das ganze über einen ADC laufen und frage das ab und zu ab. ;)

Vielleicht mache ich mir das auch zu kompliziert. Ich will eigentlich nur, dass der µC merkt, wenn der Motor blockiert wird (hoher Strom). Dazu brauche ich ja keine supergenaue Strommessung. Oder?

[coolchip]

Und noch eine Frage:
Warum eigentlich immer P-Kanal und N-Kanal verwenden? Ich habe jetzt schon öfter Schaltungen gesehen, die NUR N-Kanal verwenden.
Z.B. hier:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/files/drivingunit_v2_0e_sch.pdf

[stupsi]

zum Schaltplan oben:
Beim P-Kanal-Mosfet solltest du Drain und Source tauschen, dann wird der Mosfet auch schalten. Es ist auch sinnvoll, den gleichen Treiber für den N-Kanal-Mosfet zu nehmen, (wurde oben von Manf schon erwähnt).

zu P-und N-Kanal:
Vorteil dieser Kombination: einfache Ansteuerung (wie im Bild oben)
Nachteil: P-Kanal-Mosfets sind hochohmiger als N-Kanal- Typen. Bis ca. 50 mOhm bekommt man noch ein komplementäres Pärchen zusammen. Nimmt man N-Kanal-Typen mit einem Rdson von wenigen mOhm, wirst du keinen komplementären P-FET finden. Dann nimmt man die Schaltung aus deinem Link mit der aufwendigeren Ansteuerung.

Gruß Stupsi

[coolchip]

zum Schaltplan oben:
Beim P-Kanal-Mosfet solltest du Drain und Source tauschen, dann wird der Mosfet auch schalten. Es ist auch sinnvoll, den gleichen Treiber für den N-Kanal-Mosfet zu nehmen, (wurde oben von Manf schon erwähnt).

Arrrg.... natürlich! ](*,) Noch ein Fehler... ;) Hab ihn verbessert.
Aber wieso die gleichen Treiber. Hat mir noch niemand einen Grund dafür genannt. ;)



zu P-und N-Kanal:
Vorteil dieser Kombination: einfache Ansteuerung (wie im Bild oben)
Nachteil: P-Kanal-Mosfets sind hochohmiger als N-Kanal- Typen. Bis ca. 50 mOhm bekommt man noch ein komplementäres Pärchen zusammen. Nimmt man N-Kanal-Typen mit einem Rdson von wenigen mOhm, wirst du keinen komplementären P-FET finden. Dann nimmt man die Schaltung aus deinem Link mit der aufwendigeren Ansteuerung.

Man darf also keine zwei MOS-FETs nehmen die unterschiedliche RdsOn haben? Wieder was gelernt!
Ich finde die Schaltung aus meinem Link eigentlich extrem einfach.
1. Man braucht sich keine Gedanken um komplementäre MOS-FETs zu machen
2. Als Ansteuerung einfach eins von denen ICs für zwei MOS-FETs.
Dachte die hätte irgendwelche Nachteile dadurch, dass sie so einfach ist.

[Manf]

1. Das Datenblatt meint bis 4A ist die Ansteuerung mit 4,5V für den IRF1310 ausreichend wenn er unter 25°C bleibt.

2. Ich muss später Leistungen von 20 bis 40 Ampere schalten.

3. Aber wieso die gleichen Treiber. Hat mir noch niemand einen Grund dafür genannt.
siehe 1.
Manfred

[Manf]

Man darf also keine zwei MOS-FETs nehmen die unterschiedliche RdsOn haben? Wieder was gelernt!
Es ist einfach die Summe der beiden Rds-Widerstände die wirksam ist. Einen von beiden durch teuren Transistor klein zu machen ist wenig effizient.


Dachte die hätte irgendwelche Nachteile dadurch, dass sie so einfach ist.
3,40 Euro

[Hessibaby]

Hi All,

schaut Euch doch mal diesen Link an : http://www.rutronik.com/stm/images/VNH3SP30.pdf

Gruß Hartmut

[coolchip]

@Manf
Ah... ok, jetzt hab ich's kapiert! ;) Vielen Dank!

Also außer der "aufwendigen Ansteuerung" und dem daraus resultierenden Preis (der schon höher ist) hat es keinen Nachteil einfach nur N-Kanal MOS-FETs zu nehmen?
Ich dachte immer, dass bei N-MOS-FETs die Last in den Drain-Pfad rein muss. Das wäre aber bei dem oberen MOS-FET dann nicht der Fall wenn ich nur N-Kanal nehme.

[BlackBox]

Wichtig ist bei Fet die Spannung zwischen Gate und Drain. Die muss bei den Leistungsfets mindestens 10V sein. Um 20V schalten zu können muss der Treiber also 30V (gegen Masse) intern erzeugen. Daher kommt auch der höhere Preis für einen High-Side Treiber bzw. einen kombinierten.

BlackBox