Freilaufdioden für Mosfet H-Brücke?

[Ruppi]

Hallo zusammen,
der Titel sagt es schon: ich habe mir eine Schrittmotor H-Brücke mit Mosfet's gebaut (Buz11 und Irf5305).
Bauche ich zwingend zusätzliche Freilaufdioden oder reichen die in den Mosfet's enthaltenen aus?

Vielen Dank!

[uwegw]

was hast du für motoren dranhängen?

das in mosfets schon freilaufdioden drin sind hab ich noch nie gehört... wenns stimmt müste man noch wissen wie diese dimensioniert sind... aber vorsorglich würde ich schon externe dioden einbauen...

[Ruppi]

oh hi,
das ging ja schnell! Also der IRF ist ein P-Kanal und der BUZ ein N-Kanal mit einem maximalen Strom von je etwa 30A. Die haben wirklich Freilaufdioden integriert, jedenfalls laut Datenblatt. Motoren sollen bis maximal 8A pro Phase anschließbar sein. Ich möchte halt vermeiden, die Endstufe ohne Freilaufdioden zu beschädigen...

[Archi]

Bei MOSFET-Transistoren sind aufgrund der erforderlichen Schichten _immer_ Freilaufdioden drin. Die Daten dazu findet man auch in den Datenblättern. Spezielle MOSFETs haben extra eingebaute Schottky-Dioden drin.

CU, Robin

[Ruppi]

Also brauche ich keine zusätzlichen Dioden. Ich kam nur darauf, weil ich auf einer Internetseite eine Mosfet-H-Brücke gesehen habe und derjenige zusätzliche Dioden verwendet hat. Trotzdem vielen Dank für die Hilfe!

Ruppi

[UlliC]

Hallo Ruppi,

Vorsicht !

Ich gehe mal davon aus, daß die P-Mosfets die Oberschalter Deiner H-Brücke bilden. Die Substratdiode ist bei P-Mosfets "falsch rum" gepolt, also leitfähig von Drain nach Source.
Nimm besser zwei Freilaufdioden.

Oder vier N-Fets, wenn die Versorgungsspannung nicht zu groß ist.

Gruß
Ulli

[Ruppi]

Hallo!
Stimmt, die P-Mosfets sind die oberen Schalter der Brücke aber Source liegt doch an der Versorgungsspannung und Drain an der Motorspule, die interne Diode läge doch also richtig herum, oder nicht??
Die Versorgungsspannung liegt übrigens bei etwa 45V. Hätten vier N-Fets da Vorteile gegenüber der Kombination aus P- und N-Kanal?

Vielen Dank schonmal!

[UlliC]

Hallo!
Stimmt, die P-Mosfets sind die oberen Schalter der Brücke aber Source liegt doch an der Versorgungsspannung und Drain an der Motorspule, die interne Diode läge doch also richtig herum, oder nicht??
Die Versorgungsspannung liegt übrigens bei etwa 45V. Hätten vier N-Fets da Vorteile gegenüber der Kombination aus P- und N-Kanal?

Vielen Dank schonmal!Hallo Ruppi,

so ist es ok.
Die N-Fets sind in der Regel preiswerter. Bei 45 V benötigt man dann aber eine galvanisch getrennte Ansteuerschaltung für die Oberschalter, was den Vorteil häufig stark reduziert.

Gruß
Ulli

[Ruppi]

Hallo Ulli,
ok, dann lasse ich die Dioden bei der nächsten Platine einfach mal weg. die Mosfet's sind eigentlich ja sowieso völlig überdimensioniert, von daher dürfte bei einem Phasenstrom von maximal 10A ja eh nichts passieren.
Trotzdem noch ne Frage: Darf ich einen Kühlkörper ohne Isolierung verwenden? die Rückseite der Fet's liegt nach Datenblatt an Drain!

[Anduze]

Die Kühlflächen der Fets musst du auf jeden Fall isolieren, sonst baust du einen Kurzschluss über den Kühlkörper!

[UlliC]

Hallo Ulli,
ok, dann lasse ich die Dioden bei der nächsten Platine einfach mal weg. die Mosfet's sind eigentlich ja sowieso völlig überdimensioniert, von daher dürfte bei einem Phasenstrom von maximal 10A ja eh nichts passieren.
Trotzdem noch ne Frage: Darf ich einen Kühlkörper ohne Isolierung verwenden? die Rückseite der Fet's liegt nach Datenblatt an Drain!Hi Ruppi,

das Risiko würde ich nicht eingehen. Bei einem Kurzschluß zwischen Kühlkörper und GND oder VCC werden Oberschalter oder Unterschalter beim Einschalten schneller zerstört als einem lieb sein kann, insbesondere wenn die Versorgungsspannung von einem Akku generiert wird.
Also besser die paar Cent mehr ausgeben und auf der sicheren Seite bleiben.
Gruß
Ulli

[Ruppi]

Ok, danke schonmal für die schnelle Hilfe!
Trotzdem noch ne Frage: die Treiberstufe ist mit BC550 ausgelegt worden, die 31k / 100k Spannungsteiler vom Kollektor zur Spannungsversorgung schalten. Wäre es sinnvoll, kleinere Widerstandswerte zu verwenden oder ist das so ok?

[m_herr]

was sollte denn als Freilaufdiode genommen werden, wenn hohe induktive Lasten (10A bei 40A peak) bei ca 300Hz Pwm betrieben werden?
Reichen da normale 1N4148? oder sind die zu schwach/langsam?
1N4001, oder Bat48?

[m_herr]

Hallo, weiß das keiner oder war meine Frage zu absurd?

[Minifriese]

Moin,

Also 1N4001 auf keinen Fall. Die hab ich bei einem kleinen E-Motor (5A) in einem selbstgebauten Fahrtregler als Freilaufdiode eingebaut und nach ein paar Sekunden war sie hinueber und in beide Richtungen leitend. Mit P600G geht's, die haelt bis 6A aus. Bei 10A musst du aber schon was groesseres nehmen...
Nils