Hallo!
Ich bastelle gerade an ner Schaltung für ne Schrittmotorsteuerung. Das ganze soll später irgendwann in nen Roboter eingebaut werden.
Die Standard Methode ist ja L297 mit L298, aber der L298 ist mit Bipolaren Transistoren aufgebaut und hat damit relativ hohe Verluste. Dann gibt's noch den L6203 mit FET's, da braucht man aber 2 Stück pro Motor (bei Reichelt kosten die immerhin 5,25€ / Stück).
Im RN-Wissen hab ich dann ne Schaltung gefunden (https://www.roboternetz.de/wissen/in...en_Ansteuerung).
Nun wollte ich wissen ob ich die Schaltung so übernehmen kann...mir kamen da die Pull-Up Widerstände komisch vor...wenn kein Signal anliegt schalten die FET's dann durch? Sollte da nicht eher ein Pull-Down Widerstand eingebaut sein?
Ich würde zur Ansteuerung der H-Brücke auf den L297 zurückgreifen und dessen Ausgänge auf je einen FET legen bzw. einen 40106 (Schmitt Trigger) dazwischen schalten. Würde der reichen um zu verhindern das zwei FET's (also im gleichen "Zweig") gleichzeitig eingeschaltet sind und nen Kurzschluss produzieren?
Die Typ. "Transition Time" liegt bei 50nS bei 10V.
Was ich gerade noch gesehen hab...kann ich vllt. sogar nen L293 zur Ansteuerung der FET's verwenden? Da brauch ich dann keine Treiber und auch keine Verzögerung (das hat der ja alles schon drin).
Kannst Du mal aufmalen, was Du da vor hast? Deine Vorschläge weichen alle irgenwie notorisch von dem ab, was andere schon ausgetüftelt haben. Der L293 ist kein MOSFET-Treiber und die implementieren Deadtimes sind für ihn selbst vielleicht ok, aber er kann ja nicht wissen, was Du danach noch so anbastelst. Von welchen Spannungen und Strömen sprechen wir hier überhaupt? Zum 40106: der Ausgangsstrom reicht für hinreichend schnelles Schalten niemals, es sei denn, die Verlustleistung ist aufgrund besonderer EMV-Bedingungen eingeplant. Dass er irgendwas unter irgendwelchen Bedingungen um minimal, typisch oder maximal (diese Angabe fehlt irgendwie) um 50ns verzögert ist nicht wirklich ein Kriterium
Hi!
Bischen blöd geschrieben das ganze...ich weiß...!
Also, ich will nen Schrittmotor steuern. Dazu gibt's den L298, welcher mir aber zu viel Verlustleistung produziert. Nun will ich selbst ne H-Brücke konstruieren die nur wenig Verluste hat.
Im Moment dreht sich das ganze um zwei Pollin Schrittmotoren (Best.Nr. 310 247). Bei 5V nehmen die ca. 850mA auf.
Bei der Ansteuerung der Brücke brauch ich jetzt noch Hilfe, ich will nicht dass zwei FET's in einem Zweig gleichzeitig schalten können, und somit nen Kurzschluss produzieren.
Ich hab jetzt mal mit ein paar Gattern einen Entwurf gezeichnet...ist im Anhang!
Die FET's werden wahrscheinlich Logic-Level FET's, und die Zeichnung steht nur für eine Hälfte.
Die Signale kommen auf der linken Seite rein.
also Deine Verriegelung wird wohl funktionieren. Aber Du hast ein anderes Problem. Der BUZ10 ist ein N-Kanal FET, das heißt er benötigt eine Spannung von mindestens +3V gegenüber dem Sourceanschluß (Datenblatt). Der Gatterausgang liefert eine Spannung von ca. +4,8V gegen Masse.
Der Reststrom der FET's sorgt dafür das zwischen den Transistoren eine Spannung von +2,5V gegen Masse liegt (Ub/2). Für Ugs bleiben da noch
Ugs=4,8V-2,5V=2,3V
über. Das reicht aber nicht um den FET einzuschalten.
Eine Erhöhung der IC-VErsorgungsspannung auf 8V bis 15V ist problematisch da dann die beiden stromführenden FET's unterschiedlich stark angesteuert werden. Da Du ja wohl nur Impulse übertragen willst müsste auch ein Zündübertrager aus der Thyristortechnik weiterhelfen. Bei Stromrichtern mit antiparallelgeschalteten Thyristoren hat man ähnliche Probleme.
Oder Du verwendest einfach einen P-Kanal-FET für die oberen Transistoren. Der benötigt eine Spannung von -3V gegenüber Source. Das wird in den meisten Brücken ja auch so gemacht.
Aber ich vermute mal das Du jede Menge BUZ10 hast und die verbauen willst.
Hi!
Also BUZ10 FET's hab ich keinen einzigen, dafür aber ne Stange IRLU024 Logic-Level FET's (80mOhm bei 5V Vgs).
Bei den P-Kanal FET's liegt die Source ja an der Versorgungsspannung, und die -3V sind nicht auf GND sondern auf Vcc bezogen, oder?
Vgs sind, wie die Indizes vermuten lassen, auf Source bezogen, und wie Du ja schon ganz richtig geschrieben hast, liegt beim P-Kanal Source auf Vcc in der geplanten Anwendung. Bei 1A mag ein P-Kanal die Sache noch hilfreich vereinfachen, bei ein paar Ampere würde ich nur N-Kanal-MOSFETs benutzen und der Einfachheit und Reproduzierbarkeit halber einen integrierten Treiber einsetzen. Bei 5V ist da die Auswahl aber etwas dünn, allerdings würde ich in diesem Fall um das Bootstrapping zu umgehen sowieso eine höhere Spannung für die Gatetreiber bereitstellen (12V, wenn nicht sowieso vorhanden aus einem kleinen Step-Up-Wandler)
Aber kurz nochmal an PeterPan: bei den meisten Brücken wird das ganz sicher nicht so gemacht, weil die P-Kanal-MOSFETs bei gleicher Technologie und Chipfläche einen erheblich höheren Rds_on haben als N-Kanäler (aber das brauche ich Dir denke ich gar nicht zu sagen). Sogut wie alle integrierten Brücken haben ausschliesslich N-Kanal-MOSFETs, und MOSFET-Treiber für diese Anwendung sind idR auch für die Ansteuerung eines N-Kanal-MOSFETs auf der high side ausgelegt.
Hi!
Im Prinzip hab ich 10-12,6V (je nach Akkuladung) zur Verfügung, welche per Step-Down Regler auf 5V gebracht werden.
Könnte ich einen Half-Bridge Treiber auch dazu verwenden ne ganze Brücke zu Versorgen (hab da an den IR2183 gedacht)? Vermute das wird schwierig, da dann der High-Side Ausgang nen Low-Side FET Treiben müsste (und umgekehrt)...!
Da ich ja 2 Brücken pro Motor brauche und 2 Motoren habe, bräuchte ich ja 8 IC's!
Bei den FET's hab ich an den IRF7403 gedacht, kostet 42ct, ist im SO8 Gehäuse und hat bei 10V nen Rds von 22mOhm.
MfG
PS: Kann ich den ICL7667 dazu verwenden Low bzw. High-Side FET's zu Treiben oder ist der für die High-Side nicht geeignet?
Du hättest das Problem, dass mit dem der untere MOSFET 10V, der obere aber nur 10V-Uaus, also bei 5V Brückenbetriebsspannung 5V, für Ugs zur Verfügung hätte. Ich habe hier HIP4081 verwendet, früher auch schon IR2110, 2183 u.a., aber nur in Hochspannungsanwendungen, wofür die ja auch optimiert sind.
Ja, der HIP4081 hört sich gut an...kostet aber 6,50€ das Stück (bei Segor)! Naja, ich glaub ich werd das ganze ohne Treiber aufbauen, der max. Strom sollte die 1A nicht übersteigen...da dürfte das ganze ja noch nicht so kritisch sein!
Ganz ohne Treiber wird es wohl kaum gehen?! Willst Du N- und P-Kanal-MOSFETs einsetzen und die direkt mit den Controllerausgängen ansteuern? Wenn Du eine PWM realisieren willst, wird das vermutlich etwas zu verlustträchtig, bei entsprechend hoher Schrittfrequenz des Motors ebenso. Für <=1A würde ich vermutlich was vollständig integriertes nehmen (L6203 oder wie der heisst oder seiner Abwandlungen, PBL3000irgendwas o.ä.), ein dicker Treiber wie der HIP ist da natürlich eine Kanone zur Spatzenabwehr. Was mich mal interessieren würde: achtet ihr, die ihr bei einem 6-Euro-IC aufschreit, eigentlich auch sonst so auf die Kosten, von der Planung über das Verheizen beim Expermentieren bis zum Drumherum, sprich Platine, Montagematerial, Mechanik? Ich lese hier ständig, dass einige am Layouten sind ohne eine Idee der fertigen Schaltung, das heisst ja mindestens einmal Platine wegwerfen und neu machen, um die Schaltung weiter zu entwickeln. Ist es hier gar nicht verbreitet, Prototypen erstmal auch wie Prototypen aufzubauen und dann eine Platine zu machen/machen zu lassen? Klar, TQFP usw auf Adapter setzen ist blöd, aber eine Leistungsstufe, Spannungswandler usw kann man doch erstmal auf Experimentierplatinen setzen und wenn der wilde Aufbau auf Holzplatte mit Schrauben, Winkeln, Flatterverdrahtung und Mengen von Strapsen und Heisskleber dann läuft - dann würde ich mir Gedanken ums Layout machen.
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dann läuft - dann würde ich mir Gedanken ums Layout machen.
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