H-Brücke - geht das so??

**devil4711** · 18.02.2007, 22:38

Hi @All,

ich möchte mir einen kleinen Speiseaufzug bauen. Dazu habe ich einen
Motor 24V 6Amp. Leider habe ich noch nicht viel mit Motorsteuerungen
gemacht. Habe viel -Google ist dein Freund- gemacht und mich dann an
eine H-Brücke gesetzt. Kann das PDF im Anhanb so funktionieren - oder
kann man was besser machen!?

Liebe Grüße
Klaus

**ranke** · 19.02.2007, 10:36

Geht wohl nicht so.
Damit durch T1 bzw. T3 ordendlich Strom fliesst, sollte die Gatespannung etwa 5 bis 8 Volt höher sein als die Sourcespannung.
Bei Deiner Beschaltung der Treiber IR2101 liegt aber an VB nur 12V. Das wäre dann auch die maximale Spannung am Gate von T1/T3.
Geschickter ist es für den positiven Strang P-Kanal MOSFETS (z.B. den IRF 7240) zu nehmen.
Dann braucht man zur Ansteuerung keine Spannungen, die außerhalb der Betriebsspannung des Motors liegen, außerdem ist der Spannungshub, den der Treiber aufwenden muss geringer, da Source an der Betriebsspannung liegt.
Was mir auch nicht ganz klar ist, wofür sind die Gatewiderstände R1 bis R4?

**devil4711** · 19.02.2007, 10:47

Hallo ranke,

ich dachte der IR2101 ist ein floatender Treiber, welcher die Spannung automatisch erhöht!?

Liebe Grüße
Klaus

**ranke** · 19.02.2007, 11:09

Hallo Klaus,
schau mal im Datenblatt für den Treiber:
http://www.irf.com/product-info/data...ata/ir2101.pdf
Seite 4 das obere "Functional Block Diagram" an.
dort sieht man rechts ganz deutlich, dass der Ausgang "HO" durch eine Gegentaktendstufe zwischen dem Potential von VB und VS geschaltet wird.
HO hat also entweder das Potential VB oder VS.
Das "floating" bezieht sich wohl auf die grosse mögliche Spannungsdifferenz zwischen HO und LO (bis zu 600V).

Was mir auch nicht ganz klar ist, wofür sind die Gatewiderstände R1 bis R4?

das würde mich auch mal interessieren, ich hätte schon aus Gründen der Schaltgeschwindigkeit den Treiber direkt ans Gate angeschlossen, aber vielleicht liege ich da irgendwo falsch?

**devil4711** · 19.02.2007, 11:20

Hallo ranke,

die schreiben doch im Datenblatt Vb = Vs + 15Volt!

Und im Blockdiagramm steht auch etwas von HW-level shift

Liebe Grüße
Klaus

**Jakob L.** · 19.02.2007, 11:37

Hallo,

das Prinzip der Schaltung ist, dass sich der Kondensator C2 auf ca. 11,3V auflädt, während T2 durchgeschaltet ist. Wenn nun T2 sperrt wird und T1 angesteuert wird, dann kommt die Energie für die Ansteuerung des Gates von T1 aus dem Kondensator C2. Damit kann insgesamt eine Gatespannung von maximal ca. 10-11 Volt über der Versorgungsspannung erreicht werden. Das reicht aus, um den Mosfet gut durchzuschalten. Wenn der Motor jedoch dauerhaft eingeschaltet sein soll, dann muss man aufgrund von Leckströmen dennoch zumindest ab und zu T2 durchschalten, so dass sich C2 wieder neu aufladen kann. Die Schaltung hat den Vorteil, dass man keinen teuren P Kanal Mosfet braucht.

Gruss
Jakob

**ranke** · 19.02.2007, 11:39

die schreiben doch im Datenblatt Vb = Vs + 15Volt!

Bei den "recommended operating conditions" steht für
VB min = Vs + 10V
VB max = Vs + 20V
Das sind aber kein Spannung, die der Chip intern erzeugt, sondern Spannungen, die Du aussen anlegen sollst. ich kann das Blockdiagramm anders nicht interpretieren.

Und im Blockdiagramm steht auch etwas von HW-level shift

Im Blockdiagramm steht auch HV-level shift. Das ist die Stufe, in der das Logiksignal auf das Spannungsniveau der High-side gehoben wird. Das bedeutet nicht, dass der Chip intern diese Spannung erzeugt, die muss man schon selbst aussen anlegen, dazu gibt es ja die Anschlüsse VB und VS (Der Chip weiss ja auch gar nicht, auf welchem Spannungsniveau du an der high-side arbeitest, spezifiziert ist er für 600V, bei Dir sind es ja nur 24V).