|
|
  |
Сильно греется полевой транзистор IRL2203N 0,007 Ом., Собрал девайс, Atmega8 и четыре силовых ключа |
|
|
|
Jan 7 2007, 17:12
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 313
Регистрация: 30-07-06
Из: Москва
Пользователь №: 19 188

|
Цитата(Stanislav @ Jan 7 2007, 15:11)  Нельзя подавать ШИМ прямо на мотор - возрастут динамические потери в ключе, и магнитолу слушать в салоне будет невозможно. Вот тут совсем не согласен. 10 лет подаю шим на моторы, до 9ква включительно ( а какая индуктивность тут может помочь?), это работает на сцене. В полной тишине. Это работает на телевиденье - масса радиомикрофонов, усилителей, телекамер и никаких проблем. Секрет прост: частота шима больше 16Кгц, а лучше 20Кгц. Хотя заблуждение традиционное. Все звукорежиссеры на стадии проектирования задают вопрос про помехи. На съемках проблем с шимом на моторы не было никогда. Так что уважаю Ваше мнение, Stanislav, но мой личный опыт ему противоречит. И вообще, чем отличается мотор от предлагаемой Вами индуктивности? Может я чего то не понимаю в физике процесса...
--------------------
Окружающий мир - не иссякающий источник сюрпризов!
|
|
|
|
|
Jan 7 2007, 17:49
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(bgc @ Jan 7 2007, 17:12)  Цитата(Stanislav @ Jan 7 2007, 15:11)  Нельзя подавать ШИМ прямо на мотор - возрастут динамические потери в ключе, и магнитолу слушать в салоне будет невозможно. Вот тут совсем не согласен. 10 лет подаю шим на моторы, до 9ква включительно ( а какая индуктивность тут может помочь?), это работает на сцене. Вообще-то, индуктивность есть всегда, хотя бы самих обмоток двигателя, и она "сглаживает" форму тока регулятора. Если же регулятор расположен непосредственно вблизи движка, все провода заэкранированы, то помехи действительно будут минимальными. Здесь, мне кажется, несколько не тот случай. Цитата(bgc @ Jan 7 2007, 17:12)  ...Это работает на телевиденье - масса радиомикрофонов, усилителей, телекамер и никаких проблем. Секрет прост: частота шима больше 16Кгц, а лучше 20Кгц. Хотя заблуждение традиционное. Все звукорежиссеры на стадии проектирования задают вопрос про помехи. На съемках проблем с шимом на моторы не было никогда. Так что уважаю Ваше мнение, Stanislav, но мой личный опыт ему противоречит... Я также уважаю Ваш опыт, только, как мне кажется, здесь имеют место быть несколько иные условия. В частности, спектр помех мощных ШИМ-преобразователей гораздо Уже маломощных, вследствие применения в них более медленных, по сравнению полевиками, IGBT. Радиомикровоны же и прочее студийное радиооборудование работают на очень высоких частотах, где плотность энергии помех исчезающе мала. А вот попробуйте включить ДВ-СВ-КВ приёмник рядом с таким инвертером - и получите если не полное "забитие", то мощный рёв почти на всех диапазонах. В моём домашнем УКВ приёмнике приходится, например, ориентировать антенну по минимуму помех от ИБП компьютера, монитора и УПСа, иначе при приёме лезут помехи. Кроме того, не забывайте, что движок в АМ - коллекторный. В таких при работе таких движков возможны кратковременные замыкания в якоре, что без дополнительного дросселя может привести к возникновению сильных кратковременных токов, увеличивающих уровень помех и могущих явиться причиной выхода из строя регулятора. Цитата(bgc @ Jan 7 2007, 17:12)  И вообще, чем отличается мотор от предлагаемой Вами индуктивности? Может я чего то не понимаю в физике процесса... Данная индуктивность расположена в самОм двигателе, а я предлагаю ставить её непосредственно после ключа, и шунтировать выход ёмкостью "на землю". В первом случае, напряжение ШИМ будет на подводящих проводах, во втором - нет. Кроме того, провода и сами обмотки имеют заметную ёмкость. При включении транзистора вследствие этого могут возникнуть сильные коммутационные токи ёмкостного характера, что также повышает уровень помех и увеличивает потери в ключе. По этой причине, дроссели на выход даже мощных регуляторов ставить нужно обязательно (или крайне желательно).
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 7 2007, 18:28
|
Частый гость
 
Группа: Новичок
Сообщений: 81
Регистрация: 9-08-06
Пользователь №: 19 445

|
Схема ключа для работы в статическом режиме. Старую силовую часть которая разведена и спаяна придется выкинуть… Попробую, соберу один канал, драйвер MOSFET, полевик ШИМ второго таймера, не получится разорюсь еще на три канала и в статическом режиме. Плата которая уже почти в помойке.
|
|
|
|
|
Jan 7 2007, 18:28
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 712
Регистрация: 28-11-05
Из: Беларусь, Витебск, Строителей 18-4-220
Пользователь №: 11 521

|
Цитата(bgc @ Jan 7 2007, 18:12)  Цитата(Stanislav @ Jan 7 2007, 15:11)  Нельзя подавать ШИМ прямо на мотор - возрастут динамические потери в ключе, и магнитолу слушать в салоне будет невозможно. Вот тут совсем не согласен. 10 лет подаю шим на моторы, до 9ква включительно ( а какая индуктивность тут может помочь?), это работает на сцене. В полной тишине. Это работает на телевиденье - масса радиомикрофонов, усилителей, телекамер и никаких проблем. Секрет прост: частота шима больше 16Кгц, а лучше 20Кгц. Хотя заблуждение традиционное. Все звукорежиссеры на стадии проектирования задают вопрос про помехи. На съемках проблем с шимом на моторы не было никогда. Так что уважаю Ваше мнение, Stanislav, но мой личный опыт ему противоречит. И вообще, чем отличается мотор от предлагаемой Вами индуктивности? Может я чего то не понимаю в физике процесса... Совершенно с вами согласен. На то она и индуктивная нагрузка. Она сама сглаживает! Во всех источниках в качестве накопительного элемента используется индуктивность. Но иногда применяют последовательно с двигателем индуктивность. Это защищает от так называемого "пикового пробоя" транзистора. Он, в этом случае выходит из строя характерным способом, - звонится как перемычка.  Я это делал один раз. Мощность двигателя в этом случае была 2кВт и рабочее напряжение 110V. То есть активное сопротивление было близко к нулю.  С помехами следует бороться стандартными способами: Транзистор рядом с двигателем, Радиатор заземлён, Земля к двигателю непосредственно и толстым (лучше многожильным) дротом, паралельно двиг. RC цепочка. Ну и ещё два слова. Вы простите, но тут N-канальный на лбу нарисован. 1) Стоит дешевле и доступнее. 2) при "нормальном" включении (об землю) открывается прямо с порта без всяких ПУ 3) Помехи будут меньше 3) Можно м/у транз и землёй воткнуть резистор и подать на АЦП меги. Что позволит Вам обрабатывать такие ситуации как: - обрыв двигателя, -управление скоростью (разгон/тормажение), -заклинило двигатель, - избегать пусковых токов. Простите не дочитал Stanislav-а, думаю к его советам стоит прислушится. Я как то рядом приёмник не слушал. Завод понимаете-ли.
|
|
|
|
|
Jan 7 2007, 18:39
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 313
Регистрация: 30-07-06
Из: Москва
Пользователь №: 19 188

|
Цитата(SasaVitebsk @ Jan 7 2007, 18:28)  Ну и ещё два слова. Вы простите, но тут N-канальный на лбу нарисован. только у автора темы землю на двигателе не разорвать, сидит на корпусе автомобиля. Так что деваться некуда. Надо ставить P-канальный, они есть даже с логическим управлением спецом для автомобильных примененеий. Сегодня нет времени рыться, а так смогу сказать марку. Цена правда под 100р, если не ошибаюсь. Но все защиты уже встроены, даже от перегрева и обратной полярности.
--------------------
Окружающий мир - не иссякающий источник сюрпризов!
|
|
|
|
|
Jan 7 2007, 19:26
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(bgc @ Jan 7 2007, 18:00)  Последние годы работаю в основном на MODFET IRF, с токами до 40а, напряжение 48-100в. Длина проводов обычно меньше метра, но есть несколько проектов с проводами до 50м. Там при шиме на звуковой частоте дейсвительно слышно было в любой аппаратуре. Но на 20Кгц - тишина. Это понятно. Но я говорю именно о радиоприёмной аппаратуре, работающей в вещательных диапазонах. IRF-ы - транзисторы довольно "медленные", фронты их включения и выключения обычно сильно сглажены (велика междуэлектродная ёмкость). Это в какой-то мере объясняет не слишком большие помехи на ВЧ. Цитата(bgc @ Jan 7 2007, 18:00)  ...Чтобы убрать помеху из проводов надо ставить индуктивность соизмеримую по размеру с мотором (ну и цена соответственно). Простите, но это абсолютно неверно. Для уменьшения ВЧ токов достаточно на выходе регулятора иметь Г-фильтр с индуктивностью порядка десятков мкГ, и ёмкостью порядка десятков нанофарад. СтОит это - копейки. Цитата(bgc @ Jan 7 2007, 18:00)  ...Кроме этого, две уважаемые на рынке фирмы, производящие преобразователи для AC моторов, как раз не рекомендуют ничего ставить на выходе транзисторов, особенно против кондесаторов!!! Кончно, кондёр к выходу ШИМ-ключа прямо цеплять нельзя - между ними должна стоять именно индуктивность. Более того, без дросселя эта ёмкость прямо на выходе регулятора, как я уже и писал, присутствует: это ёмкость подводящих проводов и обмоток двигателя. Если бы Вам пришлось сертифицировать данные устройства с проверкой на ЭМИ, эти дроссели (да ещё и фильтр по входу) Вас поставить заставили бы.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Jan 7 2007, 20:51
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 313
Регистрация: 30-07-06
Из: Москва
Пользователь №: 19 188

|
Цитата(Stanislav @ Jan 7 2007, 19:26)  Цитата(bgc @ Jan 7 2007, 18:00)  ...Чтобы убрать помеху из проводов надо ставить индуктивность соизмеримую по размеру с мотором (ну и цена соответственно). Простите, но это абсолютно неверно. Для уменьшения ВЧ токов достаточно на выходе регулятора иметь Г-фильтр с индуктивностью порядка десятков мкГ, и ёмкостью порядка десятков нанофарад. СтОит это - копейки. Цитата(bgc @ Jan 7 2007, 18:00)  ...Кроме этого, две уважаемые на рынке фирмы, производящие преобразователи для AC моторов, как раз не рекомендуют ничего ставить на выходе транзисторов, особенно против кондесаторов!!! Кончно, кондёр к выходу ШИМ-ключа прямо цеплять нельзя - между ними должна стоять именно индуктивность. Более того, без дросселя эта ёмкость прямо на выходе регулятора, как я уже и писал, присутствует: это ёмкость подводящих проводов и обмоток двигателя. Если бы Вам пришлось сертифицировать данные устройства с проверкой на ЭМИ, эти дроссели (да ещё и фильтр по входу) Вас поставить заставили бы. Я понял о чем Вы говорите, с этим я согласен.
--------------------
Окружающий мир - не иссякающий источник сюрпризов!
|
|
|
|
|
Jan 21 2007, 02:04
|
Группа: Новичок
Сообщений: 12
Регистрация: 3-07-05
Пользователь №: 6 479

|
Цитата(Alex ma @ Jan 7 2007, 12:18)  Всем спасибо. Я понял свою ошибку . С ШИМ управлением двигателем, мне кажется не все так просто, неизвестно как понравится мотору отопителя салона в вазовской десятке. Atmega8 выполняет много функций, помимо управления ключами вентилятора салона в машине. Несколько позновато вклиниваюсь в бесседу, но проблема с перегревом MOSFET при ШИМ управлением коллекторным двигателем мне очень хороша известна. Какой двигатель исползуется ? Из моего опыта. Очень хорошо стыкуются с ШИМ управлением коллекторные двигатели с полым ротором типа ДПР. Несколько хуже стыкуются классические коллекторные двигатели с постоянным магнитом и классическим якорем типа ДПМ и так далее. Не удалось нормально подключить коллекторные двигатели со статорной обмоткой. В той схеме, что вы привели, Я бы посоветовал поставить защитный шунтирующий мощный импульсный ( лучше Шотки ) диод на мотор, с обратной полярностью, что-бы погасить импульсы самоиндукции мотора. Не мешает поставить заитный диод на вход транзистора , на + питания то-же. Это как защита процессора. Могут быть помехи по питанию, так что защитить питание нуно то-же. В остальном, IRL работают намного лучше чем IRF. Сам я использую IRL3705, цепь : + на мотор, с мотор на D транзистора, S на -. Для меня было-бы итересно более подробно изнать назначение вашей схемы и агоритм работы.
|
|
|
|
|
Jan 22 2007, 09:50
|
Группа: Новичок
Сообщений: 1
Регистрация: 22-01-07
Пользователь №: 24 666

|
Цитата(_Bill @ Jan 6 2007, 23:38)  Цитата(Alex ma @ Jan 6 2007, 18:27)  Собрал девайс, Atmega8 и четыре силовых ключа на полевом транзисторе IRL2203N. Напряжение коммутации 12В ток 8,5А, транзисторы подключены к Atmega8 через преобразователь уровня ПУ8 5в-12в, таким образом, открывающее напряжение на затворе транзистора равно напряжению коммутации 12В. Сопротивление канала, при открывающем напряжении 12В 0,007Ом. Расчетная мощность рассеивания 0,5Вт. Но вот блин транзистор греется, причем стоит на теплоотводе, а греется до 85С, после 2-3минут работы. Откуда такая рассеиваемая мощность? По расчетам теплым должен транзистор быть, без теплоотвода. Нагрузка коллекторный электродвигатель.
А преобразователь уровня зачем? У него пороговое напряжение 1В. Транзистор от контроллера должен нормально открываться. А Вообще проблема здесь в том, что транзистор при такой нагрузке не входит в режим насыщения и все его милиомы не работают. Постройте нагрузочную прямую (характеристики в DS имеютсч) и увидите сколько будет на транзисторе вольт падать. Ну и мощность, рассиваемую транзистором, тоже вычислите. Всё правильно. Исток должен быть на нуле, а нагрузка включена между стоком и плюсом питания. Сигнал на затвор должен подаваться через специальный драйвер, обеспечивающий быстрый заряд/разряд затвора.
|
|
|
|
|
Jan 22 2007, 10:16
|

Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 226
Регистрация: 25-03-05
Из: Беларусь
Пользователь №: 3 672

|
2 года для управления, с помощью ШИМ, колекторными двигателями (~12А) применял схему (см. рис.). У меня появились новые транзисторы IRF2804 и каково было моё удивление, что при установке в эту схему они отказались работать! Датальный разбор полётов (изучение документации, Инета) выявил следующее: -- Чем меньше сопротивление открытого транзистора, тем больше ёмкость затвора, которую надо заряжать\разряжать очень быстро (ШИМ); -- Ток заряда\разряда затвора может доходить до 2А; -- NPN транзисторы при таких токах имеют (грубое объяснение не вдаваясь в подробности) "болшое" сопротивление, которое не дает вовремя зарядить\разрядить затвор; После большого колчества эксперементов с разными транзисторами результат был неутешителным, пока не применил IR4427 все проблемы с нагревом транзистора пропали. Все-таки применять конкретно "заточеную" под управление полевиками микросхему намного проще, чем изобретать велосипед, даже пусть он на пару центов дешевле. Инженеры производителя знают проблемы своих изделий и им проще решить их.
Сообщение отредактировал Wild007 - Jan 22 2007, 10:18
Эскизы прикрепленных изображений
--------------------
Ничто так не ограничивает полет мысли программиста, как компилятор
|
|
|
|
|
Jan 22 2007, 19:19
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 92
Регистрация: 8-03-05
Пользователь №: 3 160

|
Цитата(Wild007 @ Jan 22 2007, 11:16)  Все-таки применять конкретно "заточеную" под управление полевиками микросхему намного проще, чем изобретать велосипед, даже пусть он на пару центов дешевле. Инженеры производителя знают проблемы своих изделий и им проще решить их. Полностью согласен, но схему хочется сейчас, ждать полтора месяца, пока по почте придут драйвера, терпения не хватит. Дык, по моей схеме в микрокапе импульс дольше на 80n входного. Реально при значении OCR = 1 ток 5-10mA, что меня вполне устраивает, к примеру с старой схемой >100mA. Но не нравится что управляющий ток около 20mA. Надо что то думать. Мне не все понятно в Вашей схеме, напряжение на выходе не поднимится выше напряжения эмитора VT1, а это где то 4В.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|