Обвязка для MOSFET?, Схема включения Опции

[kotopuz]

Здраствуйте уважаемые форумчане. У меня собрано управление 3-мя шаговыми двигателями. Управляю затворами с помощью драйверов TC4469 которые в свою очередь управляются PIC микроконтроллерами.
Шаговые двигатели работают нормально ьез нагрузки, как только их поставил на оборудование начался бордак. На каждый двигатель идёт по два полных моста(Full-Bridge) на IRF540 это n-канальный мосфет. Двигатели работают на полном шаге при одновременном включении двух обмоток, при нагрузке похоже возникают какие-то наводки оказывающие влияние на драйвер и в свою очередь на микроконтроллер, всё просто виснет. Я вычитал в датащите, что на затвор надо вешать резистор с шунтирующим диодом а марка нихрена не написана, да ещё можно вешать резисторы между истоком и затвором, скорее всего для гарантированного запирания при включении питания(дескать разрушается переход затвор-исток). Помогите пожалуйста с марками диодов, желательно импортных (типа 1N.... может) и номиналом резистора.
Вот схема силовой части для двигателя.
Спасибо.

[rezident]

Скорее всего проблема у вас со сквозными токами и с трассировкой общего провода. Проблема сквозных токов решается раздельным управлением всеми четырьмя ключами моста, чтобы при переключении пары их в каждом плече было гарантированное "мертвое" время (dead time). При трассировке следует разделять силовые цепи питания и цепи питания схемы управления. Они должны быть раздельны по всей плате и соединяться только в одной точке на клеммах источника питания.

[kotopuz]

Скорее всего проблема у вас со сквозными токами и с трассировкой общего провода. Проблема сквозных токов решается раздельным управлением всеми четырьмя ключами моста, чтобы при переключении пары их в каждом плече было гарантированное "мертвое" время (dead time). При трассировке следует разделять силовые цепи питания и цепи питания схемы управления. Они должны быть раздельны по всей плате и соединяться только в одной точке на клеммах источника питания.

У меня стоит два компьютерных блока питания- другого под рукой не было.
Один на плату управления поставил, второй на двигатели. Я понимаю что надо соединять силовую землю с землёй цепи управления, в моём случае это земля драйвера (он на перво блоке на плате управления), а почему тогда система работала при несоединённых землях ??

Я соединял земли прямо на разъёмах питания(черные провода). Мёртвое время между перключениями ?? У меня драйвер, и всё тольк попарно включается. И как паузу держать? Может просто отрубать между переключениями на время все мосты? только от этого не будет дополнительных вибраций или ещё какой мути? И всё же странно как так может пробивать через драйвер до контроллера?

Если уж используете n-канальный мосфет в верхнем ключе, то ставьте для него драйвер, а не эту чепуху на резисторах.

Дак я поидее использую драйвер TC4469, хотя как я понял это всего лишь хренова логика(хренова так кака больно много с меня в магазине содрали). Я понимаю вы говорите о драйверах мосфет ключей, например "Full-Bridge Power MOSFET Controller 3940.Полномостовой силовой контроллер MOSFET - выходное напряжение 40 В. Используется в электромеханических устройствах с большой мощностью", но стоит он капец сколько, а у меня 3-и двигателя. Нужели резисторы так уж и плохи, и если плохи то как можн овыжать из этого решения помаксимуму(формула расчёта).
Помню я часто встчечал в схемах транзисторы разной проводимости в разных полумостах, порылся в инете , все гворят мол так делай - хорошо. Я подумал какая нахрен разница и вляпал все n-канальные, если так нельзя делать, то скажите, если не очень трудно почему ?
Спасибо за ответ.

[kotopuz]

Резистор на затвор конечно нужен! Порядка 20 - 50 Ом, параллельно ему диод типа 1N4148, кроме того тщательно посмотреть разводку, как идет сигнальная земля и силовая ну и конденсаторы по питанию стоят ли? Кстати, а где демпферные диоды?

Очень добрый человек мне дал вот такие формулы, я немного не понял все переменные.
Rg= (Ton_off*Vgs)/Qg.
Ig = Qg/Ton_off
Rg = (Vgs - Vgm)/Igd
Ton > 30Сrss * Rg
Ton/off = (Qg*Rg)/Ug
Rg- это сопротивление на затвор.
Ton_off - время вкл выкл, Vgs - это напряжение которое подаётся для открытия транзистора(кстати учитывать падение на диоде???)
И можно пояснить что такое Qg,Vgm(gate и что-то наверно), откудова взять Igd(датащит???), Сrss(такого не видал даже под мухой).
А я то раньше думал, что использование драйвера решит проблемы обвязки.
Кстати у меня похоже пробивает от мосфетов через драйвер по контроллерам- я в шоке , без нагрузки всё пашет, может самоиндукция ?? Во истину пути микроконтроллером НЕИСПОВЕДИМЫ !!! им даже присуща частичная реинкарнация примерно через месяц в проценте около 20 )))
Мне посоветовали врубить быстрые диоды параллельно внутренним в транзисторах, помню так для гашения самоиндукции в реле применяют. В общем сильный транзистор нельзя врубать просто так, я уже просто боюсь в IGBT лезть )))

Конденсаторы на цепи управления стоят на стабилизаторе питания, сейчас я выдрах его нахрен и врубил напрямую от компьютерного блока питания, а кондёры стоят по 0,1 мкф-полярные электролиты.
СИловое питание напрямую врублено через 1 ОМ на второй блок питания, там точно есть конденстар внутри, так как я посмотрел тестером что напряжение не сразу падает, так что норм. В демпферные диоды это которые между sourse-исток и Drain-сток стоят, как защитные в транзисторе ??? Извините за безграмотноть. Буду благодарен за лекбес, у меня друг говорит вообще "перепускные" диоды, непонятно где он откопал такой термин.
Пока постараюсь поискать на сайте производителя, но там же не пишут для чайников, если уж пишут так в лоб формулами. Спасибо за ответы.

[Stanislav_S]

Очень добрый человек мне дал вот такие формулы, я немного не понял все переменные.
Rg= (Ton_off*Vgs)/Qg.
Ig = Qg/Ton_off
Rg = (Vgs - Vgm)/Igd
Ton > 30Сrss * Rg
Ton/off = (Qg*Rg)/Ug
Rg- это сопротивление на затвор.
Ton_off - время вкл выкл, Vgs - это напряжение которое подаётся для открытия транзистора(кстати учитывать падение на диоде???)
И можно пояснить что такое Qg,Vgm(gate и что-то наверно), откудова взять Igd(датащит???), Сrss(такого не видал даже под мухой).
А я то раньше думал, что использование драйвера решит проблемы обвязки.
Кстати у меня похоже пробивает от мосфетов через драйвер по контроллерам- я в шоке , без нагрузки всё пашет, может самоиндукция ?? Во истину пути микроконтроллером НЕИСПОВЕДИМЫ !!! им даже присуща частичная реинкарнация примерно через месяц в проценте около 20 )))
Мне посоветовали врубить быстрые диоды параллельно внутренним в транзисторах, помню так для гашения самоиндукции в реле применяют. В общем сильный транзистор нельзя врубать просто так, я уже просто боюсь в IGBT лезть )))

Конденсаторы на цепи управления стоят на стабилизаторе питания, сейчас я выдрах его нахрен и врубил напрямую от компьютерного блока питания, а кондёры стоят по 0,1 мкф-полярные электролиты.
СИловое питание напрямую врублено через 1 ОМ на второй блок питания, там точно есть конденстар внутри, так как я посмотрел тестером что напряжение не сразу падает, так что норм. В демпферные диоды это которые между sourse-исток и Drain-сток стоят, как защитные в транзисторе ??? Извините за безграмотноть. Буду благодарен за лекбес, у меня друг говорит вообще "перепускные" диоды, непонятно где он откопал такой термин.
Пока постараюсь поискать на сайте производителя, но там же не пишут для чайников, если уж пишут так в лоб формулами. Спасибо за ответы.

Мрак извините за откровенность С такими знаниями такие вещи не делают.
1 Для расчета резистора надо знать две вещи.
Ton = (Qg * Rg)/Ug - где:
-Ton - время включения/выключения транзистора
- Qg - заряд затвора
- Rg - резистор в цепи затвора
- Ug - напряжение на затворе ( выходе драйвера)
С другой стороны время включения должно удовлетворять такому соотношению
Ton > 30 * Crss * Rg - где
- Crss - емкость затвор сток
Для искомого транзистора
Crss - 120пФ - есть в даташите! Внимательней надо быть !
Qg - 72 нК
Дальше сами посчитаете
2 Если питание двигателя 12В, то зачем применять такие высоковольтные транзисторы? У IRF огромный выбор 30 вольтовых транзисторов с куда лучшимми параметрами.
3 У того же IRF куча правильных драйверов верхнего и нижнего ключа, которые спасут "отца русской демократии".
4 На Микрочипе поищите аппонты по улравлению двигателями, там ИМХО достаточно написано что и ка Да и учебники почитать неплохо бы

[kotopuz]

Мрак извините за откровенность С такими знаниями такие вещи не делают.
1 Для расчета резистора надо знать две вещи.
Ton = (Qg * Rg)/Ug - где:
-Ton - время включения/выключения транзистора
- Qg - заряд затвора
- Rg - резистор в цепи затвора
- Ug - напряжение на затворе ( выходе драйвера)
С другой стороны время включения должно удовлетворять такому соотношению
Ton > 30 * Crss * Rg - где
- Crss - емкость затвор сток
Для искомого транзистора
Crss - 120пФ - есть в даташите! Внимательней надо быть !
Qg - 72 нК
Дальше сами посчитаете
2 Если питание двигателя 12В, то зачем применять такие высоковольтные транзисторы? У IRF огромный выбор 30 вольтовых транзисторов с куда лучшимми параметрами.
3 У того же IRF куча правильных драйверов верхнего и нижнего ключа, которые спасут "отца русской демократии".
4 На Микрочипе поищите аппонты по улравлению двигателями, там ИМХО достаточно написано что и ка Да и учебники почитать неплохо бы

Спасибо за ответ. Почитал в интернете литературку. Я так понял что существует два решения:
1. Применение в цепи затвора резистора
2. Поставить снаббер, RC цепочку в общем между истоком и стоком.
Было условие: Ton > 30 * Crss * Rg - если оно не выполняется надо ставить снаббер.
У меня: для включения 11 ns>25 для выключения 35 ns >25 ns. Только одно выполняется, поэтому я понял надо для надёжности снаббер ставить.
Но в формулах нашёл только вычисление резистора Rсн=(5...10)Rds а значение конденсатора просто дано 0,001 мкФ, может его надо считать?? эли коэффициент как раз учитывается в коэффициенте для резистора???
Спасибо.