Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: MOSFET Bridge.
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
dxp
Есть неоходимость гонять ток через соленоид в обоих направлениях. Напряжение 12 В. Ток до 0.5 А. Нужно чтобы было просто, управлялось уровнем 3.3 В, собственное потребление стремилось к нулю.

Что-то порыскал (IRF, ST, ON), ничего подходящего не нашел. И помню, что у прошлом годе аккурат попадался мне такой мост (только на тот момент он мне не подошел, т.к. требовалось на 30 кГц, а тот был что-то около 10 кГц), а теперь не помню, хоть убей, кто он был такой. smile.gif

В общем, ткните пальцем плиз, где копать? Или еще чего посоветуйте, может еще какие решения есть. Главное, чтобы было просто (мало компонентов), управлялось от логики, ничего не потребляло. Напряжение и ток указал. Скорость не требуется.
rod
На "рассыпухе": два логических сигнала для управления "диагональными" транизисторами. Нижними управлять непосредственно по затвору, верхними (р-канальными) - через инвертор (npn + 2резистора в базу и колл. или N-канальный инвертор, тогда один резистор в сток).
Lonesome Wolf
Цитата(dxp @ Dec 2 2005, 12:43) *
Есть неоходимость гонять ток через соленоид в обоих направлениях. Напряжение 12 В. Ток до 0.5 А. Нужно чтобы было просто, управлялось уровнем 3.3 В, собственное потребление стремилось к нулю.

Что-то порыскал (IRF, ST, ON), ничего подходящего не нашел. И помню, что у прошлом годе аккурат попадался мне такой мост (только на тот момент он мне не подошел, т.к. требовалось на 30 кГц, а тот был что-то около 10 кГц), а теперь не помню, хоть убей, кто он был такой. smile.gif

В общем, ткните пальцем плиз, где копать? Или еще чего посоветуйте, может еще какие решения есть. Главное, чтобы было просто (мало компонентов), управлялось от логики, ничего не потребляло. Напряжение и ток указал. Скорость не требуется.


Вообще, задача напоминает управление двигателем - может что-то есть однокристальное для этого. Я делал на связке драйвер+IRF9952 (сборка P&N канальники). Если использовать, например, UCC2732x (кажется) будет управляться от 3-х вольтовой логики.
dxp
Цитата(rod @ Dec 2 2005, 19:49) *
На "рассыпухе": два логических сигнала для управления "диагональными" транизисторами. Нижними управлять непосредственно по затвору, верхними (р-канальными) - через инвертор (npn + 2резистора в базу и колл. или N-канальный инвертор, тогда один резистор в сток).

Это и так понятно. Только вместо одной микросхемы получаем 6 транзисторов + 4 резистора (ну может два) = 10 элементов. И таких моста мне надо три. Т.е. вместо трех элементов 30 штук - не вдохновляет. smile.gif

Цитата(Lonesome Wolf @ Dec 2 2005, 19:56) *
Вообще, задача напоминает управление двигателем - может что-то есть однокристальное для этого. Я делал на связке драйвер+IRF9952 (сборка P&N канальники). Если использовать, например, UCC2732x (кажется) будет управляться от 3-х вольтовой логики.

Все эти двигательные мосты излишне наворочены и мощны. Они занимают много места на плате (корпуса здоровенные), имеют много лишней функциональности (вроде программируемых задержек, мертвых зон и прочего) и, главное, много потребляют. У меня устройство это портативное, носимое. Надо просто иногда перекидывать соленоид из одного положения в другое (там имеется два полюса, два устойчивых положения). Т.е. надо мост самый простейший, по сути надо, чтобы он решал функцию управления верхним ключами в инверсии с нижними и чтобы все это было при минимуме компонентов... Эх, чувствую, не найду ничего, придется руками лепить. sad.gif
rod
Цитата(dxp @ Dec 2 2005, 17:02) *
... вместо одной микросхемы получаем 6 транзисторов + 4 резистора (ну может два) = 10 элементов. И таких моста мне надо три. Т.е. вместо трех элементов 30 штук - не вдохновляет. smile.gif
Да вроде не так печально. Сдвоенные micro8 N/N, N/P -много места не займут, а доставать проще.
Lonesome Wolf
Цитата(dxp @ Dec 2 2005, 16:02) *
Цитата(rod @ Dec 2 2005, 19:49) *

На "рассыпухе": два логических сигнала для управления "диагональными" транизисторами. Нижними управлять непосредственно по затвору, верхними (р-канальными) - через инвертор (npn + 2резистора в базу и колл. или N-канальный инвертор, тогда один резистор в сток).

Это и так понятно. Только вместо одной микросхемы получаем 6 транзисторов + 4 резистора (ну может два) = 10 элементов. И таких моста мне надо три. Т.е. вместо трех элементов 30 штук - не вдохновляет. smile.gif

Цитата(Lonesome Wolf @ Dec 2 2005, 19:56) *
Вообще, задача напоминает управление двигателем - может что-то есть однокристальное для этого. Я делал на связке драйвер+IRF9952 (сборка P&N канальники). Если использовать, например, UCC2732x (кажется) будет управляться от 3-х вольтовой логики.

Все эти двигательные мосты излишне наворочены и мощны. Они занимают много места на плате (корпуса здоровенные), имеют много лишней функциональности (вроде программируемых задержек, мертвых зон и прочего) и, главное, много потребляют. У меня устройство это портативное, носимое. Надо просто иногда перекидывать соленоид из одного положения в другое (там имеется два полюса, два устойчивых положения). Т.е. надо мост самый простейший, по сути надо, чтобы он решал функцию управления верхним ключами в инверсии с нижними и чтобы все это было при минимуме компонентов... Эх, чувствую, не найду ничего, придется руками лепить. sad.gif


Ну, во-первых вариант, приведенный мной, как раз "руками лепленный" - на мост 3 корпуса. И потребление - меньше 1 ма будет.
Stanislav
Цитата(dxp @ Dec 2 2005, 17:02) *
...
Надо просто иногда перекидывать соленоид из одного положения в другое (там имеется два полюса, два устойчивых положения). Т.е. надо мост самый простейший, по сути надо, чтобы он решал функцию управления верхним ключами в инверсии с нижними и чтобы все это было при минимуме компонентов... Эх, чувствую, не найду ничего, придется руками лепить. sad.gif

Не отчаивайтесь, если задача ставится именно так, может быть достаточно и полумоста:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нужно только убедиться, что не будет возникать сильных колебаний напр-я на соленоиде.
В качестве полумоста можно использовать низковольтные драйверы затворов ПТ (посмотрите у IR и др.). Если же нужен мост, сдвоенные драйвера ключей нижнего уровня Вам также помогут ( у IR, по-моему, есть сдвоенные драйвера с прямым и инверсным входом, на одном корпусе можно сделать мост).
Lonesome Wolf
Цитата(Stanislav @ Dec 2 2005, 16:45) *
Цитата(dxp @ Dec 2 2005, 17:02) *

...
Надо просто иногда перекидывать соленоид из одного положения в другое (там имеется два полюса, два устойчивых положения). Т.е. надо мост самый простейший, по сути надо, чтобы он решал функцию управления верхним ключами в инверсии с нижними и чтобы все это было при минимуме компонентов... Эх, чувствую, не найду ничего, придется руками лепить. sad.gif

Не отчаивайтесь, если задача ставится именно так, может быть достаточно и полумоста:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нужно только убедиться, что не будет возникать сильных колебаний напр-я на соленоиде.
В качестве полумоста можно использовать низковольтные драйверы затворов ПТ (посмотрите у IR и др.). Если же нужен мост, сдвоенные драйвера ключей нижнего уровня Вам также помогут ( у IR, по-моему, есть сдвоенные драйвера с прямым и инверсным входом, на одном корпусе можно сделать мост).



Схема с конденсатором не годится - надо иногда перебрасывать мост. Вдогонку - если использовать UCC27325, то можно будет обойтись простейшим управлением. А драйверы от IR - кушают много.
Stanislav
Цитата(Lonesome Wolf @ Dec 2 2005, 17:55) *
Схема с конденсатором не годится - надо иногда перебрасывать мост. Вдогонку - если использовать UCC27325, то можно будет обойтись простейшим управлением. А драйверы от IR - кушают много.

Посмотрите внимательнее на схему. Она и будет работать, если надо иногда перебрасывать не мост а соленоид с двумя устойчивыми положениями.
Насчет потребления - чушь: смотрим у IR44xx :
IQS Quiescent Vs supply current — 100 200 uA.
Black Pahan
Слишком ёмкий=>большой конденсатор нужен.

IR44xx не подходят - нужен H-Bridge с темя положениями (влево-вправо-отключено) типа моторольного MC33186/
Stanislav
Цитата(Black Pahan @ Dec 2 2005, 22:43) *
Слишком ёмкий=>большой конденсатор нужен.

IR44xx не подходят - нужен H-Bridge с темя положениями (влево-вправо-отключено) типа моторольного MC33186/

1. Какова минимальная длительность прямоугольного импульса переключения при данном в условии напряжении и какова энергия переключения?
2. Это почему же не подходят? Возьмем сдвоенный неинвертирующий драйвер. (1,0) на входах соответствуют одному направлению тока, (0,1) - противоположному, (1,1) или (0,0) - отключено.
3. Простите, а кем Вы приходитесь автору темы?
Xorval
Цитата(dxp @ Dec 2 2005, 13:43) *
Есть неоходимость гонять ток через соленоид в обоих направлениях. Напряжение 12 В. Ток до 0.5 А. Нужно чтобы было просто, управлялось уровнем 3.3 В, собственное потребление стремилось к нулю.


Посмотрите пожалуйста L293. Он правда не MOS, но в остальном вроде бы то, что нужно.
Black Pahan
Цитата
1. Какова минимальная длительность прямоугольного импульса переключения при данном в условии напряжении и какова энергия переключения?
2. Это почему же не подходят? Возьмем сдвоенный неинвертирующий драйвер. (1,0) на входах соответствуют одному направлению тока, (0,1) - противоположному, (1,1) или (0,0) - отключено.
3. Простите, а кем Вы приходитесь автору темы?


1. 100мс
2. IR4427 очень даже подходят. Темно ночью - неразглядел. smile.gif
Как раз то что искали. Только вот диодов обратновключеных в транзисторах я не увидел, а это не есть гуд, т.к. коммутируем индуктивность. А снаружи ставить 4 диода что-то не охота.
3. В одной лаборатории работаем.
Stanislav
Цитата(Black Pahan @ Dec 3 2005, 15:43) *
1. 100мс
2. IR4427 очень даже подходят. Темно ночью - неразглядел. smile.gif
Как раз то что искали. Только вот диодов обратновключеных в транзисторах я не увидел, а это не есть гуд, т.к. коммутируем индуктивность. А снаружи ставить 4 диода что-то не охота.
3. В одной лаборатории работаем.

1. Ну, тогда бы хоть активное сопр-е соленоида и индуктивность обмотки предоставили (для грубого расчета, хотя, наверное, это уже и не важно).
2. Утверждение, что при работе на индуктивную нагрузку обязательно нужны обратносмещенные диоды, является неверным. При соответствующей логике управления МОП-мостом они не нужны вовсе. Предоставляю Вам возможность убедиться в сем факте, а также в наличии оных диодов самостоятельно.
3. Желаю успехов всей Вашей лаборатории! smile.gif
Kiwi
Предложу еще один вариант Hbridge с диодами защитв на входе, использую в своем проекте по управлению двигателем ШИМ. Маленький корпус DIP8 c током до 1.5А на канал (есть до 9А из подобной серии) от Microchip. Получается очень компактная плата, наверное все занимает не более двух квадратных сантиметра.
Black Pahan
Решили делать по старинке на рассыпухе. Хоть и по площади больше места, зато потребление меньше.
Lonesome Wolf
Цитата(Black Pahan @ Dec 5 2005, 16:20) *
Решили делать по старинке на рассыпухе. Хоть и по площади больше места, зато потребление меньше.


??? А какое у вас получилось не на рассыпухе?
Black Pahan
Изначально вопрос и ставился, как бы все это в одном корпусе заиметь и чтоб жрало мало - не получилось. Прогресс вперед не ушел, как это не печально. Будем по-старинке: 6 транзисторов, 10 резисторов. sad.gif
Stanislav
Цитата(Black Pahan @ Dec 5 2005, 21:38) *
Изначально вопрос и ставился, как бы все это в одном корпусе заиметь и чтоб жрало мало - не получилось. Прогресс вперед не ушел, как это не печально. Будем по-старинке: 6 транзисторов, 10 резисторов. sad.gif
По-моему, на прогресс Вы все-таки зря пеняете...
dxp
Цитата(Lonesome Wolf @ Dec 5 2005, 22:55) *
Цитата(Black Pahan @ Dec 5 2005, 16:20) *

Решили делать по старинке на рассыпухе. Хоть и по площади больше места, зато потребление меньше.


??? А какое у вас получилось не на рассыпухе?

На рассыпухе получается почти 0. Только токи утечки ключей, которые в наноапмерном диапазоне. Любые другие решения по этому критерию (потребление) значительно хуже. Тот же малопотребляющий драйвер кушает хоть и мало, но порядка 150-200 мкА, что при 12 В выливается в 1.8-2.4 мВт, а это много. Там вся эта схема почти все время отключенная, нужно только иногда соленоид дернуть туда-сюда. Статическое потребление в 4 мВт (два соленоида в системе) просто так, бесплатно, совершенно не нужно. Собственно, и по площади на плате рассыпушный мост получается почти таким же. Единственно, что паять его дольше, но это ничего не решает.
rod
Цитата(Black Pahan @ Dec 5 2005, 21:38) *
6 транзисторов, 10 резисторов. sad.gif
А если не секрет, 10 резисторов - как распределяются? (Вроде многовато..) unsure.gif
dxp
Цитата(rod @ Dec 6 2005, 13:36) *
Цитата(Black Pahan @ Dec 5 2005, 21:38) *
6 транзисторов, 10 резисторов. sad.gif
А если не секрет, 10 резисторов - как распределяются? (Вроде многовато..) unsure.gif

Да не, там минимум два, максимум 6 резисторов. Два - это подтягивающие на затворах верхних ключей. 4 - это если дергать затворы верних ключей не напрямую стоком нижнего, а тоже через резюк. Ну, и 6 - это когда и затворы нижних тоже через резюки дергать. Пока не решено, как это будет окончательно, вроде двух по минимуму достаточно. Но в случае пробоя ключа 12 В пойдут прямо в порт процу, а ему от этого хорошо не будет. Еще момент - как понравится процу прокачивать емкость нижних ключей напрямую. Вроде она небольшая, может и вполне справится, тут надо внималтельно почитать доку на сей счет, как раз в процессе этого... smile.gif
Lonesome Wolf
Цитата(dxp @ Dec 6 2005, 08:28) *
Цитата(Lonesome Wolf @ Dec 5 2005, 22:55) *

Цитата(Black Pahan @ Dec 5 2005, 16:20) *

Решили делать по старинке на рассыпухе. Хоть и по площади больше места, зато потребление меньше.


??? А какое у вас получилось не на рассыпухе?

На рассыпухе получается почти 0. Только токи утечки ключей, которые в наноапмерном диапазоне. Любые другие решения по этому критерию (потребление) значительно хуже. Тот же малопотребляющий драйвер кушает хоть и мало, но порядка 150-200 мкА, что при 12 В выливается в 1.8-2.4 мВт, а это много. Там вся эта схема почти все время отключенная, нужно только иногда соленоид дернуть туда-сюда. Статическое потребление в 4 мВт (два соленоида в системе) просто так, бесплатно, совершенно не нужно. Собственно, и по площади на плате рассыпушный мост получается почти таким же. Единственно, что паять его дольше, но это ничего не решает.

UCC27324 - 50 мкА. А какие у вас сопротивления резисторов?
dxp
Цитата(Lonesome Wolf @ Dec 6 2005, 16:58) *
UCC27324 - 50 мкА.

Это когда оба входа/выхода в low. Драйвер нужен для управления верхними ключами (323 по смыслу подходит), т.ч. потребление будет в сотни мкА (300-450).

Цитата(Lonesome Wolf @ Dec 6 2005, 16:58) *
А какие у вас сопротивления резисторов?

Какими бы ни были, когда ключи выключены ток не течет вообще никакой (кроме утечек). Все эти драйверы безусловно классные и рулят без вопросов когда надо обеспечивать динамику переключений. Но в нашем случае динамика никакая не нужна, а нужно минимальное потребление. И тут рассыпухе, к сожалению, альтернативы нет. Исходно (при создании топика) хотелось узнать, не появилось ли моста, подобного рассыпушному, в интегральном виде. Как видно, революции за обедом мы не проспали. smile.gif
Lonesome Wolf
Цитата(dxp @ Dec 6 2005, 13:21) *
Какими бы ни были, когда ключи выключены ток не течет вообще никакой (кроме утечек).


Тогда зачем они нужны вообще smile.gif .
Или все транзисторы заперты между переключениями?
dxp
Цитата(Lonesome Wolf @ Dec 6 2005, 18:18) *
Цитата(dxp @ Dec 6 2005, 13:21) *

Какими бы ни были, когда ключи выключены ток не течет вообще никакой (кроме утечек).


Тогда зачем они нужны вообще smile.gif .
Или все транзисторы заперты между переключениями?

Именно! smile.gif Ключи полностью обесточены, никакой ток через соленоид не течет. Соленоид имеет два устойчивых положения за счет реактивных моментов. Нужно иногда перебрасывать его из одного в другое.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.