Gate driver e Cgate

Ciao,

leggendo questa AN:

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figura 8 pagina 7, si nota il circuito di controllo del ponte a mosfet, in alto a sinistra.

Alcuni dubbi:

Il diodo in parallelo alla Rgate serve per velocizzare lo spegnimento del mosfet.

Sbaglio o la rete RC (10k 1n -> tau = 10us) serve allo scopo opposto? Ovvero per "smussare" l'accensione dei mos e ridurre quindi il rumore dv/dt?

Se volessi pilotare il ponte in maniera tale da permettere anche il suo spegnimento completo, l'unico modo è gestire i 4 gate separatamente, giusto? Perché se li collego a coppie e forzo uno stato avrò sempre almeno uno dei due mos in conduzione, e nemmeno posso lasciarli floating. E' corretto?

Grazie! Marco

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Marco Trapanese
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Il 20/04/2011 11:36, Marco Trapanese ha scritto:

Serve anche e soprattutto ad evitare che i due mosfet sullo stesso ramo del ponte vadano in conduzione contemporaneamente. Quando li piloti in PWM alternando sopra-sotto, nel momento del passaggio, grazie al diodo, c'è un piccolo tempo in cui sono aperti entrambi.

Così al volo direi di sì.

Ciao!

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Francesco Sacchi

Il 20/04/2011 12:19, Francesco Sacchi ha scritto:

Ah ecco, quindi in teoria con questo accorgimento potrei utilizzare banalmente due uscite PWM di un AVR senza dover utilizzare il dead-time.

Approfitto per altre due velocissime domande sullo stesso schema:

- come mai il riferimento di tensione (REF+ e REF-) lo hanno preso a monte del ponte ad H? Non sarebbe più corretto prenderlo a valle, vicino al sensore? EXC+ e EXC- ? Ok che dicono che la Rdson modifica di poco la lettura, ma facendo come dico io non è meglio?

- come posso stabilire la migliore frequenza del "chopper"?

Grazie ancora! Marco

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Marco Trapanese

Direi di sì, lo spegnimento è velocizzato per evitare che ci sia anche un attimo in cui è chiuso sia il mos hi-side sia il lo-side. Per piccole correnti puoi fare così. Per correnti più grandi bisogna stare attenti, perchè durante la scarica del gate, al disotto (per un mos N) del plateau di miller, rischi un pericoloso overshoot. Il condensatore sul gate, a spannometro, direi che è stato messo anche per evitare questo problema (è più grande delle capacità "viste alla miller" sul gate, che causano overshoot)

Oppure, se le correnti in gioco te lo permettono potresti mettere un altro mos che interrompe o Vref (ch P) o la massa (ch N). Per una applicazione, molto tempo fa, ricordo di aver utilizzato dei buffer tri-state per creare una terza condizione in cui i due mos N erano "chiusi" in modo da cortocircuitare il carico, che era un motore in DC da frenare.

Ciao CG

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CG Audio Laboratories

Il 20/04/2011 13:08, CG Audio Laboratories ha scritto:

Fai conto che tipicamente il ponte da 350 ohm alimentato a 5V richiede

14 mA. Non dovrei quindi avere molti problemi.

Ci avevo già pensato, ma in effetti rivalutando la cosa è forse più semplice visto che così devo solo gestire un PWM in opposizione di fase.

Come scritto nell'altro post, pensi che farei male a collegare la Vref dell'ADC direttamente sui pin del sensore anziché a monte dei mosfet?

Grazie anche a te Marco

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Marco Trapanese

Questo lo sai te... :) La mia è soltanto un'idea...

Credo di non aver capito... se metti REF+ = EXC+ e REF- = EXC- avrai tra REF+ e REF- una tensione positiva quando condurrà il mos P di Q1 e il mos N di Q2, e una tensione negativa quando sarà il turno del P di Q2 e l'N di Q1. Non credo che l'ingresso REF gradisca una tensione negativa: ad una prima occhiata del datasheet mi sembrerebbe scorretto.

Considera, comunque, che non sono i milliohm del ponte H che faranno la differenza :) Piuttosto starei molto attento al cablaggio del ponte e alla stabilità del riferimento!

Ciao CG

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CG Audio Laboratories

Il 20/04/2011 15:03, CG Audio Laboratories ha scritto:

Si, che stupido. Ragionavo come per l'alimentazione unipolare.

Per il riferimento pensavo di utilizzare un LT1236.

Ciao! Marco

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Marco Trapanese

Bell'oggetto.... ma parliamoci chiaro: secondo te è il mos il punto debole della catena?

Secondo me già come è progettato nell'AN, con un buon layout, può dare delle soddisfazioni :) Volendo potresti, appunto, aggiungere un sensore di temperatura nella zona critica (riferimento, mos, ecc.) per effettuare delle piccole compensazioni, ma qual è davvero l'accuratezza richiesta per la misura??

Ciao CG

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CG Audio Laboratories

Il 20/04/2011 16:14, CG Audio Laboratories ha scritto:

Certo che no. Però mi sembrava strano comunque il collegamento, ma solo perché erroneamente ragionavo con alimentazione senza chopper.

Speriamolo :)

La più alta che si riesce a raggiungere :( In precedenza utilizzavano un sistema della NI che dava 18-19 bit effettivi. Certo non si pensa di replicarlo (non mi chiamo mister NI) ma già se riuscissi ad arrivare a 16 bit effettivi sarei felicissimo. So che non è affatto semplice... però ci provo.

Marco

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Marco Trapanese

A mio parere dipende molto dalla banda che richiedi in uscita. Se è molto bassa (es. temperature) puoi permetterti un ulteriore filtraggio digitale, come una media (magari mobile) o un filtro mediano (per rimuovere spikes) o altre diavolerie che con molti campioni in eccesso può far salire il numero di bit effettivi in modo considerevole...

Considera anche ciò che dovrai metterci intorno e purtroppo anche il costo della scheda.... Tempo fa feci un esperimento: campionare una temperatura con un ADC che faceva 1Msps con 16 bit di risoluzione (EVAL-AD7653CB , Analog Devices). Segnale di ingresso fornito da un calibratore fluke molto molto stabile (non ricordo esattamente i valori), ma facendo una media aritmetica di 1 milione di campioni :) al secondo veniva fuori un'accuratezza di quasi 22 bit effettivi (circa 132dB di SNR), probabilmente raggiungendo il limite del calibratore utilizzato.

Tutto questo è stato un giocattolo montato e smontato nel giro di una giornata... il PIC che faceva il lavoretto ogni secondo sommava i 16 bit acquisiti a una variabile enorme (double) che veniva divisa per un altra (che era il conteggio delle somme effettuate) e *sputata* molto grezzamente come stringa su una seriale ogni secondo, calcolato molto spannometricamente con un timer interno.

Ciao CG

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CG Audio Laboratories

Il 21/04/2011 11:52, CG Audio Laboratories ha scritto:

Diciamo che vengono richieste due applicazioni:

  1. campionamento a 3-4 kHz ma sono sufficienti 12-13 bit
  2. campionamento lento (pochi Hz) alla massima risoluzione raggiungibile

Sicuramente nel secondo caso avevo già in mente il filtro mediano o qualcosa di simile.

:)

Capito. Direi che pasticciando un po' con i filtri digitali qualcosa posso senz'altro migliorare, certo non fanno miracoli per cui sto cercando di curare il più possibile la parte analogica.

Ciao! Marco

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Marco Trapanese

(a patto che il segnale sia ripetitivo ) numero di bit incrementati =0.5log2 N N=numero di campioni mediati

4 medie a 8bit = 9bit 16 10 64 11 256 12
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ramundo

Il 21/04/2011 14:02, ramundo ha scritto:

Ripetitivo = periodico?

Nel mio caso non è affatto vero. Comunque non ricordavo la relazione, grazie di avermela riproposta!

Marco

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Marco Trapanese

no ripetitivo; e' importante che tu triggeri l'acquisizione (o meglio campioni continuamente e memorizzi gli n i campioni a partire da un trigger) in modo che farai le medie dell'ennesimo campione dell'ennesimo sweep.

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ramundo

mi correggo: degli N sweep

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ramundo

Marco Trapanese:

Oppure ci metti due porte 74HC125. :D

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F. Bertolazzi

Marco Trapanese:

Certo che sei proprio scemo.

Ma mai quanto uno di mia conoscenza che se n'è accorto *dopo* aver fatto lo stampato (però non lo avevo ancora montato né alimentato).

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F. Bertolazzi

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