Ponte a H con mosfet N

A

alfio 9 anni fa

vorrei un consiglio sullo schema in fondo pagina

devo pilotare una bobina con un segnale alternato a 100 Hz, controllando anche la potenza. ho pensato di realizzare un ponte a H con 4 mosfet N uguali. il ramo basso e' comandato alternativamente da un flip-flop a 100 Hz, mentre il ramo alto lo comanderei in pwm a 10 kHz, per regolare la potenza assorbita dal carico (induttivo).

il ramo alto ha bisogno di traslare il comando del gate, rispetto a gnd. secondo voi la strada che ho scelto e' corretta, oppure e' meglio lasciare che la capacita' si carichi a 24 V e lo zener da 15 V sia direttamente sul gate del mosfet ? un foto-accoppiatore puo' comandare il mosfet in modo adeguato in quelle condizioni ?

i mosfet che ho in casa sono BUK456-100A

formatting link

[FIDOCAD] MC 120 105 0 0 445 MC 70 105 3 0 230 MC 55 90 0 0 180 LI 55 125 55 100 LI 70 105 70 125 LI 140 110 140 140 MC 120 145 0 0 445 LI 70 90 70 75 LI 140 100 140 75 LI 55 90 55 75 MC 115 150 0 0 115 LI 140 165 140 150 MC 210 105 0 1 445 LI 190 110 190 140 MC 210 145 0 1 445 LI 190 100 190 75 MC 215 150 0 1 115 LI 190 165 190 150 MC 165 65 3 0 010 MC 165 170 0 0 045 LI 165 65 165 75 LI 120 145 115 145 LI 115 145 115 150 LI 210 145 215 145 LI 215 145 215 150 RV 145 220 185 245 MC 85 235 0 0 746 MC 80 265 1 0 170 MC 85 260 3 0 115 MC 105 260 3 1 116 LI 85 235 85 245 LI 85 240 80 240 LI 80 240 80 265 LI 80 260 85 260 LI 105 260 110 260 LI 110 260 110 240 LI 110 240 145 240 LI 185 225 215 225 LI 115 225 145 225 MC 80 275 0 0 045 MC 160 125 0 0 130 MC 185 125 2 0 000 MC 145 125 0 0 000 LI 145 125 55 125 LI 185 125 275 125 LI 185 240 195 240 LI 195 240 195 225 LI 115 190 115 225 LI 215 225 215 190 LI 115 160 115 180 LI 115 180 155 180 LI 155 180 175 190 LI 155 190 175 180 LI 175 180 215 180 LI 215 180 215 160 LI 140 165 190 165 MC 165 155 3 0 020 LI 165 155 165 170 MC 85 150 0 0 115 LI 85 145 85 150 MC 80 190 3 0 746 LI 80 190 80 200 LI 85 165 85 160 LI 90 190 155 190 MC 135 75 2 0 200 MC 120 75 1 0 115 LI 165 75 135 75 LI 165 75 195 75 MC 195 75 2 1 200 MC 210 75 1 1 115 LI 55 75 110 75 MC 85 80 0 0 340 MC 105 110 0 0 115 LI 105 105 120 105 LI 105 80 105 75 LI 105 100 105 110 LI 105 120 105 125 LI 85 100 85 145 MC 260 105 3 1 230 MC 275 90 0 1 180 LI 275 125 275 100 LI 260 105 260 125 LI 260 90 260 75 LI 275 90 275 75 LI 275 75 220 75 MC 245 80 0 1 340 MC 225 110 0 1 115 LI 225 80 225 75 LI 225 100 225 110 LI 225 120 225 125 LI 225 105 210 105 MC 240 190 3 0 746 LI 245 160 245 165 MC 245 150 0 0 115 LI 245 145 245 150 LI 245 100 245 145 LI 175 190 240 190 MC 280 235 1 1 170 MC 275 195 0 1 746 MC 270 220 1 0 100 MC 265 215 0 1 200 MC 250 235 2 1 200 LI 280 235 280 200 LI 280 200 275 200 LI 275 195 275 205 LI 265 215 270 215 LI 270 215 270 220 LI 275 225 280 225 LI 270 230 270 235 LI 270 235 265 235 MC 280 245 0 1 045 LI 250 235 250 190 LI 80 200 250 200 LI 85 45 85 80 LI 85 45 90 45 LI 90 45 245 45 TY 165 55 5 3 0 0 0 * POW 24Vdc MC 245 40 3 0 010 LI 245 40 245 80 TY 245 30 5 3 0 0 0 * CTRL 15Vdc SA 70 75 SA 70 125 SA 105 75 SA 105 125 SA 140 75 SA 105 105 SA 140 125 SA 165 165 SA 190 125 SA 190 75 SA 225 75 SA 225 105 SA 225 125 SA 260 125 SA 260 75 SA 245 45 SA 115 190 SA 215 190 SA 195 225 SA 110 240 SA 85 240 SA 80 260 SA 280 225 SA 250 215 SA 250 200 SA 275 200 TY 145 220 5 3 0 0 0 * Q TY 180 220 5 3 0 0 0 * /Q TY 180 235 5 3 0 0 0 * D TY 145 235 5 3 0 0 0 * CK TY 270 185 5 3 0 0 0 * 10kHz TY 80 225 5 3 0 0 0 * 200Hz

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Z

zio bapu 9 anni fa

Il giorno sabato 29 aprile 2017 17:41:26 UTC+2, alfio ha scritto:

Non sono un professionista, ma i fotoaccoppiatori non ce la fanno, molto meglio un driver tipo TC1427CPA, ma ce ne sono di altre sigle, e ti togli il problema dei fronti di commutazione ed eviti di dissipare sui mosfet. Inoltre semplifichi il comando.

Poi dovrebbe esserci il problema di caricare i condensatori do bootstrap e, scusa l'ignoranza, non mi ricordo se se ne occupa il driver. In ogni caso i 10kHz li terrei per il ramo basso e i 100Hz per quello alto.

E il problema dei deadtime che non hai considerato sul tuo schema.

Comunque aspetta e ti rispondera' chi e' piu' competente.

mandi

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R

rondine 9 anni fa

Il giorno sabato 29 aprile 2017 17:41:26 UTC+2, alfio ha scritto:

a

e

l

Senza nemmeno guardare il resto del circuito a me pare che sui Source dei MosFet, quelli attaccati al positivo, se messi in conduzione, non ti ci troverai nemmeno 15-4=11V rispetto al negativo, con dunque 24-11=13 V di caduta, con tanta potenza dissipata in base alla corrente che ci passa

Dovresti invece mettere su quei Gate almeno una tensione di 28V, in modo che sul Source ti vengano minimo minimo 28-4=24V rispetto al nega tivo ..dati per 4V, la tensione Gate-Source per cui il MosFet comincia a condurre

Secondo me il fotoaccoppiatore a pilotare il MosFet ce la fa comunque, anch

tutto dipende invece dai tempi di salita che vuoi ottenere ..anche per il rendimento!

Ma io lo sai rispondo da semplice dilettante senza nessuna scuola di elettr onica, e pochissima pratica coi MosFet

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A

alfio 9 anni fa

"zio bapu" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@googlegroups.com...

in effetti..... ho googlato un po con mosfet driver, mi vengono fuori anche questi IR2184 che sono fatti per comandare sia il ramo basso sia quello alto, con il deadtime incorporato. ce ne sono altri migliori e piu' economici ? avrei preferito farlo con i pochi componenti che ho in casa, ma a quanto mi dici, non e' la strada giusta :-)

[FIDOCAD] LI 105 160 105 165 MC 145 155 0 0 445 MC 145 115 0 0 445 MC 135 115 3 0 115 MC 145 155 1 0 115 LI 165 120 165 150 MC 130 120 0 0 180 MC 110 85 0 0 200 LI 105 95 105 80 RV 115 95 95 160 LI 115 100 130 100 LI 85 85 85 100 LI 85 100 95 100 LI 125 85 130 85 LI 130 85 130 120 LI 130 130 130 135 LI 135 115 115 115 LI 115 155 135 155 LI 115 135 170 135 LI 110 85 85 85 SA 105 85 SA 130 100 SA 130 135 SA 165 135 LI 95 155 85 155 MC 105 165 0 0 045 LI 165 160 165 165 MC 170 135 0 0 000 LI 265 160 265 165 MC 225 155 0 1 445 MC 225 115 0 1 445 MC 235 115 3 1 115 MC 225 155 1 1 115 LI 205 120 205 150 MC 240 120 0 1 180 MC 260 85 0 1 200 LI 265 95 265 80 RV 255 95 275 160 LI 255 100 240 100 LI 285 85 285 100 LI 285 100 275 100 LI 245 85 240 85 LI 240 85 240 120 LI 240 130 240 135 LI 235 115 255 115 LI 255 155 235 155 LI 255 135 200 135 LI 260 85 285 85 SA 265 85 SA 240 100 SA 240 135 SA 205 135 LI 275 155 285 155 MC 265 165 0 1 045 LI 205 160 205 165 MC 200 135 0 1 000 MC 265 80 3 0 010 MC 105 80 3 0 010 MC 185 175 0 0 045 LI 165 165 165 170 LI 165 170 205 170 LI 205 170 205 165 LI 185 170 185 175 LI 165 100 205 100 LI 185 100 185 95 MC 185 95 3 0 010 SA 185 100 LI 205 110 205 100 LI 165 110 165 100 SA 185 170 MC 110 220 0 1 746 MC 115 250 1 1 170 MC 110 245 3 1 115 MC 90 245 3 0 116 LI 110 220 110 230 LI 110 225 115 225 LI 115 225 115 250 LI 115 245 110 245 LI 90 245 85 245 LI 85 245 85 225 MC 115 260 0 1 045 SA 85 225 SA 110 225 SA 115 245 LI 85 155 85 225 TY 85 260 5 3 0 0 0 * 100Hz MC 215 250 1 0 170 MC 220 210 0 0 746 MC 225 235 1 1 100 MC 230 230 0 0 200 MC 245 250 2 0 200 LI 215 250 215 215 LI 215 215 220 215 LI 220 210 220 220 LI 230 230 225 230 LI 225 230 225 235 LI 220 240 215 240 LI 225 245 225 250 LI 225 250 230 250 MC 215 260 0 0 045 SA 215 240 SA 245 230 SA 245 215 SA 220 215 TY 230 260 5 3 0 0 0 * 10kHz MC 255 205 0 0 730 LI 285 210 285 155 LI 255 215 245 215 LI 245 215 245 250 LI 255 205 250 205 LI 250 205 250 195 LI 250 195 85 195 SA 85 195 TY 95 100 5 3 0 0 0 * /SD TY 90 150 5 3 0 0 0 * 1 TY 95 150 5 3 0 0 0 * IN TY 105 160 5 3 0 0 0 * 3 TY 115 150 5 3 0 0 0 * 4 TY 105 150 5 3 0 0 0 * LO TY 105 130 5 3 0 0 0 * VS TY 115 130 5 3 0 0 0 * 6 TY 105 110 5 3 0 0 0 * HO TY 115 110 5 3 0 0 0 * 7 TY 115 95 5 3 0 0 0 * 8 TY 105 100 5 3 0 0 0 * VB TY 70 120 5 3 0 0 0 * IR2184 TY 90 95 5 3 0 0 0 * 2 TY 105 90 5 3 0 0 0 * 5 LI 285 210 280 210 TY 185 85 5 3 0 0 0 * POW 24Vdc TY 105 70 5 3 0 0 0 * CTRL 15Vdc MC 180 135 0 0 120

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A

alfio 9 anni fa

"rondine" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@googlegroups.com...

sono un semi dilettante anche io :-)

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R

rondine 9 anni fa

Il giorno domenica 30 aprile 2017 13:00:22 UTC+2, alfio ha scritto:

i

.

Hai ripetuto lo stesso errore quella tensione sui Gate di cui ti ho detto s

se vuoi che funzionino da interruttore acceso o spento, con il minimo della caduta, sui Gate ti ci occorrono almeno 28V.. non dipende da fotoaccoppiatori o meno quel problema!

..Io uso sempre quello che ho! fai le prime prove al simulatore!

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P

Piccio 9 anni fa

Il giorno domenica 30 aprile 2017 12:20:08 UTC, rondine ha scritto:

la caduta, sui Gate ti ci occorrono almeno 28V..

Ma non hai visto la classica configurazione bootstrap per pilotare i gate? Non gli servono 28V, anzi quegli zener hanno una tensione nominale fin trop po alta per un gate (dipende dal modello di MOSFET).

Piccio.

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A

alfio 9 anni fa

"rondine" ha scritto nel messaggio news: snipped-for-privacy@googlegroups.com...

ho usato lo schema proposto dal datasheet del IR2184

come ha giustamente evidenziato Piccio, la capacita' di bootstrap fa in modo che il gate sia comandato dai 15V (meno la caduta del diodo), anche quando il mosfet e' in conduzione, cioe', grazie al bootstrap, sul gate c'e' una tensione maggiore dell'alimentazione quando il mosfet e' in ON.

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R

rondine 9 anni fa

Il giorno domenica 30 aprile 2017 15:14:37 UTC+2, alfio ha scritto:

o

rica durante la conduzione di un ramo, e cede carica tra Gate e Source durante la conduzione dell' altro ramo.. gr azie non lo sapevo!

mplificato e comprensibile possibile.. poi le raffinatezze semmai le aggiun gerei in seguito

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Z

zio bapu 9 anni fa

Il giorno domenica 30 aprile 2017 13:00:22 UTC+2, alfio ha scritto:

Lo xor serve per invertire il duty quando si invertono i 100Hz? Perche e' una bella trovata.

IR2112 costa la meta'.

mandi

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E

emilio 9 anni fa

alfio ha scritto:

usa uno dei tanti driver per ponti mosfet che sono in vendita. ti semplifichi la vita e il lavoro viene meglio

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Ponte a H con mosfet N

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