Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Hej!Har byggt testat olika layouter gjort ett par prototyper med trissorna.Men av någon anledning så händer nåt efter en tid.Precis som några trissor går i kortslutning.
Försöker få till kretskortlayout för 6 st mosfetar för effekter upp till 1500 - 2000 watt.Pwm motorstyrning Drivspänning 36-40 volt.
Drivsteg TC4427 eller ska man använda 2 st trissor push/pull koppling.Gatemotstånd 33 ohm till varje mostrissa samt ett pulldownmotstånd 4.7 kohm för samtliga trissor samt använder mosfetar med Rdson 4-5 mohm
Hur ska man tänka för bästa layout.
Ska man sätta mosfetarna så tätt som möjligt för minska förlusterna i de lidningsbanorna där stora strömmar går.
Eller vad är viktigast att tänka på.Hoppas på synpunkter.
Försöker få till kretskortlayout för 6 st mosfetar för effekter upp till 1500 - 2000 watt.Pwm motorstyrning Drivspänning 36-40 volt.
Drivsteg TC4427 eller ska man använda 2 st trissor push/pull koppling.Gatemotstånd 33 ohm till varje mostrissa samt ett pulldownmotstånd 4.7 kohm för samtliga trissor samt använder mosfetar med Rdson 4-5 mohm
Hur ska man tänka för bästa layout.
Ska man sätta mosfetarna så tätt som möjligt för minska förlusterna i de lidningsbanorna där stora strömmar går.
Eller vad är viktigast att tänka på.Hoppas på synpunkter.
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Just för PWM vet jag inte riktig.
Driv varje mosfet på följande sätt så behöver de inte matcha.
Driv varje mosfet på följande sätt så behöver de inte matcha.
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Tack!Själva kretsschemat har jag klart för mej.Frånsätt att jag använder gatemotstånd.Många rekomenderar det.
Utformningen av ledningsbanorna speciellt strömbanorna mellan source och jord och mellan drain och motorn.
Har man 6 st kapsel TO 247 och 2 st MUR30C100 blir det lite avstånd mellan anslutningarna.
Så man inte får en massa mer ringningar.
Utformningen av ledningsbanorna speciellt strömbanorna mellan source och jord och mellan drain och motorn.
Har man 6 st kapsel TO 247 och 2 st MUR30C100 blir det lite avstånd mellan anslutningarna.
Så man inte får en massa mer ringningar.
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Är motorn borstad eller borstlös?
Vilken spänning kör du på?
Har du lite data om motorn?
/Pi
Edit: Såg att jag missade drivspänningen, 36-40 volt.
Edit 2: Vilka mosfetar använder du?
Edit 3: 2 kW, 36 volt blir drygt 55 ampere. Medel. Mer i peak. Det är ganska mycket. Foliedragning, folietjocklek, kabeldimensioner måste anpassas till det. Pulser genom en induktiv last blir en hel del störningar som man kan behöva ta hänsyn till.
Edit 4: Ska det gå att reversera motorn, elektriskt?
Vilken spänning kör du på?
Har du lite data om motorn?
/Pi
Edit: Såg att jag missade drivspänningen, 36-40 volt.
Edit 2: Vilka mosfetar använder du?
Edit 3: 2 kW, 36 volt blir drygt 55 ampere. Medel. Mer i peak. Det är ganska mycket. Foliedragning, folietjocklek, kabeldimensioner måste anpassas till det. Pulser genom en induktiv last blir en hel del störningar som man kan behöva ta hänsyn till.
Edit 4: Ska det gå att reversera motorn, elektriskt?
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Motorn är borstlös 36 v 1200 watt
Trissor testat 2 st olika IRFP 3206.TO247 .RU6888R TO220
Kraftkablar 6mm* så korta som möjligt.
Testat en snubber tvärs över motorn konding 0.25u med ett motstånd 100 ohm i serie för att få bort lite ringningar.Blev betydligt mindre ringningar.
Reverseringen har jag löst.
Trissor testat 2 st olika IRFP 3206.TO247 .RU6888R TO220
Kraftkablar 6mm* så korta som möjligt.
Testat en snubber tvärs över motorn konding 0.25u med ett motstånd 100 ohm i serie för att få bort lite ringningar.Blev betydligt mindre ringningar.
Reverseringen har jag löst.
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Då gissar jag att du kopplat ungefär så här.
När det gäller "effektdelen", med mosfetarna och motorn.
Om du inte har speciell givare för varvtal, t.ex. hall-sensor så gissar jag att du använder mot-EMKn från motorn som mått på varvtal och motorns fasläge?
Ungefär vilket varvtal, intervall och maxvarv, ska du köra?
PWM pulslängd ger den medelspänning som man önskar för att få rätt varvtal. Från mot-EMKn (om du använder den) kan man se till att kommuteringen blir rätt.
Kanske har du koll på allt det här?
Effektförlusten i mosfetarna uppstår i hög grad vid omslagen "PWM-puls på" och PWM-puls av". En bra mosfet växlar snabbt, men det är också viktigt att strypulsen till mosfeten har korta stig och falltider.
Kondensator efter mosfetarna (mot motorn) kan öka belastningen på mosfetarna. Men din 0,25 µF i serie med 100 Ω låter inte så överdrivet skadlig. Jag kan dock inte minnas att jag sett något "filter" där. På styrningar till små motorer, <10-15 kW.
Däremot är det bra att ha ett filter på batterisidan. En skapligt stor kondensator, så att inte PWM-pulserna med stora strömstötar, rycker strömmen direkt från kraftkällan. Om kraftkällan är ett batteri, så kan man vilja ha en krets så att man slipper gnista och ljusbåge vid den strömpuls som blir när man ansluter batteriet.
"Intelligensen" i en sådan här styrning ligger i det som finns före drivkretsarna som driver mosfetarna. Där sköts kommuteringen. Där väljs rätt pulslängd och frekvens till PWM-pulserna. Anpassat efter önskat varvtal och beroende på belastningen på motorn. Kanske också regenerering av bromseffekt från motorn till batteriet, om strömmen kommer från ett batteri.
Om det är kopplat som på bilden ovan så får styrningen aldrig orsaka att det blir "kortslutning" mellan plus och minus från drivspänningen, genom två seriekopplade mosfetar. Då blir det en strömrusning som nog bränner mosfetar.
Allt det här sköts av din "intelligenta styrkrets". Som typiskt består av en lämplig processor med lämplig programvara.
Vilken processor använder du och vilken programvara kör du i den?
Att ha i åtanke är också motorns antal lindningar per varv och antal magneter. Det påverkar hur timingen sköts av styrkretsen. Det brukar man ha som parametrar i programvaran, om den ska kunna användas till olika motorer.
/Pi
När det gäller "effektdelen", med mosfetarna och motorn.
Om du inte har speciell givare för varvtal, t.ex. hall-sensor så gissar jag att du använder mot-EMKn från motorn som mått på varvtal och motorns fasläge?
Ungefär vilket varvtal, intervall och maxvarv, ska du köra?
PWM pulslängd ger den medelspänning som man önskar för att få rätt varvtal. Från mot-EMKn (om du använder den) kan man se till att kommuteringen blir rätt.
Kanske har du koll på allt det här?
Effektförlusten i mosfetarna uppstår i hög grad vid omslagen "PWM-puls på" och PWM-puls av". En bra mosfet växlar snabbt, men det är också viktigt att strypulsen till mosfeten har korta stig och falltider.
Kondensator efter mosfetarna (mot motorn) kan öka belastningen på mosfetarna. Men din 0,25 µF i serie med 100 Ω låter inte så överdrivet skadlig. Jag kan dock inte minnas att jag sett något "filter" där. På styrningar till små motorer, <10-15 kW.
Däremot är det bra att ha ett filter på batterisidan. En skapligt stor kondensator, så att inte PWM-pulserna med stora strömstötar, rycker strömmen direkt från kraftkällan. Om kraftkällan är ett batteri, så kan man vilja ha en krets så att man slipper gnista och ljusbåge vid den strömpuls som blir när man ansluter batteriet.
"Intelligensen" i en sådan här styrning ligger i det som finns före drivkretsarna som driver mosfetarna. Där sköts kommuteringen. Där väljs rätt pulslängd och frekvens till PWM-pulserna. Anpassat efter önskat varvtal och beroende på belastningen på motorn. Kanske också regenerering av bromseffekt från motorn till batteriet, om strömmen kommer från ett batteri.
Om det är kopplat som på bilden ovan så får styrningen aldrig orsaka att det blir "kortslutning" mellan plus och minus från drivspänningen, genom två seriekopplade mosfetar. Då blir det en strömrusning som nog bränner mosfetar.
Allt det här sköts av din "intelligenta styrkrets". Som typiskt består av en lämplig processor med lämplig programvara.
Vilken processor använder du och vilken programvara kör du i den?
Att ha i åtanke är också motorns antal lindningar per varv och antal magneter. Det påverkar hur timingen sköts av styrkretsen. Det brukar man ha som parametrar i programvaran, om den ska kunna användas till olika motorer.
/Pi
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Kabeldimension och strömtålighet
Antag att du har en effekttopp på 2 kW under några sekunder. Antag att spänningen då är 36 volt och medelströmmen drygt 55 ampere. Om du just då har pulskvoten 80/20, så har du ca 70 ampere i pulserna.
Din 6 mm2 kabel räcker nog. Med 0,003 Ω/meter och 70 ampere blir ett spänningsfall på 0,2 volt/meter, 14,6 watt per meter. Lite varmt kan det bli.
Med ett kopparlaminat som är 35 µm och en kopparbana som är 10 mm bred så blir genomsnitsarean 0,035 x 10 = 0,35 mm2. Det räcker väl till ungefär 3 ampere. Man kan antingen använda tjockare laminat eller "förstärka" med koppartrådar som man löder på laminatet.
/Pi
Antag att du har en effekttopp på 2 kW under några sekunder. Antag att spänningen då är 36 volt och medelströmmen drygt 55 ampere. Om du just då har pulskvoten 80/20, så har du ca 70 ampere i pulserna.
Din 6 mm2 kabel räcker nog. Med 0,003 Ω/meter och 70 ampere blir ett spänningsfall på 0,2 volt/meter, 14,6 watt per meter. Lite varmt kan det bli.
Med ett kopparlaminat som är 35 µm och en kopparbana som är 10 mm bred så blir genomsnitsarean 0,035 x 10 = 0,35 mm2. Det räcker väl till ungefär 3 ampere. Man kan antingen använda tjockare laminat eller "förstärka" med koppartrådar som man löder på laminatet.
/Pi
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Nu är det inte 3-fas motor.utan enkel 1-fas styrning varvtal 0-100% med 2 st komparatorer som genererar pwm signal drivsteg TC4427 till mosfetarna
Har faktiskt börjat snegla lite lätt åt 3-fas styrning också.Vill man ha högre effekt är det väl 3-fas bldc styrning som gäller.
Har faktiskt börjat snegla lite lätt åt 3-fas styrning också.Vill man ha högre effekt är det väl 3-fas bldc styrning som gäller.
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Jag har bara hållit på med 3-fas BLDC-motorer, så jag tänkte inte ens på att din kunde vara 1-fas.
/Pi
/Pi
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Texas har ett bra EVM-kort där du testa och labba.
https://www.ti.com/tool/DRV8303EVM?utm_ ... lsrc=aw.ds
https://www.ti.com/tool/DRV8303EVM?utm_ ... lsrc=aw.ds
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Tänk på att basströmmarna kan bli stora vid omslag.
Därför är det klokt att använda basmotstånd på några ohm per mosfet.
Annars knäcker man lätt drivkretsarna.
Man kan behöva en eller två drivkretsar för var bas.
Bäst att ordentligt räkna igenom basströmmarna.
Basen har inte bara kapacitans utan även ladding.
Därför är det klokt att använda basmotstånd på några ohm per mosfet.
Annars knäcker man lätt drivkretsarna.
Man kan behöva en eller två drivkretsar för var bas.
Bäst att ordentligt räkna igenom basströmmarna.
Basen har inte bara kapacitans utan även ladding.
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
33 ohm till varje gate
TC 4427 är dubbel 1.5 A varje utgång.D.v.s 2 ingångar 2 utgångar.
I mitt fall så kopplar jag ihop ingångarna.utgångarna delar jag upp till 3 trissor varje.
TC 4427 är dubbel 1.5 A varje utgång.D.v.s 2 ingångar 2 utgångar.
I mitt fall så kopplar jag ihop ingångarna.utgångarna delar jag upp till 3 trissor varje.
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Gate:arna bör ha så nära max inspänning, typ nästan 20 volt vid on för att klara just den strömmen som står om transistorn i databladet. Sen hur stor och stark gate-drivern behöver vara beror på hur ofta den skall slås till och från, ju högre frekvens, ju mer kraftfull skall drivern vara. Hur ser dina spänningsnivåer på gate:narna ut och vilken switchfrekvens Goraxe54?
Re: Parallellkoppla N-kanal effektmosfetar
Drivare TC 4427 matar jag med 15 volt
14.5 volt gatespänning
16 kHz pwm signal
14.5 volt gatespänning
16 kHz pwm signal