mosfets en h-bridge se calientan con la carga inactiva

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Estoy tratando de construir un controlador de puente H barato para operar con un voltaje de entrada de 12-24. Utilicé el regulador de 12 V como controlador de voltaje Vgs separado, también para aumentar la corriente de carga y puse en paralelo dos MOSFET entre sí y una señal de compuerta separada, por lo que es 4 P & Tipo MOSFET 4N. Usé el circuito de activadores NAND Schmitt con Enable, Direction y PWM control según la siguiente imagen, pero cuando fabricé la placa y la conecté a una fuente de alimentación de 12v y un motor de 12v DC, con una baja frecuencia de PWM (450 Hz), fabricada por Arduino Uno sin carga en el eje del motor, se ha puesto inesperadamente , por lo tanto, CALIENTE . Mi circuito de activadores NAND Schmitt parece que no tiene problemas de diseño y pensé que el circuito de impulsión de compuerta de empuje-empuje para P-Mos con velocidad de conmutación mejorada. No sé dónde debo buscar este problema. A continuación se muestran los datos MOSFET

  • SSD20P03 P-MOSFET: 24A, -30V, RDS (ON) 59mΩ
  • VGS 20
  • Carga total de la puerta 6.4nc
  • Cargo de la fuente de la puerta 1.9nc
  • Carga de drenaje de puerta 2.5nc
  • Capacitancia de entrada 520pf
  • Capacitancia de salida 13pf
  • Capacitancia de transferencia inversa 70pf
  • Tiempo de retardo de activación 10ns
  • Tiempo de subida 2.8ns
  • Apagar el tiempo de retardo 53ns
  • Tiempo de caída 46ns
  • SUB45N03 N-MOSFET: 45A, 30V, RDS (ON) 13mΩ
  • VGS 20
  • Carga total de la puerta 40nc
  • Cargo de la fuente de la puerta 7.5nc
  • Carga de drenaje de puerta 8nc
  • Capacitancia de entrada 2000pf
  • Capacitancia de salida 370pf
  • Capacidad de transferencia inversa 180pf
  • Tiempo de retardo de encendido 11-20ns
  • Tiempo de subida 9-20ns
  • Tiempo de retardo de apagado 38-70ns
  • Tiempo de caída 11-20ns

    
pregunta Hamid s k

2 respuestas

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Solo un pequeño cambio arriba para el sesgo Pch.

Luego verifique los resultados de tiempo muerto con cargas reactivas para el margen de disparo.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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Está bien, quiero darles algunos puntos que veo directamente en su diseño para que sean problemáticos:

  1. La generación de señales de avance y retroceso está desactivada. Hay un error lógico allí si te fijas bien. Si coloca ENABLE = 1 y PWM = 1, la salida de IC1E está provocando un cortocircuito entre la tensión de alimentación lógica y GND. Esto eventualmente reducirá el VCC a unos pocos voltios. (Podría ser incluso el origen de su primer problema). ¿Tu arduino no se calienta también?
  2. ¿Cuál es la fuente de alimentación de IC1? 5V? A sus FET más bajos les gustará un voltaje de compuerta de 10V mejor que solo 5V.
  3. Incluso si coloca resistencias pequeñas en las puertas inferiores, el IC1B / C debe generar esta corriente. Mirar en la hoja de datos revela rápidamente que estos chips solo pueden manejar unos pocos mA. No podrá cambiar sus FET más bajos rápidamente.
  4. La base de Q57 y Q58 solo tiene una conexión al diodo zener. Véase también otra respuesta de Tony EE rocketscientist.

En general, me gustaría aconsejarle que utilice un chip de controlador MOSFET dedicado. Los simples son, por ejemplo, Los chips IR2103. Tienen la mayor parte de su funcionalidad a bordo y usted necesita un puñado de componentes. Creo que esto es más adecuado también debido a la falta de osciloscopio y otros equipos de medición.

    
respondido por el Christian Wolf

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