H-bridge - preocupación por mosfets

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Quiero crear un puente H usando MOSFETS (IRL620SPBF). Estoy tratando de ejecutar un motor de 6V que requiere una corriente máxima de 1.2A. Los transistores Q111 y Q112 proporcionan conversión de nivel ya que la 'señal' proviene de una placa Dev a 3.3V. La señal DAC proviene de la placa Dev (0 - 3.3V). Para fines de creación de prototipos, creé un oscilador de 555 temporizador para actuar en lugar de la señal DAC. Los rangos de frecuencia de 0 a 1.7KHz. El circuito funciona pero noté algunos inconvenientes. En primer lugar, el Q1 mosfet se pone muy caliente. Estas mosfets están clasificadas en 5.2A, 200V, lo cual está dentro de mi rango. No entiendo por qué solo Q1 se calienta y no Q4. ¿La corriente que pasa por Q1 también pasa por Q4 o hay algún problema con el diseño del circuito o tiene que ver con la conmutación del mosfet? He proporcionado el circuito de puente h a continuación:

Cualquier comentario y sugerencia son bienvenidos

EDITADO

Nuevo desarrollo. Acabo de notar que cuando se desconecta el motor del circuito y se conecta la alimentación, Mosfet Q3 se calienta. ¿Es esta magia?

EDITAR 18 de marzo de 2014 - Discusión

Saqué los mosfets Q1 y Q3 y los conecté directamente a 6V y enviando señales PWM a FETS Q2 y Q4. Noté que las alfombras se calientan un poco cuando se maneja el motor a plena carga, pero no se calientan en absoluto. Cuando estaba usando el 4 FET-h-bridge, noté que los mejores se calentaban mucho debido a una desviación incorrecta (los dispositivos no se encendían por completo). El nuevo diseño es una gran mejora. Ahora estoy eligiendo un mosfet de canal N con Rds mucho más bajos (on) en comparación con el que estoy usando en este momento, que será STB80NF55L-06T4. Espero que no consuma demasiada energía y disipe el calor. Gracias a todos

    
pregunta David Norman

1 respuesta

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Para activar cualquiera de los MOSFET correctamente en su circuito, el voltaje de la compuerta debe ser significativamente más alto que el voltaje de la fuente. Para los dispositivos de posición inferior Q2 y Q4, las fuentes están conectadas a tierra a 0 V, por lo que pueden convertirse fácilmente en "saturación" aplicando un voltaje de compuerta de unos pocos voltios sobre el suelo.

Para los dispositivos conectados al riel superior, si desea que la resistencia de conexión entre el drenaje y la fuente sea realmente baja, debe obedecer la misma regla: el voltaje de la unidad a la puerta debe ser de varios voltios por encima de la fuente. Ahora, para una caída de voltaje bajo, usted quiere que la fuente se cambie virtualmente a 6V, ¿en qué parte del circuito la compuerta puede recibir un voltaje de aproximadamente 9 o 10 voltios?

No hay uno, así que considera dos opciones: -

  • Utilizando MOSFET de canal P en el riel superior, fuente a 6V. P MOS es más lento que N MOS, pero en su aplicación no hará una diferencia (1.7 kHz).
  • Usar un circuito de excitación derivado de una tensión de alimentación de al menos 9V y posiblemente más alta para obtener la mejor saturación de los MOSFET.

Ahora los relés. ¿Qué esperas lograr aquí? El MOSFET cuya puerta está desconectada flotará a un nivel de voltaje casi aleatorio y posiblemente se encienda inesperadamente o simplemente se caliente. Deshazte de los relés a menos que tengas algún plan astuto para su uso que no pueda conocer.

Este es un puente H estándar que utiliza P y N MOSFET: -

Pregunte si necesita recomendaciones para dispositivos.

    
respondido por el Andy aka

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