H-bridge / buck converter con rango de voltaje positivo y negativo

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como ya he preguntado aquí , todavía estoy trabajando en los controladores peltier. Para eso estoy usando un controlador de motor paso a paso (h-bridge) con un filtro LC de paso bajo y el elemento peltier detrás, como Olin Lathrop explicado amablemente. Funciona como un encanto y es excelente para lo que está diseñado.

El esquema para eso (también lo agregaré a mi publicación anterior):

Mi problema es controlar las temperaturas cerca de la temperatura ambiente. Por ahora, he estado usando el h-bridge solo como MOSFET. Eso significa que debo decidir si el Peltier enfriará mi aplicación o la calentará. Dado que el puente h es capaz de invertir la corriente, estoy tratando de diseñar un circuito que pueda ir en ambas direcciones. El condensador C1 es un condensador electrolítico, por lo que los voltajes negativos explotarían todo. Pensé en usar diodos de alguna manera para detectar la dirección actual, pero realmente no lo estoy entendiendo. ¿Alguien puede ayudar?

    
pregunta emma

2 respuestas

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Creo que te perdiste el punto del diodo en el esquema original de Olin. Estaba allí para proteger el MOSFET desnudo de los efectos de retorno del inductor y proporcionar una ruta para que la corriente fluya cuando el inductor está descargando su energía almacenada. Para hacer eso con un puente H, conectaría diodos a los rieles de suministro, pero eso a veces se maneja dentro del chip del puente. Conectar un diodo directamente entre las salidas del puente H no tiene sentido, y es potencialmente peligroso, como señaló Andy.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Si desea utilizar condensadores polarizados grandes en su filtro, solo necesita conectar sus terminales negativos a tierra. Cada uno verá solo la polaridad correcta.

simular este circuito

    
respondido por el Dave Tweed
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En primer lugar, lo que ha dibujado no constituye un puente H, ha mostrado una conexión a tierra en el extremo "-" del peltier; este no es un arranque con puentes H. Tampoco un puente H que conduzca un peltier necesitará un diodo (D1). De hecho, D1 freirá el milisegundo que invierte el puente H.

Entonces ....

Utilice un puente H estándar que se accione desde una señal PWM de alta frecuencia (no desconocida) y los componentes de suavizado (L y C) no necesitan ser tan grandes y el condensador no necesita ser un tipo polarizado. Cualquier cosa desde 10 kHz hacia arriba probablemente haría el trabajo y muchos circuitos de puente H funcionan en exceso de 100 kHz.

Here es un producto que puedes comprar que podría darte algunas ideas. Se llama FTX300 y es un puente H que funciona con PWM y controla una potencia de hasta 180 vatios.

Aquí también hay un documento técnico de Texas Instruments que le ayudará a diseñar uno también.

    
respondido por el Andy aka

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