| Author |
Message
|
Mydlo007
Poziom 7
Joined: 14 May 2006
Posts: 24
Location: Oświęcim
|
 #1
 12 Feb 2010 11:23 H-Bridge na BUZ11 i TC4429 |
|
|
|
Witam szanowne grono,
wygrzebałem kiedyś taki oto schemacik:
http://wemakerobots.com/index.php?option=com_content&view=article&id=10:mosfet-h-bridge-moc-jest-w-nim&catid=3:elementy-robotow&Itemid=5
Płytka własnego projektu, posprawdzana już na wszystkie strony pod kątem ewentualnych zwarć, a wciąż jest problem.
Otóż po wlutowaniu samych MOSów i podłączeniu zasilania (12V) prąd pobierany to około 16A (silnik nie jest podłączony) i w momencie nagrzewa się Q4 (i tylko on). Po podłączeniu logiki jest dokładnie tak samo. 4011 jest zasilany ze stabilizatora na 7805, a TC4429 z tego samego zasilania 12V. Na wejście 4011 podane jest jako DIR i PWM +5V. Zasilanie całości z aku żelowego. Jak podłączałem mostek pod zasilacz komputerowy, to zabezpieczenie wywalało przy samych tranzystorach, a po podłączeniu logiki - działało prawie OK (zasilanie silnika dawało około 9V i ten sam tranzystor się grzał), ale tylko w sytuacji, kiedy złącze DIR pozostawało niepodłączone. Podłączenie go skutkowało wywaleniem zabezpieczenia na zasilaczu.
Z mosfetami moje doświadczenie jest naprawdę marne i uprzejmie proszę o pomoc, bo już 3 noce mam nieprzespane przez to...
Pozdrawiam
Grzesiek
|
|
| Back to top |
|
 |
prezeswal
Poziom 25
Joined: 04 Oct 2007
Posts: 6201
Location: Warszawa
|
#2
12 Feb 2010 17:47 Re: H-Bridge na BUZ11 i TC4429 |
|
|
|
Witam.
Jeśli układ pobiera tak duży prąd przy odłączonym silniku, to najprawdopodobniej jest w nim jakieś zwarcie lub np. pomylone wyprowadzenia tranzystora, itp.
Warto poczytać o MOSFET-ach, nie są "takie straszne" - jak napisano w tym np. artykule:
http://www.edw.com.pl/pdf/k01/54_07.pdf
Pozdrawiam.
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
12 Feb 2010 17:47 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
Mydlo007
Poziom 7
Joined: 14 May 2006
Posts: 24
Location: Oświęcim
|
#3
15 Feb 2010 09:40 Re: H-Bridge na BUZ11 i TC4429 |
|
|
|
Witam,
no więc okazało się, że upalony był jeden z TC4429 i powodował "shot through" na jednej ze stron mostka. Po wymianie układ pobierał już około 160 mA z zasilania 12V, ale też około 500 mA z zasilania 5V (a przecież z 5V zasilany jest tylko 4011). Na wyjściu mostek dawał jakieś 1,4V, ale tu już podejrzewam upalonego któregoś MOSFETA, bo pomimo, że wszystko wydawało się działać, to w pewnym momencie jeden z BUZów radośnie sobie eksplodował urywając nóżkę :P
Tak przy okazji zapytam więc, co powoduje eksplozję MOSFETA? Zaznaczam, ze nie był ani troszkę ciepły w momencie kiedy zrobił BUM.
Pozdrawiam
Grzesiek
|
|
| Back to top |
|
|
Quarz
Poziom 26
Joined: 07 Oct 2006
Posts: 12237
Location: -... -.--
|
#4
15 Feb 2010 11:28 Re: H-Bridge na BUZ11 i TC4429 |
|
|
|
Witam,
| Mydlo007 wrote: |
Witam,
no więc okazało się, że upalony był jeden z TC4429 i powodował "shot through" na jednej ze stron mostka. Po wymianie układ pobierał już około 160 mA z zasilania 12V, ale też około 500 mA z zasilania 5V (a przecież z 5V zasilany jest tylko 4011). |
ale też takim napięciem - a właściwie trochę niższym - sterowane są bramki tranzystorów MOSFET mostka, zobacz:
co powoduje, iż jeden z tranzystorów szeregowo połączonych z obciążeniem w gałęzi mostka nie jest w pełni otwarty - dolny - a drugi jest prawie wcale otwarty - górny - co skutkuje złym sterowaniem odbiornika włączonego w przekątną mostka.
Przecież dla wprowadzenia w stan pełnego przewodzenia górnego tranzystora potrzebne jest napięcie na jego bramce o wartości ok. 10V wyższe od wartości napięcia zasilania jego drenu, a kudy w tamtym układzie jest to możliwe ? ? ?
Pokazany wyżej schemat jest akademickim przykładem jak nie należy sterować tego typu mostka przełącznikowego - mostka-H.
Tłumaczenie tu jak należy poprawnie to robić - i z "czasem martwym" pomiędzy przełączaniem - sobie podaruję, wszak literatury ogólnodostępnej "jest w bród" ...
Uszkadzanie się tranzystorów w/w mostku spowodowane jest brakiem "czasu martwego" pomiędzy przełączaniem par tranzystorów, a co skutkuje zwieraniem przez jednocześnie przewodzące - przez moment - oba tranzystory gałęzi mostka.
| Mydlo007 wrote: |
Na wyjściu mostek dawał jakieś 1,4V, ale tu już podejrzewam upalonego któregoś MOSFETA, bo pomimo, że wszystko wydawało się działać, to w pewnym momencie jeden z BUZów radośnie sobie eksplodował urywając nóżkę :P
Tak przy okazji zapytam więc, co powoduje eksplozję MOSFETA? Zaznaczam, ze nie był ani troszkę ciepły w momencie kiedy zrobił BUM. |
Patrz wyżej ... i podziwiaj ...
Natomiast prawda - goła prawda - jest za zwyczaj okrutna: "za swą niewiedzę trzeba płacić", niekiedy bardzo wysoką cenę ...
Pozdrawiam
|
|
| Back to top |
|
|
Mydlo007
Poziom 7
Joined: 14 May 2006
Posts: 24
Location: Oświęcim
|
#5
15 Feb 2010 11:48 Re: H-Bridge na BUZ11 i TC4429 |
|
|
|
Witam po raz kolejny,
| Quarz wrote: |
Witam,
| Mydlo007 wrote: |
no więc okazało się, że upalony był jeden z TC4429 i powodował "shot through" na jednej ze stron mostka. Po wymianie układ pobierał już około 160 mA z zasilania 12V, ale też około 500 mA z zasilania 5V (a przecież z 5V zasilany jest tylko 4011). |
ale też takim napięciem - a właściwie trochę niższym - sterowane są bramki tranzystorów MOSFET mostka, zobacz:
co powoduje, iż jeden z tranzystorów szeregowo połączonych z obciążeniem w gałęzi mostka nie jest w pełni otwarty - dolny - a drugi jest prawie wcale otwarty - górny - co skutkuje złym sterowaniem odbiornika włączonego w przekątną mostka.
Przecież dla wprowadzenia w stan pełnego przewodzenia górnego tranzystora potrzebne jest napięcie na jego bramce o wartości ok. 10V wyższe od wartości napięcia zasilania jego drenu, a kudy w tamtym układzie jest to możliwe ? ? ? |
Momencik, przecież TC4429 są zasilane z tego samego źródła, co i tranzystory, czyli +V (w tym przypadku 12V), czyli takim napięciem (nieco niższym) są starowane bramki tranzystorów. No chyba, że coś przeoczyłem i mam jakieś poważne zaćmienie na wizji... co by wyjaśniało duży pobór prądu z zasilania 5V?
| Quarz wrote: |
Pokazany wyżej schemat jest akademickim przykładem jak nie należy sterować tego typu mostka przełącznikowego - mostka-H.
Tłumaczenie tu jak należy poprawnie to robić - i z "czasem martwym" pomiędzy przełączaniem - sobie podaruję, wszak literatury ogólnodostępnej "jest w bród" ...
Uszkadzanie się tranzystorów w/w mostku spowodowane jest brakiem "czasu martwego" pomiędzy przełączaniem par tranzystorów, a co skutkuje zwieraniem przez jednocześnie przewodzące - przez moment - oba tranzystory gałęzi mostka. |
To już wiem, zmienię logikę starowania i zastąpię TC4429 układem TC4428, który ma 2 wyjścia o przeciwnych stanach (po jednym na każdą stronę) i zamieniając te stany zachowuje odpowiedni dead time. Z tym tylko, że podczas testów nie zmieniałem stanu wejścia DIR, czyli tu błędu być nie powinno i zwarcia też nie... Wieczorem, jak będę w domu nabazgram poprawionych schemat.
| Quarz wrote: |
Patrz wyżej ... i podziwiaj ...
Natomiast prawda - goła prawda - jest za zwyczaj okrutna: "za swą niewiedzę trzeba płacić", niekiedy bardzo wysoką cenę ... |
Zgadzam się w całej rozciągłości i na samym początku już zaznaczałem, że nie mam doświadczenia żadnego z układami tego typu.
Pozdrawiam
Grzesiek
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
15 Feb 2010 11:48 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
Quarz
Poziom 26
Joined: 07 Oct 2006
Posts: 12237
Location: -... -.--
|
#6
15 Feb 2010 11:58 Re: H-Bridge na BUZ11 i TC4429 |
|
|
|
| Mydlo007 wrote: |
[ ... ]
Momencik, przecież TC4429 są zasilane z tego samego źródła, co i tranzystory, czyli +V (w tym przypadku 12V), czyli takim napięciem (nieco niższym) są starowane bramki tranzystorów. |
A gdzie to jest jednoznacznie napisane, tu:
| Mydlo007 wrote: |
| Po wymianie układ pobierał już około 160 mA z zasilania 12V, ale też około 500 mA z zasilania 5V (a przecież z 5V zasilany jest tylko 4011). |
jakoś tego jednoznacznie nie widzę ! ?
Jednak to nie zmienia postaci rzeczy, iż jest to układ na tzw. "wariackich papierach" ...
|
|
| Back to top |
|
|
Mydlo007
Poziom 7
Joined: 14 May 2006
Posts: 24
Location: Oświęcim
|
#7
15 Feb 2010 13:07 Re: H-Bridge na BUZ11 i TC4429 |
|
|
|
Witam,
masz rację, przepraszam, że jasno tego nie napisałem. Ja już te schematy znam na pamięc i temu wydawało mi się to całkiem oczywiste...
Faktycznie ten układ nie zapewnia dead time przy przełączniu, jednak nie zmienia to faktu, że dalej nie widzę przyczyny tak dużego poboru prądu z linii 5V w sytuacji, kiedy nie były przełączane stany złącza DIR.
Pozdrawiam
Grzesiek
|
|
| Back to top |
|
|
Quarz
Poziom 26
Joined: 07 Oct 2006
Posts: 12237
Location: -... -.--
|
#8
15 Feb 2010 13:20 Re: H-Bridge na BUZ11 i TC4429 |
|
|
|
| Mydlo007 wrote: |
[ ... ]
Faktycznie ten układ nie zapewnia dead time przy przełączniuk, jednak nie zmienia to faktu, że dalej nie widzę przyczyny tak dużego poboru prądu z linii 5V w sytuacji, kiedy nie były przełączane stany złącza DIR. |
A co wtedy dzieje się z wejściami bramek doprowadzonych do złącza SV1, są podpięte do stosownych potencjałów, czy "wiszą" w 'powietrzu'?
|
|
| Back to top |
|
|
Google
|
| #
15 Feb 2010 13:20 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
|
Mydlo007
Poziom 7
Joined: 14 May 2006
Posts: 24
Location: Oświęcim
|
#9
15 Feb 2010 13:33 Re: H-Bridge na BUZ11 i TC4429 |
|
|
|
DIR podpięte pod +5V, PWM również pod +5V (czyli PWM na 100%, jednak do testów po prostu podpięte +5V). W wypadku, gdy któreś z wejść wisi "w powietrzu" faktycznie dzieją się cuda (czyt. jak przypadkiem jedno zostawiłem w powietrzu, to spalił się jeden z driverów).
Pozdrawiam
Grzesiek
|
|
| Back to top |
|
|
