[問題] H型馬達控制電路的MOSFET過熱問題

看板Electronics作者 (cc)時間11年前 (2013/03/11 11:47), 編輯推噓12(12017)
留言29則, 8人參與, 最新討論串1/1
各位板大好,目前小弟在做一個移動式平台的研究~ 控制兩顆伺服馬達來進行移動,馬達的規格是: 功率 150W 額定電壓 24 V 額定電流 5.77 A 扭矩 170 mNm 起始電流 75.7A 此平台要載重約80~100公斤左右 使用的電路圖為下 http://imgur.com/BH4QUcO
圖原本的MOSFET是使用FDH44N50(44A,500V),不過電子材料行找不到,所以改用 了SUP85N10-10(85A,100V),操控的方法是使用AT89S52四個輸出(P20~P23)給兩個 IR2113的兩個Hin與Lin PWM訊號的輸入,來分別控制四個MOSFET的導通來控制馬達 的運行。 問題1:在馬達運轉時,MOSFET嚴重發燙,不知道規格上的選擇是不是有誤?耐壓耐流 不夠,還是PWM訊號給MOSFET的切換太頻繁導致過熱? 問題2:VL電壓給15V,可是在馬達端只量測到7V左右而已 問題3:目前8952的四個輸出(P20~23)是直接接在IR2113的輸入,不知是否要先接到 光耦合電晶體在接到IR2113才行? 不知此電路還有哪個地方需要改進,有請各位板大建議! 小弟新手,很多地方都不懂,請各位多多見諒了~ 謝謝各位 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.128.86.99

03/11 12:32, , 1F
Vgs給多少?
03/11 12:32, 1F
您好,如果訊號由上往下給1001,Vgs由上往下所量測到的電壓為3.44V,0V,0V,6.24V ※ 編輯: ccliona 來自: 140.128.86.99 (03/11 12:41)

03/11 13:20, , 2F
IR211X系列出來照你說應該是15,0,0,15才對
03/11 13:20, 2F

03/11 13:21, , 3F
03/11 13:21, 3F
P大,從IR2113輸出量測是13V沒錯@@"不過到了VGS就變低了 ※ 編輯: ccliona 來自: 140.128.86.99 (03/11 13:28)

03/11 13:40, , 4F
G-S的下拉電阻換成10K看看
03/11 13:40, 4F

03/11 13:42, , 5F
或者先拿掉也行
03/11 13:42, 5F
剛剛試了f大的方法,電壓提升到了8v左右,而且不會發燙,不過改送pwm 訊號(斷斷續續的給電壓),則會造成電壓8v降到0v,在升到8v在降到0v,造成馬達斷斷續 續的情形@@"小弟還在測試中,先感謝以上大大的建議 ※ 編輯: ccliona 來自: 140.128.86.99 (03/11 14:44) 剛剛在用三用電表量測時,發生了神奇的事情,就是我電表插量10A那孔,去量VDS時, 電路竟然可以正常運作,且MOSFET也不會燒,給15V馬達可以吃到15V,之前給15V才吃 到5V,不知道有大大可以解釋為什麼嗎?三用電表的10A孔有連到甚麼嗎? ※ 編輯: ccliona 來自: 140.128.86.99 (03/11 20:38)

03/11 22:38, , 6F
上臂採用Nmos的話不是應該(VL+15),0,0,15嗎?
03/11 22:38, 6F

03/11 22:39, , 7F
我最近也打算組類似的電路,但採用有死區迴避的IR2104
03/11 22:39, 7F

03/11 22:47, , 8F
但目前還在研究IR21XX與charge pump的電路
03/11 22:47, 8F

03/12 09:32, , 9F
斷斷續續給電壓?是指用開關模擬PWM訊號??
03/12 09:32, 9F

03/12 09:34, , 10F
用電流檔等於短路掉MOSFET 當然不會發熱 馬達等於是全速
03/12 09:34, 10F
f大~是的,給mosfet當pwm訊號,開開關關這樣,後來的確是短路vds所以才會馬達全速運行 我犯傻了...

03/12 09:41, , 11F
發熱是因為mosfet在飽和區工作 要當開關應選在triode區
03/12 09:41, 11F
謝謝m大,目前小弟正拿出電子學課本看要怎樣讓他工作在三極管區~ ※ 編輯: ccliona 來自: 140.128.86.99 (03/12 11:54)

03/12 14:00, , 12F
上臂用PWM切換,想辦法把Vb升壓超過VL,使Vb>VL+Vth
03/12 14:00, 12F
謝謝mo大建議,後來我把電阻全拿掉,就可以正常運作了,不過在全速時,馬達轉到某個時間 後電壓下降在轉,造成轉一轉突然停,在轉一轉,後來我用pwm把工作週期控制在90%左右 這種情形就改善了,感謝以上各位大大寶貴的意見! ※ 編輯: ccliona 來自: 140.128.86.99 (03/12 16:46)

03/12 21:10, , 13F
PWM全開一陣子電容的電就放完了(IR2110上的電容)
03/12 21:10, 13F

03/16 01:29, , 14F
試試看把IR21XX到MOSFET間的電阻改成33歐姆
03/16 01:29, 14F

03/16 02:09, , 15F
Rg小一點 Rgs大一點
03/16 02:09, 15F

03/16 02:12, , 16F
那顆47uf的電容再換大一點.. 附帶一提 PWM頻率多少?
03/16 02:12, 16F

03/16 13:47, , 17F
借串問樓上,請問自舉電容和PWM頻率如何選用,有式子?
03/16 13:47, 17F

03/16 15:36, , 18F
google 靴帶電路
03/16 15:36, 18F

03/16 15:44, , 19F
大方向 你頻率越低 或者是你的duty越大 電容就要越
03/16 15:44, 19F

03/16 15:44, , 20F
03/16 15:44, 20F

03/16 15:56, , 21F
自舉電路目的是要讓你接上臂的NMOS有足夠電壓支持導通
03/16 15:56, 21F

03/16 15:57, , 22F
而電容就像電池 放電越久 他電壓越低 所以像原PO
03/16 15:57, 22F

03/16 15:57, , 23F
duty開大結果上臂NMOS後期會無法正常做動
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03/16 15:58, , 24F
就是因為電容電放光了 無法讓上臂NMOS導通
03/16 15:58, 24F

03/16 15:59, , 25F
找個隔離探棒 分別溝MCU端開關訊號跟MOS的Vgs訊號
03/16 15:59, 25F

03/16 15:59, , 26F
把自舉電容的容值和duty做調整 看看波形就會有感覺了
03/16 15:59, 26F

03/16 19:31, , 27F
原來叫靴帶電路...感謝樓上。
03/16 19:31, 27F
自從上次將電阻拔掉後,動是可以動了,不過不穩定,無法由電腦這邊控制,而且給輪胎阻力 後,馬達就停止運行了..後來依照上面大大說的調整電阻後,這種情形就改善了,且電腦 下指令可以隨心所欲控制,電腦給初速馬達就依照初速運行,改中速依中速運行,之前是給初速 後,在按中速馬達依然在初速,必須關閉電源才能停止~感謝以上各位大大之解答,小弟受益非 常之多,也感謝hon大問了好問題,我也趁機學了好多東西! ※ 編輯: ccliona 來自: 140.128.86.99 (03/18 15:09)

08/13 19:37, , 28F
而電容就像電池 放電 https://noxiv.com
08/13 19:37, 28F

09/17 23:30, , 29F
找個隔離探棒 分別溝 https://daxiv.com
09/17 23:30, 29F
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