Mạch tăng tốc độ kích MOSFET, IGBT!

[hoahauvn2]

Mình có tí thắc mắc ngoài lề cần thỉnh giáo, cái board thủy tinh còn được gọi board sợi đúng ko?? mình trước giờ nghĩ board sợi là làm từ sợi thủy tinh tránh lọt điện tử giữa 2 lớp rất tốt, gần đây có 1 thằng bạn nó bảo board sợi làm từ sợi cacbon, mình và nó cãi nhau tung chảo vì theo mình biết, trừ kim cương ra thì kết cấu cacbon ở mọi dạng khác đều dẫn điện, board sợi cacbon khác nào thông quách 2 lớp mạch với nhau còn gì, mình nghĩ mình có khả năng đúng cao hơn vì thằng bạn mình là dân điện công nghệp, các bác cho ý kiến để mình được rõ đúng sai (mình nên cá độ với nó 1 trận thật lớn về vụ này mới được).

[superhieu1]

bên hông tiệm Ngọc có cái hẻm, đỉ thẳng vào, thấy cái tiệm có để bảng, làm mạch in. Q10. tp.hcm

[fantasy]

board thuy tinh nay mua o dau z bác ? cho e cái đia chỉ

[superhieu1]

dạo này bận bù đầu, không kịp lên diễn đàn viết bài tiếp.

coi như phần mạch cầu H và pwm cầu H đã xong, nhưng các bạn có test mạch với dòng cao chưa, từ 10A--->200A. ở tần số cao, dòng cao, áp cao (40v, đối với tôi 40VDC là khá cao rồi, nhưng chưa giật là thích rồi), sẽ có rất nhiều vấn đề liên quan về việc mạch chạy ổn định, hiệu xuất cao, và giá thành hạ.

hôm nay tôi quay lại diễn đàn tiếp tục viết tiếp, các bạn xem lại ở #22 sẽ thấy tôi dùng điện áp âm để chống chế tạm thời và vẫn còn gai ở cực G khi cắt, hệ thống vẫn còn nhiễu, mất ổn định. sau 2 ngày nghiên cứu, tôi đã tìm ra được các vấn đề liên quan đến sự ổn định của mạch như: chất lượng board mạch, layout(cực kỳ quan trọng), tụ lọc nguồn, linh kiện đóng cắt( năng lượng Qg, quan trọng thứ 2), tính toán trở Rg(quang trọng thứ 3), và mạch snooper bảo vệ lọc các gai xung.

lần thử nghiệm thứ nhất, tôi làm trên mạch thuỷ tinh(mắc rát mặt), đường mạch được tính toán kỹ, từng độ rộng(Zc), từng độ dài(ZL), và được bẻ góc rẽ hình cung tròn(các bạn để ý mạch trên main máy tính hoặc line trên RAM sẽ thấy họ cố tình vẽ vòng vo nhưng lại cua tròn, có ý đồ của họ cả).
về board sừng không đạt độ tinh khiết cao, có quá nhiều tạp chất, nên khi chạy mạch công suất lớn, tần số cao sẽ là đại hoạ, vì thế tôi chọn board thuỷ tinh để test, mặc dù giá cao 1 tí, các bạn để ý thấy rằng các board xịn nước ngoài toàn chơi board "trong"(cái này làm từ a-mi-ăng, chắc cũng 1 thứ với board thuỷ tinh, giống trong board điện thoại), hoặc các board RF.

về tụ lọc nguồn công suất lẫn tín hiệu, tôi khuyên các bạn dùng tụ có áp chiệu đựng cao, ít nhất gấp 2 lần áp làm việc(h tôi mới thấy tại sao bọn châu âu chịu khó bỏ tiền mua con tụ tổ chảng), lý do đơn giản thôi, chỉ là lọc nguồn bình thường thôi, nhưng tụ có áp cao, sẽ có điện môi tốt, khoảng cách tấm dẫn điện xa(tụ hoá) sẽ tránh được đáng kể các gai điện áp cao chui qua, mặc dù áp làm việc hằng định là thấp hơn nhiều.

lần test này dòng xêm xêm 20A(50% công suất hiện tại) thôi, áp chỉ có 24v, mạch chạy rất mát, không có cảm giác nóng dù không có cái tản nhiệt nào, điện áp cực G rất tốt, không còn gai nhiễu, chỉ còn 1 chút xíu ngắn ngủi cho bác miller thôi, mạch đã giảm được giá thành vì không cần phải tắt cưỡng bức nữa.


đây là 1 số hình ảnh cho cực G.


board thuỷ tinh và sừng đã rữa:







miller lên, được zoom lên:



xuống:




đi nấu cơm đây, lát nữa sẽ viết tiếp phần layout v.v...

[DIY RC]

2) với cách nạp bù tụ khi đang hoạt động thì bác bảo ko ai làm thế cả, trong khi thực tế ai cũng làm thế cả.
_ Bác có để ý là bác nói là bác đang dùng xung PWM ko, với xung cạnh lên thì cấp điện mở fet cho motor chạy, xung cạnh xuống là off fet nhưng motor ko dừng do còn quán tính (cái này trình bày hoài mệt quá), do đó PWM làm ta có cảm giác động cơ ko chạy hết 100% công suất. Mà đối với xung PWM trong cầu H thì khoảng thời gian xung xuống ko phải là off cầu H thì là gì đây??, và người ta tận dụng khoảng thởi gian xung xuống đó để mở fet dưới nạp lại cho tụ boostrap 1 cách chính xác tránh gây trùng dẫn, trong trường hợp bác dùng xung PWM cao tần với Duty trên 85% thì deadtime ko đủ để nạp tụ (ko đủ để chống trùng dẫn luôn chứ nói chi đến nạp tụ) thì ko còn cách nào khác là phải dùng cầu H 2 loại Fet kênh P và N kết hợp, lúc đó cũng phải xài con driver khác rồi.
Bác duong_act xem có đồng ý được với cách giải thích của mình ko, nếu ko xin góp ý chỉ giáo thêm.

bạn đã nói rất chính xác , cách số 2 này bây giờ đc xài nhiều ,phải có thời gian nghỉ để tu còn nap lai điện .mình vừa mới test xong với con IR2184 theo cách này,kết quả là động cơ chay ngọt lâu dài theo 1 chiều ( chiều còn lại chắc cũng thế ) tuy nhiên,cũng cần phải cân chỉnh lại tu boótrap lại cho chuẩn vì mình xài motor lớn chay ok,xài motor nhỏ (quay rất nhanh ) thì khi max xung PWM thi motor dừng lai .

mình cũng test luon IR2101 cho 1 chiều quay nhất đinh,kết quả cũng ok luôn rồi

lưu ý các bác là khi test cầu H thì nên cấp nguồn có dòng thấp,tuyêt đối ko dùng acquy hoăc biến áp A cao,sơ xẩy là bùm

[hoahauvn2]

Cầu H không hoạt động được ở chế độ DC mà các bạn mắc phải là do tụ boost hết điện. Để chạy được chế độ DC thì bạn phải dùng cách nào để nó không bị hết điện. Có 2 cách :
1, Hạn chế xả điện.
2, Nạp bù khi đang hoạt động.
__
-Với cách thứ 1, nếu bạn thay vì PWM Q1 và mở toang Q4 thì bạn mở toang Q1 và PWM Q4. Nếu bạn PWM trên Q1 thì rõ ràng trong 1s nó xả điện n lần ( n= Fpwm) và nhanh chóng hết điện. Thay vào đó bạn mở toang Q1 thì tụ boost chỉ xả 1 lần dể mở Q1 thôi và nó thoải mái duy trì chế độ DC lâu dài.
-Với cách 2 thì nạp bù cho tụ khi nó hết điện, rõ ràng là có thể thực hiện bằng IR2184 bằng cách mở Q3 nhưng không ai làm thế vì chả lẽ đang duy trì chế độ DC lại tắt cầu H để nạp tụ boost rồi lại kích tiếp ?
-Con tụ boost sẽ được nạp điện khi con Fet bên dưới mở. Ví dụ tụ boost dành cho Q1 sẽ được nạp khi Q3 mở, tụ boost của Q2 sẽ được nạp khi Q4 mở.

Mọi người bình tĩnh, mình thấy mọi người đều nhiệt tình và có kiến thức rất tốt, chỉ là mỗi người hiểu 1 kiểu nên rắc rối, giờ mình xin tập trung vào bác duong_act vì bác có vẻ hiểu biết nhiều đồng thời gây cho anh em thắc mắc cũng nhiều.
1) với cái cách hạn chế xả điện mà bác trình bày về cơ chế lý thuyết mình hoàn toàn đồng ý, nhưng có 1 số thắc mắc sau:
_Bác nạp điện vào tụ boostrap lúc nào thế, mình ko thấy đề cập tới, giả sử mình cho là tụ đã được nạp đầy lúc đầu vậy nếu mình cho động cơ chạy liên tục trong 24h thì cho dù bác duong_atc có cắm siêu tụ cỡ vài Farah vào thì nó cũng gục sau vài tiếng là cùng, vậy là cũng là phải off công suất để nạp lại tụ thôi.(chưa tính đến việc tụ cỡ đó mà nạp chắc nó quánh nổ cọc acquy luôn quá).
2) với cách nạp bù tụ khi đang hoạt động thì bác bảo ko ai làm thế cả, trong khi thực tế ai cũng làm thế cả.
_ Bác có để ý là bác nói là bác đang dùng xung PWM ko, với xung cạnh lên thì cấp điện mở fet cho motor chạy, xung cạnh xuống là off fet nhưng motor ko dừng do còn quán tính (cái này trình bày hoài mệt quá), do đó PWM làm ta có cảm giác động cơ ko chạy hết 100% công suất. Mà đối với xung PWM trong cầu H thì khoảng thời gian xung xuống ko phải là off cầu H thì là gì đây??, và người ta tận dụng khoảng thởi gian xung xuống đó để mở fet dưới nạp lại cho tụ boostrap 1 cách chính xác tránh gây trùng dẫn, trong trường hợp bác dùng xung PWM cao tần với Duty trên 85% thì deadtime ko đủ để nạp tụ (ko đủ để chống trùng dẫn luôn chứ nói chi đến nạp tụ) thì ko còn cách nào khác là phải dùng cầu H 2 loại Fet kênh P và N kết hợp, lúc đó cũng phải xài con driver khác rồi.
Bác duong_act xem có đồng ý được với cách giải thích của mình ko, nếu ko xin góp ý chỉ giáo thêm.

[DIY RC]

có 1 điều mình nhận thấy là cách diễn giải của dân kĩ thuật nó cứ thến nào ấy ?

[superhieu1]

nếu làm theo bác duong_act thì phải tốn 4 con IC, chứ ko làm sao mà mở luôn được, hoặc 2 con IC rồi chế thêm mạch đóng FET.

[fantasy]

mình thấy các bác sử dụng mach kích như vầy có phần ko ổn cho lắm,nào là tu bost,nào là diode ,...... chiu khó kiếm con ic driver nào mà kích trưc tiếp ,thích thằng nào mở thì kích thằng đó, MC33883 là 1 vi dụ

[DIY RC]

__
-Với cách thứ 1, nếu bạn thay vì PWM Q1 và mở toang Q4 thì bạn mở toang Q1 và PWM Q4. Nếu bạn PWM trên Q1 thì rõ ràng trong 1s nó xả điện n lần ( n= Fpwm) và nhanh chóng hết điện. Thay vào đó bạn mở toang Q1 thì tụ boost chỉ xả 1 lần dể mở Q1 thôi và nó thoải mái duy trì chế độ DC lâu dài.

e sử dung IR2101 ,theo như cách này thì e chỉ việc mở toang Q1 , và PWM Q4 xung bất kì ( ko cần quan tâm xung như thế nào hết ) nó có chạy lâu dài đc ko a ?

-Với cách 2 thì nạp bù cho tụ khi nó hết điện, rõ ràng là có thể thực hiện bằng IR2184 bằng cách mở Q3 nhưng không ai làm thế vì chả lẽ đang duy trì chế độ DC lại tắt cầu H để nạp tụ boost rồi lại kích tiếp ?
-Con tụ boost sẽ được nạp điện khi con Fet bên dưới mở. Ví dụ tụ boost dành cho Q1 sẽ được nạp khi Q3 mở, tụ boost của Q2 sẽ được nạp khi Q4 mở.

vây thì cuôi cùng IR2184 nó chay như thế nào để motor dc chay 1 chiều quay lâu dài đc ?

mở Q3 để nap điện vây thì cái gì mở nó ? chẳng lẽ dùng vi điều khiển ? biết nó khi nào đầy khi nào hết mà kích ?

cái chính e thắc mắc ở đây là mấy con Ic driver


mạch của e là một thiết bi có sẳn mua từ bên ngoài ,nhưng ngõ ra tín hiệu cầu H là măc đinh ON/OFF Q1 ,PWM Q3 ,ON/0FF Q2 ,PWM Q4 ,nó dùng cầu H fet N và P,bây giờ e muốn công suất lớn hơn dùng N và N thì phải dùng driver nào a ? .Nó có chế độ phanh bằng cách ON 2 fet dưới ,PWM 1khz

[superhieu1]

Cầu H không hoạt động được ở chế độ DC mà các bạn mắc phải là do tụ boost hết điện. Để chạy được chế độ DC thì bạn phải dùng cách nào để nó không bị hết điện. Có 2 cách :
1, Hạn chế xả điện.
2, Nạp bù khi đang hoạt động.
__
-Với cách thứ 1, nếu bạn thay vì PWM Q1 và mở toang Q4 thì bạn mở toang Q1 và PWM Q4. Nếu bạn PWM trên Q1 thì rõ ràng trong 1s nó xả điện n lần ( n= Fpwm) và nhanh chóng hết điện. Thay vào đó bạn mở toang Q1 thì tụ boost chỉ xả 1 lần dể mở Q1 thôi và nó thoải mái duy trì chế độ DC lâu dài.
-Với cách 2 thì nạp bù cho tụ khi nó hết điện, rõ ràng là có thể thực hiện bằng IR2184 bằng cách mở Q3 nhưng không ai làm thế vì chả lẽ đang duy trì chế độ DC lại tắt cầu H để nạp tụ boost rồi lại kích tiếp ?
-Con tụ boost sẽ được nạp điện khi con Fet bên dưới mở. Ví dụ tụ boost dành cho Q1 sẽ được nạp khi Q3 mở, tụ boost của Q2 sẽ được nạp khi Q4 mở.

cám ơn bác duong_act góp ý, mà dài dòng quá, em đọc chưa thông lắm, bác cho 1 cái nguyên lý lên để em xem cho rõ ràng được không ạ?

à, h thì hiểu rồi, nhưng mà liệu cái con tụ đó nó chiệu lâu ko nhỉ, hay lâu lau phải nạp 1 phát.

[duong_act]

với sơ đồ cầu H của bạn ,mình dùng cho đông cơ DC .mình PWM Q1 và mở toang Q4 ,khi tụ boótrap bên Q1 hết điên thì làm sao động cơ hoat đông đc nữa ? Nếu kích Q3 để tu có thể nap điên thì con IC driver nào làm đc điều này ?
Mình ko hiểu chỗ này ?
các bác cứ bảo PWM con này ,và pwm con kia ,khi tu boostrap nó hết điện thì nó nạp bằng đường nào ? chỉ có 2 fet hoat đông thôi thì đâu còn đường đi nào cho tu nap điên ?

Cầu H không hoạt động được ở chế độ DC mà các bạn mắc phải là do tụ boost hết điện. Để chạy được chế độ DC thì bạn phải dùng cách nào để nó không bị hết điện. Có 2 cách :
1, Hạn chế xả điện.
2, Nạp bù khi đang hoạt động.
__
-Với cách thứ 1, nếu bạn thay vì PWM Q1 và mở toang Q4 thì bạn mở toang Q1 và PWM Q4. Nếu bạn PWM trên Q1 thì rõ ràng trong 1s nó xả điện n lần ( n= Fpwm) và nhanh chóng hết điện. Thay vào đó bạn mở toang Q1 thì tụ boost chỉ xả 1 lần dể mở Q1 thôi và nó thoải mái duy trì chế độ DC lâu dài.
-Với cách 2 thì nạp bù cho tụ khi nó hết điện, rõ ràng là có thể thực hiện bằng IR2184 bằng cách mở Q3 nhưng không ai làm thế vì chả lẽ đang duy trì chế độ DC lại tắt cầu H để nạp tụ boost rồi lại kích tiếp ?
-Con tụ boost sẽ được nạp điện khi con Fet bên dưới mở. Ví dụ tụ boost dành cho Q1 sẽ được nạp khi Q3 mở, tụ boost của Q2 sẽ được nạp khi Q4 mở.

[DIY RC]

Sao lại không đảo chiều được hả bạn ?
Mình ví dụ với sơ đồ cầu H như sau :

Q1 Q2
| |
_______
| |
Q3 Q4
Đương nhiên các bạn sẽ có kiểu điều khiển sau :
1, PWM (Q1 + Q4) hoặc PWM (Q2 + Q3)
2, PWM (Q1 ) + mở hoàn toàn Q4 hoặc PWM (Q2) + mở hoàn toàn Q3.
3, Mở hoàn toàn Q1 + PWM (Q4) hoặc mở hoàn toàn Q2 + PWM(Q3).
Cả 3 cách trên đều PWM và đảo chiều được = cầu H và mình sử dụng cách thứ 3 cho chế độ DC của cầu H.
Các bạn chú ý trong 2 cách đầu với chế độ DC, ở chế độ DC thì 2 cách đầu tiên đều PWM Fet trên nhưng các bạn để ý thấy con Fet phía dưới của con Fet trên mà ta đang PWM nó không hề dẫn tương ứng với việc tụ boost của con Fet trên không hề được nạp điện. Trong khi đó nó vẫn phải cấp điện cho GS trong mỗi chu kỳ xung của PWM vậy thì các bạn chắc nhẩm tính được với giá trị tầm 10u của tụ boost thì sau bao lâu áp nó giảm xuống đến mức không kích nổi Fet và cầu H dừng do Fet trên không thể mở được nữa.
Cũng may là IR2184 có kiểm tra điện áp tụ boost khi áp tụ này không đủ kích thì nó ngừng hoạt động để tránh Fet trên rơi vào vùng khuếch đại nếu không chắc có khói

với sơ đồ cầu H của bạn ,mình dùng cho đông cơ DC .mình PWM Q1 và mở toang Q4 ,khi tụ boótrap bên Q1 hết điên thì làm sao động cơ hoat đông đc nữa ? Nếu kích Q3 để tu có thể nap điên thì con IC driver nào làm đc điều này ?
Mình ko hiểu chỗ này ?

các bác cứ bảo PWM con này ,và pwm con kia ,khi tu boostrap nó hết điện thì nó nạp bằng đường nào ? chỉ có 2 fet hoat đông thôi thì đâu còn đường đi nào cho tu nap điên ?

xin lỗi vì em ngu lâu

[kami90]

Tình hình là 4 con dsPic33f của e dùng con thì mấy chân PWM,chân thì sống ,chân thì chết@@.Tín hiệu vào IR2103 thì bị nhiễu,đầu ra cũng tùm lum.Em xem osc mà chả quan sát được .em định dùng cả TLP250 và IR2103 để chống nhiễu cộng cho chip em đỡ chết chân.hay là có cách nào không ạ?
Anh superhieu tư vấn gấp em cái ạ

[duong_act]

mở toan làm sao được bác, 1 nếu bác dùng kênh còn lại cho con FET dưới thì ok rồi đấy, nhưng làm sao đảo chiều động cơ khi IC driver1 đang lái nó thì thằng IC driver2 chèn vào điều khiển. với lại, trong cầu H chỉ có 2 con cùng mở 1 lúc, nếu bác làm như vậy đâu thể nào gọi là cầu H(đảo chiều). mà ko đảo chiều thì cần gi đến cầu H nữa mà phải suy nghĩ.

Sao lại không đảo chiều được hả bạn ?
Mình ví dụ với sơ đồ cầu H như sau :

Q1 Q2
| |
_______
| |
Q3 Q4
Đương nhiên các bạn sẽ có kiểu điều khiển sau :
1, PWM (Q1 + Q4) hoặc PWM (Q2 + Q3)
2, PWM (Q1 ) + mở hoàn toàn Q4 hoặc PWM (Q2) + mở hoàn toàn Q3.
3, Mở hoàn toàn Q1 + PWM (Q4) hoặc mở hoàn toàn Q2 + PWM(Q3).
Cả 3 cách trên đều PWM và đảo chiều được = cầu H và mình sử dụng cách thứ 3 cho chế độ DC của cầu H.
Các bạn chú ý trong 2 cách đầu với chế độ DC, ở chế độ DC thì 2 cách đầu tiên đều PWM Fet trên nhưng các bạn để ý thấy con Fet phía dưới của con Fet trên mà ta đang PWM nó không hề dẫn tương ứng với việc tụ boost của con Fet trên không hề được nạp điện. Trong khi đó nó vẫn phải cấp điện cho GS trong mỗi chu kỳ xung của PWM vậy thì các bạn chắc nhẩm tính được với giá trị tầm 10u của tụ boost thì sau bao lâu áp nó giảm xuống đến mức không kích nổi Fet và cầu H dừng do Fet trên không thể mở được nữa.
Cũng may là IR2184 có kiểm tra điện áp tụ boost khi áp tụ này không đủ kích thì nó ngừng hoạt động để tránh Fet trên rơi vào vùng khuếch đại nếu không chắc có khói