Mạch tăng tốc độ kích MOSFET, IGBT!

[superhieu1]

cám ơn bác đã phân tích tân tình .như vây là oke rồi
e chỉ cần nó kich ok là đc rồi,ko quan trong mắc rẻ .bởi vì e sơ mấy con tu boótrap lém rùi. nếu dùng cách này thì kích theo kiểu on/off là dễ dàng pk bác ,duty 100%

e dùng mc34063 convert 5v tư lm2596 thành 12v rồi oánh vào ir2184 luôn

cảm ơn bác 1 lần nữa

nếu kích on/off tần số thấp thì mình chỉ cần opto hoặc trans với trở xả lớn ôm lên 1 tí là được rồi. ko cần qua IR làm gì thêm mắc, ko ổn định.
sao không dùng thẳng 12v luôn, sao lại qua 34063 nâng lên lọc không kỹ gai rất nhiều.

[kami90]

thấy có một bái anh superhieu hỏi vè cách layout cho cái mạch này thì phải.mạch em làm bằng cách ủi.
Phần đất của mấy con tụ 104 lọc đường Hin voi LIN vào IR2103 e đổ chung vói nhau (gọi là đất tín hiệu cho dễ a),đất tín hiệu này em nối với đất bên mạch điều khiển.
PHan dat của mach luc e đổ riêng.chân COM va VS e kéo đến thẳng cực S của Fet Low và High.
Em thấy trong cấu tạo con IR2103 chân Hin nối với đất và đất cúng nối với chân COM sẵn ->e không cần phải nối phần đổ đất tín hiệu với đất mạch lực lại với nhau nữa phải ko ạ.Em định làm thế để chống nhiễu không biết có dc ko?

[kami90]

Ngóng tin a superhieu.
Em thì phải t2 mới xuống lab làm tiếp được sẽ cố gắng thử mấy phương án sửa rồi up kết quả lên đây.hehe.
A dùng Osc số ạ?cai đấy có mắc ko a?

[DIY RC]

cám ơn bác đã phân tích tân tình .như vây là oke rồi
e chỉ cần nó kich ok là đc rồi,ko quan trong mắc rẻ .bởi vì e sơ mấy con tu boótrap lém rùi. nếu dùng cách này thì kích theo kiểu on/off là dễ dàng pk bác ,duty 100%

e dùng mc34063 convert 5v tư lm2596 thành 12v rồi oánh vào ir2184 luôn

cảm ơn bác 1 lần nữa

[superhieu1]

câu hỏi rất hay, nó xuất phát từ vấn đề kinh tế, nếu dùng mạch nuôi riêng thì chả còn gì phải bàn, nhưng kẹt ỡ chỗ nó sẽ mắc, cồng kềnh, và 1 điều nữa là chỉ đáp ứng được cho mạch của bạn, nên chú ý áp Vgs max +-20v, VCC ta cấp là ổn định, nên V kích cho gs thông qua boostrap cũng ổ định.
giả sử bạn đóng cắt mạch 12v thì dễ, 24v cung dễ, nhưng 48v thì khó khăn rồi đấy, đa số ic ổn áp chỉ chiệu lên 40Vmax, bắt đầu đi thiết kế và...và..... giá cả tăng, nên tốt nhất chọn thêm tụ BS

[DIY RC]

hi superhieu
tai sao ngươi ta ko tạo 1 nguôn nuôi riêng cho ir2184 để kich fet phia cao .(nguồn riêng này nối vào VB và VS của 2184 ) .khi đó kích fet dể dàng ma ko cần them mây con tu bốtrap nua ?

thanks

[superhieu1]

TO superhieu:em up cái bản schematic chưa sửa bị nhầm mất cái tên ở Q1 và Q4 ợ.E thấy có hài là đo bằng osc ợ.
Vâng BLDC đóng cắt theo tín hiệu HAll.Cai động cơ tốc độ khoảng 150 vòng/phút ->2.5 vòng/s.Động cơ có 24 cặp cực->số chu kì điện = 24 lần số chu kì cơ khí.Như vậy tần số của Hall là 60Hz ở tốc độ max.Em cũng đã thử đống cắt Pwm với tần số 1k và 10k ở van High side còn van Low giữ nguyên theo tín hiệu Hall(nghĩa là khoảng < 60HZ) .Kết quả là ở tần số 1K van High side còn ít nóng hơn van Low.
Góp ý thêm vào chỗ superhieu trình bày là như trong hướng dẫn của bọn IR dùng thông số Qg để tính toán điện trở,dòng nạp cho cực Gate là hay hơ
Em không hiểu lắm chỗ khuyếch đại anh nói.Em nghĩ như trường hợp của e dính là khi chạy động cơ nó bị nhiễu lên đường nguồn-> tạo nhiều gai nhọn lên xuống trên Vds ->Những gai này sẽ được đưa về cực Gate qua con tụ Cgd(hay còn gọi là con tụ Miller)->làm trên cực Gate cũng có nhiều gai lên xuống->llàm cho Fet mở không hoàn toàn-> Rdson tăng lên ->điện áp rơi Uds lớn(như e thấy là tận 2V)->nóng FET.

tôi làm cũng kéo cuộn cả, nhưng loại low side, gai áp trả về cực G của tôi lến đến 5V, trung bình khoảng 2V như bạn, và tôi đã thí nghiệm thử cắt cưỡng bức và rất khả quang, tôi sẽ quay lại sau 2 h nữa! bb

[superhieu1]

các bạn có thể tham khảo thêm về boostrap bên luồng này, tôi sẽ quay lại sau 2h nữa với kết quả thí nghiệm sẽ cho các bạn xem!

http://www.dientuvietnam.net/forums/...8/index40.html

[DIY RC]

chủ đề rất hay,từ trước tới giờ thấy bàn luân về mach cầu H toàn đi vào ngỏ cụt ko

mình co tìm dc cái sơ đồ này trên mạng,ho dùng mc34063 nâng nguôn lên kích fet phía trên,ko biết là có ổn ko các bác

[kami90]

TO superhieu:em up cái bản schematic chưa sửa bị nhầm mất cái tên ở Q1 và Q4 ợ.E thấy có hài là đo bằng osc ợ.
Vâng BLDC đóng cắt theo tín hiệu HAll.Cai động cơ tốc độ khoảng 150 vòng/phút ->2.5 vòng/s.Động cơ có 24 cặp cực->số chu kì điện = 24 lần số chu kì cơ khí.Như vậy tần số của Hall là 60Hz ở tốc độ max.Em cũng đã thử đống cắt Pwm với tần số 1k và 10k ở van High side còn van Low giữ nguyên theo tín hiệu Hall(nghĩa là khoảng < 60HZ) .Kết quả là ở tần số 1K van High side còn ít nóng hơn van Low.
Góp ý thêm vào chỗ superhieu trình bày là như trong hướng dẫn của bọn IR dùng thông số Qg để tính toán điện trở,dòng nạp cho cực Gate là hay hơ
Em không hiểu lắm chỗ khuyếch đại anh nói.Em nghĩ như trường hợp của e dính là khi chạy động cơ nó bị nhiễu lên đường nguồn-> tạo nhiều gai nhọn lên xuống trên Vds ->Những gai này sẽ được đưa về cực Gate qua con tụ Cgd(hay còn gọi là con tụ Miller)->làm trên cực Gate cũng có nhiều gai lên xuống->llàm cho Fet mở không hoàn toàn-> Rdson tăng lên ->điện áp rơi Uds lớn(như e thấy là tận 2V)->nóng FET.

[superhieu1]

quay trở lại vấn đề.

đối với mạch kích FET, IGBT, ở tần số cao sẽ chiệu anh hưởng rất lớn của hiệu ứng miller, đây là nguyên nguyên nhân chính gây ra nóng FET, IGBT, giảm hiệu suất.

ở đây tôi không điều khiển dạng cầu hay nữa cầu H, nên tôi sẽ bỏ qua phần boostrap(vì đọc thấy nó chả có tác dụng khi đi kích 1/4 H bridge)

và xem trên các diễn đàn, các bạn thường gặp lỗi là nóng IC driver(2184) và nổ, nguyên nhân đó là do tác dụng phụ của tụ ký sinh.

khi các bạn đóng FET, IGBT, rõ ràng chỉ cần kích áp vào cụ thể 12v chẳng hạng, thì FET, IGBT sẽ dẫn bảo hòa, không co chuyện gì xẩy ra, nhưng khi kích ở tần số cao và rất cao sẽ phát sinh rất nhiều vấn đề:

xem hình này, ta sẽ thấy các tụ ký sinh GS, GD, DS.



nói nôm na dễ hiểu, các tụ này sẽ làm cho FET, IGBT rơi vào trạng thái khuyếch đại, đây là nguyên nhân gây nóng FET, IGBT:




quá trình nạp.(nạp đây có nghĩa là kích, là nạp cho mấy thằng tụ ký sinh)

xem hình 2, các bạn thấy Vgs theo thời gian có đoạn lơ lửng, không tăng, giai đoạn này FET, IGBT nóng nhất, nguyên nhân là hiệu ứng miller đã "lôi" áp Vgs xuống (bằng dòng chạy qua Cgs khi nạp) và khi đạt ngưỡng dẫn, Vds sẽ sụt, lúc này Vgs>Vds ==>tụ ký sinh Cgd phát huy công năng "lôi" áp Vgs xuống tiếp, làm cho nó tăng chậm, mất độ dốc, sau khi cả Cgs và Cds ăn uống no say, nó sẽ tha Vgs ra và mọi thứ rơi vào trạng thái bão hòa bình thường.

quá trình xả

nếu các bạn làm mạch, thường thì các bạn sẽ chọn 1 con điện trở xả cho Vgs, thường thấy chọn 200R(chuỵen tính toán để sau, không khó, lôi vào đây rối lên), theo hình 1, nêu chọn trở xả lớn quá, ở tần số cao sẽ, mấy con tụ ký sinh lúc xã sẽ đổ wa R xả, nếu R xả lớn quá thì VGS tăng lên==>khuyếch
đại==>nóng, hoặc nếu R xả vừa phải, nhưng tần số quá cao, bọn tụ chưa xã kịp lại nạp sẽ gây lơn lững==>nóng tiếp.

theo tôi, để giải quyết thằng miller này, các bạn sẽ phải chọn con linh kiện có thông số tốt về tụ ký sinh, các raise time, fall time, kết hợp mạch driver chuyên dụng như Ir2114, hoặc IR2184 và diode tốc độ cao để xa tụ khi ngắt. thêm phần nữa, ta tạo mạch điện áp âm để tắc cưỡng bức, làm quá trình miller nhanh hơn, và dốc hơn.


còn việc các bạn hay nổ, nong IC driver thì nguyen nhân là do tụ ký sinh nạo xả tốc độ cao, dòng lớn qua ICdriver nên sẽ hỏng, giải quyết bằng con điện trở ngay cực, thường thì ngta chọn 10R-->33R, trở xả chọn =1/5 trở nạp(dung trong mach 2114 mới được nha, vì nó có chân nạp, xã riêng).

để tính con trở này, các bạn cần tình năng lượng trong tụ ký sinh, các thông số tụ đã co trong datasheet, tần số đóng cắt cũng ảnh hưởng, tùy vào sức của con IC driver mà chọn điện trở!

mệt quá....đi ngủ thôi, ngay sẽ test thự tế đưa lên đây bàn tiếp!

[superhieu1]

sau khi đọc lai các tài liệu thật kỹ, tôi quay lại đây góp ý thêm thế này, về mạch nguyên lý dã sai, Ủ & Ú đã cùng driver Q1 & Q4, (tôi nghi đây là nguyên nhân vì bạn nói co chỗ tụt xuống 5v)
bạn nói tàn số <100Hz bạn phải chắc chắn điều này nhé, vì tôi từng tự sữa mạch xe đạp điện, nó dùng pwm xoay theo hall, tần số pwm của no 15KHz, nếu mạch bạn tần số quá thấp như vậy, mà bạn nói nóng bỏng tay thì:1. áp kích chưa bảo hòa phải 12v mới được, 2. mạch có vấn đề, tạo tần số cao==>nghiêng sườn kích==> nóng FET. 3.bạn nên nhớ 1 điều, cái này các hãng điện tử lớn trên thế giới đều áp dụng là phải có tàn nhiệt và sự dụng 1/10 dòng danh định.
4. dùng mạch snooper chặn đầu tải, tránh gai điện áp cao trả về.

bạn nói co hài điện áp, bạn có đo bằng OSC ko?

[kami90]

bệnh nhân đây ạ
machluc_bldc_2192012.pdfmachluc_bldc_2192012.pdf

[duong_act]

Chữa bệnh mà không đem bệnh nhân đến thì sao bắt bệnh được hả bạn ?

[kami90]

chào 2 bác.
Em đang làm mạch điều khiển động cơ BLDC (loại như của xe đạp điện).MOS IRF250 ,dùng 3 driver IR2103 để lái inverter,mạch đóng cắt theo tín hiệu Hall nên tần số chưa đến 100Hz.Em đo xung ở cực G có thấy rất nhiều hài,có chỗ tụt xuống cả 5V.Em đo điện áp rơi trên cực D và S thì đoạn đầu chỉ là 0.5V ,đoạn sau lên đến tận 2V.MOS của e nóng bỏng tay luôn.
Hai bác có thể chỉ cho e nguyên nhân ko ạ.EM đang làm đồ án tốt nghiệp