sensörsüz bldc motor(20000rpm) sürücüsü yapıyoruz

[mistek]

Hocam üst koldaki mosfetin G-S sinyalini görsek kesinlikle kafamızdaki soru işaretleri gider.
Bu ara senkron buck converter ile uğraşıyorum aynı şekilde üst koldaki mosfetin ısınma sorunuyla uğraşıyordum.
1. neden yüksek piklerin oluşması. (Motorun ters EMK'sından dolayı)
2. neden doğru sürülememesi.


Cevabınızı şimdi gördüm.
Eğer osiloskop 4 işlem yapabiliyorsa 1. kanalı Gate ucuna 2. kanalıda source ucuna takıp aynı referansa göre fark aldırırsanız öylede olur.

Örnek olması açısından
http://postimg.cc/image/rj4lrrwzj/


Güzel sürülüyor gibi görünüyor ama pikler uçmuş.

[hasankara]

sarı gate yeşil source ucunu gösteriyor. mor olan ise sarı-yeşil olan sinyali gösteriyor. üstteki resim 5 volt beslemesi için , alttaki resimde 12 volt beslemesi için olan grafikler.

[mistek]

Mor sinyal Volt/div 5v olduğunu düşünürsek mosfetin gate ucundaki max genlik 3-4v civarında. Yoksa ben mi yanlış görüyorum?

Bu haliyle mosfet tam iletime geçemiyor.

[Icarus]

şöyle söyleyeyim, demek istediğiniz gibi yanlış bir sürme yapmış olsaydım çoktan bir görsel şölenle karşılaşacak idim. çünkü köprü tipi bağlantı olduğu için direk mosfetlerin üzerinden kaynak kısa devre olacakdı.

hayır

mesela denetleyicinin çalışması durdurduğunda mosfetlere besleme gitse bile herhangi bir akım akmıyor, tüm mosfetler çalışmayı kesiyor. bu bile mosfetleri sürebildiğime güzel bir işaret bence.

Hiç ilgisi yok
1 resim 1000 kelimeye bedelmiş. Aşağıdaki yanlış durum sizin şuan yaptığınız. Yanındaki ise yapmanız gereken
http://postimg.cc/image/x6h6tznu7/

[hasankara]

birde kabloların çok sarmaşık gibi olmasından kaynaklı sanırım sağlam pikler meydana gelmiş. pikler de periyodik olduğuna göre çok rahat kabloların birbirini etkilediğini söyleyebiliriz. icarus kablo uyarısında haklıydı. en azından başlangıç referans tasarımı bread boardda sürdürüp daha sonra ufak bir baskı devre çıkartabilirim.

mor sinyal 10v/div miş birde yani iki katı olması gerektiği gibi düşünün.

[mistek]

mor sinyal 10v/div miş birde yani iki katı olması gerektiği gibi düşünün.

Yine kurtarmıyor. En iyi ihtimal 6-8v olur. Cursor ile osiloskopta doğrulayabilirseniz daha güzel olur.

İşte üst mosfetin çok ısınmasının sebebide buradan geliyor. Mosfet RdsOn en küçük değerini 10v iken alır. (Lojik mosfet değilse)

Mosfeti tam iletime sokamıyorsunuz.

[hasankara]

en iyi ihtimalle mosfetleri ir2101 mosfet sürücüsü entegresi ile süreceğim. entegre ile sürme denemelerimin sonucunu sabırsızlıkla bekliyorum. ben hala fazla bir farkı olmayacağını düşündüğümü belirteyim. umarım yanılıyorumdur. sadece n mos kullanmak benimde işime gelirdi. dışardan 20 tane ir2101 siparişi verdim. tekrar belirteyim l293 geçici olarak deneme yapmak üzere kullanıyorum.

mistek haklı olabilirsin belki aklıma şu da geliyor, bootstrap dediğin teknik ile entegre, Vgs gerilimini maksimum tutmayı başarabilir bir ihtimal. bu sayede mosfet üzerinde gerilim tutma durumu ortadan kalkabilir. deneyip göreceğiz artık. Ben mosfetlerin tiplerine göre source->drain yada drain->source akım yönlerinin tersliğinde mosfet üzerinde her zaman gerilim tutar diye biliyorum. bu sürücü entegreyi deneyip görmediğim halimde hala böyle olduğunu düşünüyorum.

[mistek]

Ben bayağı bir farklılık olacağını düşünüyorum.

Mosfet üzerinde gerilim tutar pek doğru bir tabir değil.

Mosfet tam iletime geçtiğinde RdsON * Iload kadar gerilim oluşur. Akım çok büyük değilse, RdsOn çok küçük olduğu için mosfet iletimdeyken 0v olarak düşünebilirsiniz.

Eğer tam iletime sokamazsanız mosfet lineer direnç gibi çalışır yani 3-5 Ohm gibi bir iletim direnci görürsünüz böyle olunca üzerinde gerilim tutuyor gibi algılanır.

[hasankara]

son dediğinizi tam anlamasam da şöyle ifade etsem, yük bağlı olmadığında da mos çıkışı 2.5 volt geride kaldığını görebiliyorum.

[iyildirim]

@hasankara,
Sizin şemanıza göre üst mosların gate bacaklarında drain'e göre (aslında source) +10V fazla bir gerilim olmalı ki doğru sürülsünler. Icarus un verdiği resim oldukça açık.

Dilerseniz L293'ü 12-15V mosları ise 5V ile sürmeyi deneyip ısınma varmı yokmu bir bakın.

[mistek]

son dediğinizi tam anlamasam da şöyle ifade etsem, yük bağlı olmadığında da mos çıkışı 2.5 volt geride kaldığını görebiliyorum.

Mosfetin karakteristiği ile ilgili.

BJT lerde olduğu gibi mosfetinde lineer çalıştığı bir bölge var. İşte bu lineer bölgede mosfet potansiyometre gibi davranır gate gerilime bağlı olarak direnci değişir.

[hasankara]

iyildirim dediğinizi yapmayı bende düşündüm aslında üşenip entegreyi bekleyim demiştim, ama sizde söyleyince denemeye karar verdim. üst n-mos ile 5 volt sürmek üzere gate ine 0-12 volt sinyal verdiğimde çıkışta 0-5 volt sinyal görebildim. mosfet üzerinde iletimde iken gerilim düşümü olmadı. üzerinde gerilim tutmadığı için ısınma da meydana gelmedi. mosfet sürücü entegreleri ile bu kadar temiz bir sonuç alabilecek miyim acaba? bu sorumun cevabını da yarın görmüş olacağım büyük ihtimal.

herkese teşekkürler tekrar. sonuca ulaşabilmek güzel bir duygu

[hasankara]

Arkadaşlar alel acele elime gelen parçalarla hemen bir boost devresi yaptım. boost devresinde gerilim kontrolü yok dikkat ettiyseniz ama 5 volt girince zaten, yük olarak sadece l293 kendi ihtiyacı kadar akım çekince max 22.5 volt civarına kadar çıkıyor buda benim için max sınırın altı olduğu için hemen sonucu görebilmek için bu şekilde bıraktım.

ilk olarak boost devresine 12 volt giriş yaptığımda l293 bağlı olduğundada 50 voltlar seviyesinde çıkış almıştım. aceleci davranarak mosfetlerin gatesine uygulayınca 6 tane mosfetim mefta oldu. yanan mosfetlerin katalog gerilim değerleri maximum 25 volt olarak verildiği için bunun sebebini anlamak güç olmadı.

16f877 den 20khz civarı %50 kare dalga çıkışı aldım. boost devresini böyle tetikledim. direnç değerlerini ve transistörü elime gelen malzemelerin uygun olanları direk yerleştirdim. bc337 bc547 gibi bjt lerlede yapılabilinecek bir boost devresi. Normalde kaynaktan beslemek en sağlıklısı olur ama tekrar belirteyim benim 5 volt girmemin sebebi gerilim kontrolü yapmadığımdan dolayı direk sonuç alabilmek içindi.

uzun lafın kısası, maximum giriş gerilimini dahi n-mosfet ile bir boost devresi yaparak sürebiliyoruz. tüm mosfetlerden ilk bakışta maksimum başarım alabildiğimi gördüm. yine videodaki motoru mosfetlerle sürdüğüm zaman motor yanacak seviyeye geldi ama mosfetler banamısın demedi.

Herkese tekrar teşekkürler.
mesaj birleştirme:: 26 Mart 2014, 10:49:30
bir de bobin değeri olarak 680uh vardı elimde onunla denediğimi de belirtmiş olayım.

[hasankara]

ir2101 gate driver entegresi ile n-mos üzerinden high sürme denemesini (ir2101 referans tasarımı ile) gerçekledim. 12 volt sürme denemesinde, 20khz %70 kare dalga entegreye uyguladığım zaman mosfet gate 22-0 volt kare dalga meydana geliyor. ama entegreye dc sinyal uyguladığım zaman, boost yapılmadan çıkışında  12 volt görülüyor.

3,3ohm lik taş direncini yük olarak bağladığımda; kare dalga uygulanıyorken direnç yanacak kadar ısınıyor mosfette ısınma yok, yani herşey yolunda ama dc sinyal uyguladığım da aynı yük altında taş direnç ısınıyor ve mosfet daha çok ısınıyor.

sonuç olarak yapmış olduğum denemede şunu gördüm; ir2101 ile kare dalga sürülürken ihtiyacımızı karşılayacak kadar gerilim boost ediliyor(5v giriş, 12 v besleme, 22v çıkış gibi) ancak sabit bir dc gerilim uyguladığımızda sadece besleme voltajı kadar çıkış veriliyor (5v giriş, 12v besleme, 12v çıkış). sabit uygulanan gerilim değerlerinde n-mos ile high sürme yine sıkıntıya giriyor. tıpkı benim l293 le sürmeye çalıştığım halindeki gibi olmakta.

Ekstrasında şunuda denedim. boost devresi ile 5 volttan 21 volt çıkışı ile ir2101 entegresini beslediğim zaman dc sabit gerilim uyguladığımızda dahi mosfet güzel sürülebiliyor (5v giriş, 21v besleme, 21v çıkış). yük bağlı olduğunda mosfette ısınma yok direnç yanacak kadar ısınıyor. Yani her şey yolunda.

High side, n-mos ile dc sürülürken boost devresi güzel bir seçenek olabiliyor. Ben tasarımımda ir2101+boost besleme kullanmayı planlamaktayım. Gerilim kontrollü boost için yazdığım kodun iki satırlık kısmını paylaşayım şimdilik fikir için, talep olursa tüm kodu daha sonra paylaşabilirim.

        if(voltaj_1>512){if(CCPR1L>0)CCPR1L--;}
        else {if(CCPR1L<180)CCPR1L++;}

iyi çalışmalar.

[Icarus]

@hasankara: ir2101'in datasheet'ine bir göz at derim. Orada bootstrap diyor....