PWM kıyıcılı DC motor Sürücüde ters diyot niye?

[Erol YILMAZ]

Motorun tek yönlü olarak sürüldüğü bir devrem var.
Güç elemanı olarak Mosfet kullanıyorum.
DC Motorun gerilimlenlemesine ters yönde bir diyot bağlı.

Bunun ısınmasını nasıl azaltabilirim?

[z]

Diyodun yeterince hızlı olacak.
Mümkünse shotky olacak.
Diyod gücünü uygun seçeceksin. gerekiyorsa soğutacaksın.

[kesmez]

motora paralek bir kondansatör bağlayabilirsin (pwm frekansına göre )

Birde mosfeti daha yavaş iletime ve kesime sokarsın.. bunun için en iyi yöntem gate e direnç bağlamak..

[kesmez]

bir seçenekte diyotları paralel bağlamak...
tabi diyotlar hızlı olacak..

[Erol YILMAZ]

PWM frekansım 20 kHz.
IRFZ44 mosfetleri 47 Ohm la sürülüyor.
Ters diyodum 35 nS  8A 600V

Diyodum bu işler için uygun sanırım ama schottky değil.
Sıcaklık artışı  zamanla oluşuyor. Büyük soğutucu koyma şansım yok.
Küçük bir bakır parçasıyla bir miktar iyileştirme yaptım.

[kesmez]

ters diyot bobin üzerinde oluşan ters gerilimin (mosfet kesime gittiğinde) kısa devre edilmesi içindir..
eğer diyot çok ısınıyorsa..

pwm frekansını düşürebilirsen düşür..

eğer mosfet fazla ısınmıyorsa veya soğutma tertibatı iyiyse gate direncini 1k yap, bu şekilde motoru daha düşük slew rate ile sürmüş olursun bu da ters gerilimi düşürür.. dolayısıyla diyot akımı azalır.. ısınmada azalır..

olmazsa motora paralel 1n gibi kondansatör bağla..

en son önerim diyota paralel bir diyot daha bağla..

[z]

Besleme voltajı, Duty, motor akımı ve varsa Drain voltajının (yada daha iyisi motor uçlarındaki voltajın) grafiği ısınmanın nedeni hakkında ipucu verecek.

[Erol YILMAZ]

@bunalmış,
Motor gerilimini sürekli inceliyorum. Ufak bir overshoot var ve bu sekil motora bağladığım herşeyle bir miktar değişiyor. Ama son haliyle kareye baya bir yaklaştım. Sıcaklık, şeklin düzgünlüğü ile doğru orantılı olarak azalıyor.

@kesmez

pwm frekansını düşürebilirsen düşür..
**düşürmem mümkün değil. Duyulma sınırları içinde olmaması lazım.

eğer mosfet fazla ısınmıyorsa veya soğutma tertibatı iyiyse gate direncini 1k yap, bu şekilde motoru daha düşük slew rate ile sürmüş olursun bu da ters gerilimi düşürür.. dolayısıyla diyot akımı azalır.. ısınmada azalır..
**bunu denemek istiyorum. Ama mosfetlerin ısınması da mümkün olabilir bu durumda.

olmazsa motora paralel 1n gibi kondansatör bağla..
**motora artık birşey bağlamak istemiyorum

en son önerim diyota paralel bir diyot daha bağla..
**evet bunda çok şey değişti. Kullandığım diyota paralel ileri gerilimlemesi 20 C sıcaklıkta 0.16 V olan bir diyot buldum. taktım.
Diğer ultra fast diyotlarda ileri gerilim düşümü 0.40 V civarında.
Bu iyi diyottan sonra eskisini söktüm yenisi kaldı sadece. Sonuç şimdilik gayet iyi. Sıcaklık düştü.

[z]

İyi diyodun adını da verirsen bizimde işimize yarar ileride.

[Erol YILMAZ]

İyi olarak tanımladığım diyot F5KQ60, plastik tabanlı T0220 kılıf bir diyot. Datasheetini bulamadım. Ama hızının yüksek ve ileri gerilim düşümünün düşük olduğu belli.

[Erol YILMAZ]

Kullandigim bu diyot ile sadece zamandan tasarruf etmis oldum.
Bir sure sonra yuksek sicakliklara ulasti devrem.
Onun icin kapali plastik kutumu aluminyum profil olarak degistirip disarisi ile termal baglanti kurabilen bir yapiya donecegim.

Yardimci olan arkadaslara teşekkürler...

[aster]

Bu ısınma sorunu banada hep bulaşmıştır, bende hep metal kutudan plastik kutuya dönmek isterdim, hala istiyorum, inşallah olacak  

@Erol sana Alah kolaylık versin hocam

[mmengi]

Diyot un ısınmasının sebebi pwm frekansının ani inişinden dolayı çok yüksek genlikli ters gerilimlerden kaynaklanıyor sanırım.

Bende üzerinde çalıştığım AC 220v mosfet çıkışlı faz kesim yöntemiyle çalışan dimmerde endüktif yüklerde aynı sıkıntıyı çekiyordum. 600v luk moslar ın içindeki ters diyotlar iş görmüyordu scope ile yaptığım incelemelerde bin voltun üzeri pikler oluştuğunu gördüm. benim işim nispeten kolaydı ve cihaza bağlanan yükün cos değerini buldurup akıma göre sürme yaptırdım ve artık hiçbir sıkıntı yok. Ama senin durum daha farklı benim aklıma gelen 1-2 şey var öncelikle kullandığın ters diyotların daha yüksek gerilimlisiyle bir deneme fırsatın varsa bir dene derim eğer mos un ısınmıyorsa taktığın diyot un yeterince hızlı fakat gerilim değeri düşük kalıyor olabilir. Mos gate sürme sinyalinin iniş kısmına biraz eğim vermeyi deneyebilirsin ama o zamanda mos ların ısınması kaçınılmaz olacak ama denemeye değer uygun ısıda kalabiliyorlarsa kullanılabilir. diğer bir aklıma gelen motora paralel bir kondansatör bağlaman olabilir bu şekilde pwm sinyalini filtre etmiş olursun ama bu kondansatörün değeri neye göre hesaplanır onu bilemiyorum. Aşırı büyük değerli kondansatör belki mosların yanmasına bile sebep olabilir.

[sezgin05]

Bu tip ters gerilimleri söndürmede STTA1206D veya FESF16JT diyotu tavsiye ediyorum farkı göreceksiniz.Ayrıca bu ısınma değerinin motorun çektiği akıma görede değişmesi gerekmezmi.Parelel bağlanacak kondansatör ortalama bir değer olarakmı seçilecek...

[kesmez]

paralel bağlanacak kondansatör aslında ne kadar yüksek tutulabilirse diyot akımını o kadar azaltması lazım... çünkü kondansatör motor sargılarından akım geçerken doğru yönde şarz olur.. motor akımı kesildiğinde ise ters yönde oluşan gerilimi düşürür.. fakat kondansatörde devreden bir miktar akım çeker ( kapasite değeri ve frekansa göre)dolayısıyla o da ısınır.
Şimdi aklıma geldi belki paralel kondansatör yerine 250vac varistörde kullanılabilir...herhalde faydası olur..