В прошлом году я разработал плату драйвера шагового двигателя с DRV8711 и CSD17506. Я управляю своим шаговым двигателем с Vm = 24 Вольт и током двигателя Im = 2,14 А. Драйвер затвора Texas Instruments drv8711 работает как высоко, так и в обе стороны. Значения схемы проекта такие же, как в руководстве пользователя DRV8711EVM. Вот мои схемы H-Bridge.
Моя компания использует эту карту в наших продуктах, и по крайней мере 100 карт работали отлично, и не было никаких проблем, пока не прибыли новые Mosfets. Мы получаем эти мосфеты от digikey.
Проблема в том, что когда я включил «МОТОР», один из мосфетов высокой стороны внезапно сгорел, некоторые из них работают в течение 1 секунды, а некоторые из них работают в течение 2 часов, но все они в конце сгорают. Только мосфеты с высокой стороны, и в основном мосфет 1 на схеме.
Сначала я подумал о пайке, и припаивал мосфеты с особой осторожностью, и проблемы уменьшались, но не удалялись.
Я подумал о том, есть ли проблема с компонентами, и снова заказал новые у Digi-Key, и возникла та же проблема. Сопротивление стока и источника сгоревших мосфетов почти 0 .
Затем я подумал о том, есть ли изменение версии в CSD17506, но не смог найти никаких изменений в таблице данных или на форумах Texas Instruments.
Когда я припаиваю старые, они работают хорошо, но новые повреждаются.
Тогда я подумал об использовании затворных резисторов.
Результаты:
резисторы затвора только на затворах MOSFET на верхней стороне = 20
. Проблема продолжалась, но работала лишь немного дольше.
Затворный резистор на всех затворах мосфетов = 240 . Проблема решена, но МОП-транзисторы выделяют много тепла, а шаговый двигатель вибрирует и работает немного шумно и вибрирует. Пока драйвер двигателя включен, любой драйвер удерживает шаговый двигатель в положении, в котором все еще присутствует шум.
Я измеряю V DS мосфета во время работы двигателя, иногда оно достигает 30 В.
Один из экспертов TI порекомендовал мне заменить мосфеты на 60 В. Я заменил мосфет, и проблема ушла. А также он порекомендовал мне использовать резисторы затвора только на стороне высокого напряжения не более 20 . А также увеличить мертвое время, но мертвое время уже имеет максимальное значение, равное 800 нс.
Хотя я решил свою проблему с мосфетами на 60 В, основная проблема в том, что у меня около 1500 мосфетов, и каждый стоит 3 доллара. Мне нужно их как-то использовать.
я уже использовал 20 на высокой стороне, но проблема уменьшилась, но продолжается.
Что вы можете мне порекомендовать?
Что может быть основной причиной?
Я также думал использовать обратноходовые диоды на мосфетах, но у меня нет места для использования каких-либо дополнительных диодов на мосфетах на моих печатных платах.
Можете ли вы помочь мне найти и решить проблему?
Думаю проблема в обратной ЭДС двигателя. Просто убедитесь, что напряжение питания никогда не приближается к 30 В, и все будет в порядке. Вы можете использовать дополнительный MOSFET + стабилитрон, например, для шунтирования пиков в пределах 28 В.
Вы можете попробовать добавить стабилитрон 15 В между затвором-истоком всех МОП-транзисторов, хотя я не думаю, что проблема в напряжении затвора.
Добавление сопротивления затвора делает переключение полевых МОП-транзисторов немного медленнее, что снимает некоторое напряжение с индуктивных пиков здесь и там, но, поскольку реальной проблемой является обратная ЭДС, ее влияние незначительно. DRV8711 имеет возможность регулировки тока затвора, если я хорошо помню - вместо этого вы можете поиграть с ним.
Здесь недавно была похожая тема. Используйте только 0R на воротах. Для защиты от электромагнитных помех просто разрежьте печатную плату в соответствии с передовыми практическими правилами. Ваша проблема больше всего похожа на проблемы мертвого времени.
Вот, это другой парень с резисторами на воротах.
Проблема, с которой вы столкнулись, связана с рейтингом полевых транзисторов. NexFets, вероятно, самые быстрые, которые вы можете найти на данный момент: это означает, что 1-й пик довольно высок (около двойного VIN) ==> МОП-транзистор с номинальным напряжением 60 В должен использоваться как на HS, так и на LS моста. Вы все еще можете использовать полевые транзисторы на 30 В, но вам придется применить огромный резистор затвора HS, и это ухудшит эффективность вашей системы; кроме того, высокие коммутационные потери в HS также могут привести к тепловым проблемам.
пользователь_1818839
рхрнгн
пользователь_1818839
рхрнгн
рхрнгн