Проблема нагрева моста H при вождении BLDC

Привет, я пытался создать собственную схему драйвера бесколлекторного двигателя постоянного тока с использованием транзисторов типа P и N (известных как H-мост).

Это схема, которую я разработал и прототипировал на макетной плате. Я использую и ворота для управления PWM моста H.

Схема здесь

  • Я использую IRFZ48N (канал P) и IRF4905 (канал N) в качестве мосфетов.
  • Я питаю его 24 В постоянного тока.
  • Я использую Arduino Mega, чтобы передать ему сигнал 62 кГц и состояния ворот. Программное обеспечение следит за тем, чтобы на выводе переход в низкий уровень происходил раньше, чем на выводе в высокий уровень (чтобы он не проводил и N, и P одновременно.

МОП-транзистор IRFZ48N в средней последовательности вниз (рядом с Q3) перегревается.

В настоящее время у меня нет осциллографа, поэтому я не могу проводить измерения по волнам, но у меня есть пара мультиметров с точностью до 2 точек, если это помогает измерять.

Схема кажется мне правильной, даже если она нагревается. Любая помощь будет оценена

IRFZ48N — N-канальный, IRF4905 — P-канальный. Внимание: вы превышаете максимальное значение Vgs для IRF4905 (20 В) (и, возможно, также для IRFZ48N). Вы действительно должны использовать приличные драйверы затвора для этого, пассивное выключение может быть вашей проблемой с нагревом.
Не могли бы вы объяснить мне, что вы имели в виду под «пассивным отключением». Я еще не освоил английские термины электричества. Спасибо за ответ :)
Под «пассивным» я подразумеваю ваши резисторы 10K, из-за которых ваши полевые МОП-транзисторы отключаются слишком медленно; и вам не нужно (или не нужно) 24 В от ворот к истоку, чтобы включить ваши МОП-транзисторы. Почитайте даташиты.
Вы также должны заменить обратноходовые диоды на диоды Шоттки.
Создание этого на макетной плате сомнительно, но это означает, что вы можете поменять местами перегревающийся полевой транзистор на один из его братьев и сестер и посмотреть, изменится ли проблема вместе с ним. Возможно, вы взорвали оксид затвора на этом; недостатки дизайна или реализации могут означать, что и другие вскоре будут повреждены.

Ответы (1)

Вам нужен НАЗЕМНЫЙ САМОЛЕТ. Вам нужен САМОЛЕТ СИЛЫ.

Вам нужны быстрые постоянные времени, а 10 кОм + 10 нФ Cgate составляет 100 000 наносекунд Тау; таким образом, ваш привод ворот имеет недостаточную мощность.

Вам нужен большой Cbypass между плоскостями GND и Power, способный поддерживать нагрузку в один ампер в течение периода 0,5 * 1/60 Гц с просадкой всего 0,1 вольта. Используя Q = C * V, дифференцируя, чтобы получить I = C * dV/dT, и перестраивая, чтобы показать C = I * T / V, мы вычисляем Cminimum_bypass = 1 ампер / 0,08 секунды * 0,1 вольт = 8000 мкФ.

Поскольку этот Cbypass должен поддерживать всю нагрузку в 1 ампер (предполагаемую) между циклами перезарядки, вам необходимо спроектировать фильтрацию вашего VDD как выпрямитель - 1000 мкФ и пульсации 1 вольт - линейный регулятор (здесь много ТЕПЛА) с 8000 мкФ (плюс его большая индуктивность выводов) параллельно с керамикой 10 мкФ между плоскостями VDD и GND с использованием 5 переходных отверстий на каждом конце 10 мкФ для достижения НИЗКОЙ индуктивности.