IR2104 FET-Killer?

[Sergej D. (Firma: Keine) (2sergej)]

Hallo werte Gemeinde!
Habe mit der gezeigten Schaltung (letzter Stand) nun schon etliche FETS 
verbraten und kann mir nicht erklären, wo das Problem liegt.
Die letzten FETs haben sich von der Platine gelötet, als ich die
Betriebsspannung angelegt habe (auch ohne Last). Der Eingang NEEDLE wird 
von einem PIC32
angesteuert (0-3,3V). Ich verwende keine PWM-Ansteuerung, die 
Schaltzeiten befinden sich im Sekunden-Bereich. Ist es denn ein Problem, 
wenn der Controller den entsprechenden Portpin noch nicht als Ausgang 
deklariert hat?
Dann liegen an dem nämlich so ca. 1,5V?
Ist es sinnvoll Shutdown (/SD) per RC-Glied für den Einschaltmoment 
erstmal auf Low zu ziehen?


Gruss

[oszi40 (Gast)]

Deine Mosfets vertragen 4A. Siehe 
http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/6121.pdf

Ob sie zufällig beide zur gleichen Zeit leitend sind od. der  Motorstrom 
"etwas" hoch ist oder die induktive Abschaltspannung das Übel 
verursacht, wäre z.B.zu prüfen. Ersetze den Motor zum Test durch einen 
Lastwiderstand.

[Sergej D. (Firma: Keine) (2sergej)]

....passiert doch auch ohne den Motor...

[Simon K. (simon)]

Aufbau/Layout zeigen.

Wenn sich die Schaltzeiten im Sekundenbereich bewegen, musst du 
aufpassen, dass der Bootstrapkondensator sich nicht entleert!

[Falk B. (falk)]

@Sergej Dragunov (Firma: Keine) (2sergej)

>angesteuert (0-3,3V). Ich verwende keine PWM-Ansteuerung, die
>Schaltzeiten befinden sich im Sekunden-Bereich.

Schlecht, dann das Ding hat eine Bootstrap-Schaltung, die alle paar 
Millisekunden einen Puls braucht, um C20 nachzuladen. Für solche Sachem 
mit 12V nimmt man einen normalen MOSFET-Treiber OHNE Bootstrap.

> Ist es denn ein Problem,
>wenn der Controller den entsprechenden Portpin noch nicht als Ausgang
>deklariert hat?

Ja, das ist ein Problem. Dort muss ein Pull-Down Widerstand für Ordnung 
sorgen.

>Ist es sinnvoll Shutdown (/SD) per RC-Glied für den Einschaltmoment
>erstmal auf Low zu ziehen?

Nein.

MFG
Falk

[Lukas K. (carrotindustries)]

Sergej Dragunov schrieb:
> Ich verwende keine PWM-Ansteuerung, die
> Schaltzeiten befinden sich im Sekunden-Bereich.

Da liegt der Hund begraben. Der IR2104 benötigt eine Hilfsspannung zum 
Schalten des Hiside MOSFETs von ca. 24V. Beim Betrieb mit PWM wird diese 
mit C20 und D2 erzeugt. Wenn du natürlich nur alle halbe Ewigkeit 
umschaltest, kann das nichts werden.

[Jens G. (jensig)]

>ngesteuert (0-3,3V). Ich verwende keine PWM-Ansteuerung, die
>Schaltzeiten befinden sich im Sekunden-Bereich. Ist es denn ein Problem,

Das könnte zum Problem werden, denn der IC arbeitet mit einer 
Ladungspumpe, um den oberen T aufsteuern zu können. Und Ladungspumpen 
leben von HL-Schaltspielen, die nicht zu langsam werden sollten. Da 
musste schon sicherstellen, daß der entsprechende C sich nicht zu sehr 
entlädt (dürfte wohl der C20 sein). Für zu statische Arbeit sind diese 
IC's jedenfalls nicht unbedingt geeignet.
Ansonsten: Leiterplattenlayout sinnvoll gestalten (Abblockung, 
Masseführung).

[Sergej D. (Firma: Keine) (2sergej)]

...sorry liegt im 100 bis 200 ms-Bereich.
Das mit dem Pullp werde ich sicherheitshalber umsetzen.
Der Treiber hat lt. Datenblatt ne logische "Sicherung", die
verhindert, dass der volle Querstrom fließen kann...

[Sergej D. (Firma: Keine) (2sergej)]

..hier nochmal die Ecke des Layouts.
Denke, ich habe die Stützelkos da schon richtig
platziert...

[Lukas K. (carrotindustries)]

Messe mal die Spannung an VB mit nem Oszilloskop. Es sollten ca. 24V 
(konstant) sein. Mache deshalb mal C20 ca. 10x so groß. Zum Layout: COM 
des IR2104 ist nur über ein mikroskopisches VIA mit der Massefläche 
verbunden. Darüber fließen kurzzeitig bis zu 500mA.

[Sergej D. (Firma: Keine) (2sergej)]

...hatte C20 schon auf 1-2µF, trotzdem sind mir die Fets abgefackelt.
Das passiert natürlich auch nicht bei jedem Anschließen der 
Versorgungsspannung (wär ja auch zu einfach)...so eine kacke!

[Sergej D. (Firma: Keine) (2sergej)]

...stimmt, das mit dem COM und der popeligen VIA ist natürlich Käse!
Die Leiterbahn darunter brennt natürlich auch mit weg, verhindert jedoch 
leider nicht, dass die FETS vorher schon im Eimer sind ;-)

[Lukas K. (carrotindustries)]

Sergej Dragunov schrieb:
> Die Leiterbahn darunter brennt natürlich auch mit weg, verhindert jedoch
Welche? Das VIA?

[Sergej D. (Firma: Keine) (2sergej)]

da brennt die Bahn durch...zwischen VIA und dem Pad fürs Beinchen!

[Sergej D. (Firma: Keine) (2sergej)]

So....nun scheint es zu funktionieren!
IR2104 gegen IRS2104 getauscht, Pullup R47 ergänzt,
C47 neu, C20 wieder auf 1µF erhöht.