Hallo, anbei habe ich eine Schaltplan eines eigen entwickelten Frequenzumrichters angehangen. Ich muss da irgendwie nen Fehler haben, finde ihn aber nicht. Folgendes Problem: Wenn die IGBT nicht angeschlossen ist, dann kann man das PWM-Signal an den LO-Ausgängen des Treiber einwandfrei messen, jedoch machen die HI-Ausgänge garnichts. Schließ ich den IGBT an, so führt ein PWM-Signal für die Highside IGBT wiederum zu keiner Reaktion am HI-Ausgang des Treiber, jedoch wenn ich versuche die Lowside zu aktivieren (High natürlich aus), resetet sich der Controller und geht auf Halt im debugger. Folgendes hatte ich probiert: - Versorgung auf ein Einknicken mit dem Oszi geprüft (15V und 5V), kein Fehler feststellbar - Mehrmaliges Durchmessen der Schaltung - Ohne Debugger als Release Build, was dazu führte, dass der Pic beim Starten der Modulation kaputt ging (Kurzschluss an den Versorgungspins!) - Treiber gewechselt - Externes Netzteil statt dem Onboard Schaltnetzteil verwendet Bin jetzt schon mehrere Stunden dran, komme aber nicht auf die Ursache für das Problem. Hoffe, dass mir hier wer helfen kann. MFG Michael
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Verdrahtungsfehler ? Wo legst du dein Messeisen /oszi an ? VS-HO ?
Rigi Taler schrieb: > Verdrahtungsfehler ? > Wo legst du dein Messeisen /oszi an ? VS-HO ? Zwischen VS-HO kann ich zwar das PWM Signal messen, jedoch nur ein paar Perioden und dann kommt eine längere Pausenzeit bevor wieder ein paar Pulse ausgegeben werden. Außerdem kommen da spitze nur 9V obwohl der Treiber konstant 15V erhält. Das Eingangssignal ist aber richtig. Kann es sein, dass die Elkos falscht gewählt sind?
Steuere mit einer hoeheren Frequenz an...schaue ob sich die Signale aendern.
uppps, wenn ich das richtig sehe, ist deine 24V I/O sektion galvanisch getrennt vom Leistungsteil. OK. Dein uC-teil + der IR treiberchip und der IGBT liegen auf einem GND-Bezugspotential, richtig ? Ist das etwa identisch mit DC- des 400V Zwischenkreises des IGBT ??? Falls ja, saugefährlich... Entweder, Du trennst uC und 400V-Teil galvanisch oder Du musst Deinen Debugger-Anschluss galvanisch trennen und bist immer GANZ vorsichtig beim messen. DC- ist nämlich NICHT GND und das kann nicht nur knallen sondern wäre auch gesundheits- bzw. lebensgefährlich. Ansonsten ist das layout auch nicht unwichtig. Nach Deiner Schilderung "zerbröselt" es ja, sobald die pwm anfängt zu pulsen. gruss, tom.
ja es ist DC- aber ich habe zum Test 100V aus einem Trenntrafo dran (das Schaltnetzteil ist atm an DC+ und nicht zwischen den beiden elkos wie im Plan). Am Layout denke ich liegts es nicht, da auch langsames ansteuern der Lowsides schon zu einem Ausfall führt. @Rigi Tales bei einer Periodendauer von 2,5µs tut sich gar nichts mehr, bei 125µs hab ich das Problem mit den Aussetzern wieder.
So habe jetzt mal ne kleine Last angehängt und nur die eine Halbbrücke gesteuert, das hat dann auch endlich funktioniert. Also hab ich einen solchen Widerstand an jeden Anschluss (U, V, W) gegen Masse eingebaut. Wenn ich aber jetzt mehr als eine Halbbrücke ansteuere, ist der Fehler wieder vorhanden. komisch...
Wenn R14 dein Strommess Shunt ist , dann schau dir im IR Datenblatt nochmal an, ob Pin 22 wirklich am oberen Ende des Shunts angeschlossen werden soll. Dieses COM ist ja nicht wirklich COM, sondern die Strommessung. Wenn sich da ein Potential aufbaut ( also Strom fliesst) fängt Pin22 am IR an, nach oben zu gehen und das ist vermutlich nicht die richtige Betriebsart. Ach, und dann noch ne Frage, dein 6-fach IGBT hat verschiedene Ausgänge ( E1 - E3 und dann nochmal UVW) , liegen diese tatsächlich auf dem gleichen Level, das wäre die Mitte einer jeden Halfbridge ? Der IR braucht ja für die Highside an Vs das Bezugspotential 'Source der Highside', und das sollte auch einen nennenswerten Strom liefern können. Falls die UVW Ausgänge des IGBT Arrays da noch interne Widerstände haben (etwa für Sensorless BLDC ), könnte es die Ursache sein. In diesem Fall verbindest du die Vs des IR besser direkt mit den Leistungsausgängen.
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Das mit dem Pin22 ist genau so im Datenblatt eingezeichnet (siehe Anhang). Der IGBT hat nur UVW als Leistungsausgang (auch im Anhang). Auch steht im Datenblatt nichts von einem eingebauten Widerstand.
Jo, das sieht alles richtig aus, sehr wahr. Ich kenne die 3-fach IRs nicht, mache aber viel mit den IR2110-2113 und habe da ein Verhalten, was evtl. auch dein Problem sein könnte. Nach einer Fehlerbedingung ( z.B. HIN und LIN beide auf High ) gibt der IR solange keine Pulse auf HO, bis LO mindestens einmal gesetzt war, LIN löscht sozusagen die Fehlerbedingung. Wird im Datenblatt m.W. nicht erwähnt. Ich weiss nicht, ob du den /FAULT Ausgang schon auswertest, aber es kann nicht schaden , es zu tun und dann zum zurücksetzen des IR einmal die Lowsides durchzusteuern. Natürlich kann dein IR auch anders reagieren. Als Boost C's nehme ich übrigens 100uF, damit sind die Gate Pulse recht stramm. Ich steuere meine Endstufen MOSFets über 22 Ohm Widerstände an.
Habe gerade entdeckt, dass eine OSCFAIL-Trap auftritt, wenn er sich resettet. Wie kann das sein, wenn ich den internen OSC (+PLL x16) verwende? Wenn ich die Trap deaktiviere, dann resettet er zwar nicht mehr, aber der Treiber meldet einen Fehler.
Micha, Das Layout ist definitiv zu betrachten, da bist Du leider auf einem naiven Pfad. Wenn Du uC-Gnd und Power-Gnd z.B. nicht vernünftig getrennt hast, kann sich Dein PIC so etwas von verrennen. Wie ist denn der Reset-IN vom uC beschaltet ? uC-seitig pullup/pulldown R's für einen garantierten passiven Zustand der Leistungssteuerung bei Pon/Poff spendieren, nicht das Dein PIC da rumzappelt. Hat Dein PIC einen internen Spannungsmonitor/Reset-Controller ? Durch das grosse dU/dt, auch schon bei "nur" 100V kannst Du Dir alles mögliche auf der/den PCB's einkoppeln. Auch die Ausführung der Motorzuleitung ist immens wichtig (Schirmung). Des weiteren ist es trotz Trenntrafos (Gott sei Dank hast Du den in Benutzung !) mit Vorsicht zu geniessen ein 100..400V Design über den Debuggeranschluss oder sonstwie an einen PC anzuschliessen. Wenn es mal richtig RUMMS macht auf der HV-Seite kann das ganz fix durch Treiber-IC und PIC hindurch bis zum PC durchschlagen. Ausserdem, DC- sollte besser nicht auf PE gezogen werden, erst recht nicht durch einen dünnen USB-Anschluss... Immer einen Spritzschutz (Gehäuse) über dem IGBT haben, wenn das Ding platzt, möchte niemand besser nicht mit Gesicht, Augen oder Händen da in der Nähe sein (Vorsicht beim Messen !!!). Wenn das Ding mal funzt, kannst Du ja die low-cost Variante mit einem heissen uC-Teil fertigen lassen, aber für die Entwicklung besser optisch/galvanisch trennen... Da kann ich nur viel Glück wünschen ansonst... Gruss, Tom.
Hallo Michael, ich habe mir jetzt nicht alles genau angesehen, aber die 1N4007 sind als Bootstrap-Dioden nicht geeignet, da zu langsam. Hier muß was schnelles hin, z.B. UF4007, US1M... David
Michael schrieb: > Wenn die IGBT nicht angeschlossen ist, dann kann man das PWM-Signal an > > den LO-Ausgängen des Treiber einwandfrei messen, jedoch machen die > > HI-Ausgänge garnichts. Normal. Die High-Ausgänge werden von einer Bootstrap-Stufe versorgt, die nur geladen wird, wenn das untere IGBT schaltet. Kein IGBT drin, oder Low-Side-IGBT drin, aber nicht ein einziges mal geschaltet -> Bootstrap-Stufe leer, keine Spannung zwischen Vb und Vs -> kein Ausgangssignal Michael schrieb: > Schließ ich den IGBT an, so führt ein PWM-Signal > > für die Highside IGBT wiederum zu keiner Reaktion am HI-Ausgang des > > Treiber, s.o.! Michael schrieb: > jedoch wenn ich versuche die Lowside zu aktivieren (High > > natürlich aus), resetet sich der Controller und geht auf Halt im > > debugger. Ich hab da eine Vermutung... Michael schrieb: > Folgendes hatte ich probiert: > > - Versorgung auf ein Einknicken mit dem Oszi geprüft (15V und 5V), kein > > Fehler feststellbar Mess mal nicht auf Einknicken der Spannung, sondern auf Überspannung. Folgendes Problem: Sind beide IGBTs aus, so hängt die Phase, z.B. U, über die Freilaufdiode im oberen IGBT an +DC und über die Freilaufdiode im unteren IGBT an -DC (bei Dir Masse). Beide dioden haben einen gewissen Reverse-Strom, sind diese gleich, so liegt im Ruhezustand ungefähr DC/2 an U. Schaltest Du das Low-Side IGBT an, wird U auf -DC gezogen, über das IGBT kann Strom fließen, die Bootstrap-Diode wird leitfähig und der Bootstrap-Kondensator wird geladen. Schaltest Du das IGBT aus, so steigt das Potential an U wieder an. Damit hebst du den Minus-Anschluss des Kondensators auf ein höheres Potential als -DC, also Masse in Deiner Schaltung. Die Bootstrap-Diode soll jetzt sperren, damit keine Ladung aus dem Bootstrap-Kondensator rückwärts in Deine Schaltung fließt. Die 1N4007 ist ein Standard-Gleichrichter, und die braucht mehrere Mikrosekunden um zu sperren. Solang fließt Ladung aus dem Bootstrap-Kondensator rückwärts in die Versorgungsspannung, die dabei so hoch werden kann, dass sie die gesamte Logik grillt... Bootstrap-Dioden müssen daher immer sehr schnell sein wie z.B. die bereits erwähnte UF4007
Die Dioden hab ich jetzt ausgetauscht. Habe jetzt an allen drei Motoranschlüssen einen Widerstand (100k bei 150V Zwischenkreis). Jetzt funktioniert der Umrichter einwandfrei (mit und ohne Motor macht er keinen Fehler). Nehm ich aber die Widerstände raus, funktioniert er wieder nicht, dabei ist es egal, ob ein Motor angeschlossen ist oder nicht. Komisch dabei ist auch, dass der PIC eine OSCFAIL-Trap (nutze internen OSC mit PLLx16) dabei auslöst und der Treiber FAULT meldet! In einem gekaufte Frequenzumrichter, die den IR2133 enthält, sind aber keine solche Widerstände drinnen, also muss es eigentlich ohne funktionieren.
Die Widerstände sind zwischen dem Motoranschluss und COM...
Bevor Du jetzt weitermachst, lies bitte dies Dokument durch, es handelt sich um einen Design-Tip, was bei der Verwendung der IR-Chips zu beachten ist. http://www.irf.com/technical-info/designtp/dt04-4.pdf
Danke an alle und speziell and Gregor für den Link, konnte damit das Problem endlich lösen. Es mussten Vorwiderstände für die Boostkondensator eingebaut werden.
hi mishaiel i need help you. my mail is ghodsi.masoud.2012@gmail.com please give me a mail. thanks
Meine Karte und Andommage Ich möchte das Schema der elektrischen Schaltung Danke
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