Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 3 Fach Halb Brücke


von Pierre G. (bqube)


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Guten Nabend,

Momentan versuch ich mich mit der 3 Fach Halbbrücke und wollte euch 
fragen ob dies hier so richtig ist oder ist meine Schaltung völlig 
falsch ?

Mfg Bqube

von Stefan F. (sfrings)


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Was kann man da schon falsch machen? Sieht gut aus.

von Pierre G. (bqube)


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Das freut mich,,

Als ich das ganze im Simulator mal aufgebaut hatte ist mir aufgefallen 
das hinten an der Lampe nur 7 - 8 V anliegen aber keine 12V warum ?

Mfg Bqube

von g457 (Gast)


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..so richtig durchschalten werden die High-Side-Transen aber nicht..

von Harald W. (wilhelms)


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g457 schrieb:
> ..so richtig durchschalten werden die High-Side-Transen aber nicht..

Ja, "Oben" nimmt man meist PFETs.
Gruss
Harald

von Pierre G. (bqube)


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Wegen des Stromflußes seh ich das richtig ?

Würde ich dann auch auf die volle Spannung kommen ?
oder habe ich immer noch so hohen Verlust ?

Mfg Bqube

von Matthias L. (Gast)


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>Wegen des Stromflußes seh ich das richtig ?

>Würde ich dann auch auf die volle Spannung kommen ?
>oder habe ich immer noch so hohen Verlust ?

Nein. Die Ansteuerung ist einfach mal Unsinn.

Um diese Durchzusteuern brauchst du ca. 12V *gegenüber dem 
entsprechenden Source*.

von Pierre G. (bqube)


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Die angehängte Schaltung mit dem P-Kanal Mosfet funtioniert einwandfrei 
aber ist sie denn auch richtig beschaltet ?

Mfg Bqube

von g457 (Gast)


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> ist sie denn auch richtig beschaltet

Freilaufdiode wäre möglicherweise zweckmäßig. R1 ist ziemlich groß.

von Matthias L. (Gast)


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>Die angehängte Schaltung mit dem P-Kanal Mosfet funtioniert einwandfrei
>aber ist sie denn auch richtig beschaltet ?

Ja. Aber das ist ja auch ein P-Fet. Und R1 ist wirkliche twas gross.

von Pierre G. (bqube)


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Ich hab nun die ganze Schalung nochmal überarbeitet und auch die 
Widerstände an den P-Kanal Mosfet's verkleinert was sagt ihr dazu?

Mfg Bqube

von Matthias L. (Gast)


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Solange V1 unter 20V bleibt ist das ok.

von g457 (Gast)


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R4/R5/R6 könnte man ebenfalls verkleinern. V1 muss die Rückspeisung aus 
den Induktivitäten vertragen. Und zweckmäßigerweise sorgt man noch dafür 
dass ein 'vertikaler' Kurzschluss schaltungstechnisch schwer erreichbar 
ist :-)

von Pierre G. (bqube)


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Danke für alle Antworten und die schnelle Reaktion ... die gezeigte 
Schaltung ist nur für mein verständniss .... sie wird dann von einem 
attiny 2313 gesteuert und soll einen Brushless Motor ansteuern.

Mfg Bqube

von Schmeissfliege (Gast)


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Symbolisiert nicht schon der Pfeil im Symbol des MOSFET die Bodydiode? 
Wozu die Bodydiode nochmals extra zeichnen? Ich spreche ncht von den 
separaten Freilaufdioden, ich meine die Symbole der PMOSFETs.

von Matthias L. (Gast)


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>Symbolisiert nicht schon der Pfeil im Symbol des MOSFET die Bodydiode?

Nein. Der kennzeichnet den Kanaltyp.


>Wozu die Bodydiode nochmals extra zeichnen? Ich spreche ncht von den
>separaten Freilaufdioden, ich meine die Symbole der PMOSFETs.

Das Symbol mit DIode ist genaugenommen korrrekt.

von Bernd R. (Firma: Promaxx.net) (bigwumpus)


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Die 1N4001 sind eher nutzlos, weil Netzfrequenz-Dioden. Zu lahm für 
diese Schaltart.

von Pierre G. (bqube)


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So da bin ich wieder ....

da von reichelt das Paket angekommen ist und ich auch schon fleißig 
war... steh ich jetzt vor einem Logik Problem ... wie muss ich das ganze 
denn Softwaremäßig lösen denn so wie ich mir das dachte oder versucht 
habe zu Programmieren erzeuge ich kürzschlüsse und mein Netzteil steigt 
aus.....

Programmaufbau......

Ich habe mir die einzelnen Phasen auf gezeichnet und dann die Zeit 
berechnet wann jede Phase anfängt und aufhört , da viel mir auf das in 
gewissen momenten sich die Phase überschneiden ich immer wieder 
Kurzschlüsse bekomme aber wie vermeide ich diese ?? oder denk ich ein 
wenig Falsch?

Mfg Bqube

von seennoob (Gast)


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Hallo Pierre,

hast du auch an die Totzeiten zwischen den Umschalten gedacht ?
Transistoren brauchen etwas zum Abschalten sprich Einschalten

mfg

von Pierre G. (bqube)


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Die totzeit hab ich ein wenig vernachlässigt da ich testweise nur mit 5 
- 10 Hz den motor betreiben wollte um zu sehen das er sich überhaupt 
bewegt aber selbst das macht er nicht. ... aber ich glaube ich hab den 
fehler gefunden ... und zwar wenn die Sinuskurve von L1 bei 0° anfängt 
schaltet der erste P-Ch Mosfet und der zweite N-Ch durch und die bleiben 
bis 180° in diesem zustand da haben die Mosfets ja keinerlei Spielraum 
zum arbeiten ......

oder irr ich mich da

Mfg Bqube

von Matthias L. (Gast)


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Wo ist denn die Schaltung? Weiter oben hast du nur eine gepostet, die 
die FETs per DIP-Schalter ansteuert.

Die Ansteuerung vom uC-Ausgang zum FET würden wir schon gern sehen, ums 
beurteilen zu können.

Weiterhin kannst Du ja erstmal dein Programm ohne "Last", also ohne die 
FETs selbst prüfen

von Hauspapa (Gast)


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Damit Du einen Freiheitsgrad mehr hast um die Motorspannung einstellen 
zu können, schaltest Du wie von Dir richtig gedacht L1 P-Kanal, L2 
N-Kanal. Dabei aber den P Kanal richtig ein und auf den N Kanal Fet eine 
PWM.

viel Erfolg
Hauspapa

von Matthias L. (Gast)


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>Dabei aber den P Kanal richtig ein und auf den N Kanal Fet eine
>PWM.

Damit entscheidest du nur die Betriebsart:

Wenn du "oben" immer einschaltest, und "unten" taktest, so betreibst du 
den Motor in der AUS-Phase der PWM im Kurzschluss.

Wenn du oben/unten und die beiden Halbbrücken gegensinnig ansteuerst, so 
speist du (Brems)energie in den ZK zurück.

von Pierre G. (bqube)


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So da bin ich wieder die schaltung werd ich morgen nochmal schön am pc 
darstellen zur Zeit ist sie nur auf dem block ..... das mit den Phasen 
hab ich hinbekommen aber nach dem ich nun meine dritte Schaltung zum 
rauchen gebracht habe warte ich erst mal ..... im leerlauf klappt alles 
wunderbar ... aber nach dem ich den Brushless anklemme und das ganze 
teste dreht er ein zwei runden richtig schön und danach nix mehr ..... 
grund einer der P-Mosfet's ist auf einmal dauerhaft leitend... jetzt 
brauch ich auch wieder bauteile :)

Mfg Bqube

von Pierre G. (bqube)


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Das Programm für den Test habe ich auf feste 10Hz geschrieben....
1
#include "m8def.inc"
2
3
//Motor Test mit 10 Hz
4
5
.def temp = r16
6
 
7
         ldi temp, HIGH(RAMEND)            ; HIGH-Byte der obersten RAM-Adresse
8
         out SPH, temp
9
         ldi temp, LOW(RAMEND)             ; LOW-Byte der obersten RAM-Adresse
10
         out SPL, temp
11
12
13
LDI R20,0xFF
14
OUT DDRB,R20
15
16
17
a:
18
rcall wklein
19
SBI PORTB,2  // Zweite Phase Negativ
20
SBI PORTB,4
21
rcall wgross
22
CBI PORTB,2
23
CBI PORTB,4 // Zweite Phase Negativ
24
rcall wklein
25
SBI PORTB,0  // Erste Phase Positiv
26
SBI PORTB,4
27
rcall wgross
28
CBI PORTB,0
29
CBI PORTB,4  // Erste Phase Positiv
30
rcall wklein
31
SBI PORTB,0  // Dritte Phase Negativ
32
SBI PORTB,5
33
rcall wgross
34
CBI PORTB,0
35
CBI PORTB,5  // Dritte Phase Negativ
36
rcall wklein
37
rcall wklein
38
SBI PORTB,1  // Zweite Phase Positiv
39
SBI PORTB,5
40
rcall wgross
41
CBI PORTB,1
42
CBI PORTB,5  // Zweite Phase Positiv
43
rcall wklein
44
SBI PORTB,1  // Erste Phase Negativ
45
SBI PORTB,3
46
rcall wgross
47
CBI PORTB,1
48
CBI PORTB,3  // Erste Phase Negative
49
rcall wklein
50
SBI PORTB,2  // Dritte Phase Positiv
51
SBI PORTB,3
52
rcall wgross
53
CBI PORTB,2
54
CBI PORTB,3  // Dritte Phase Positiv
55
rcall wklein
56
rjmp a
57
58
59
60
61
62
63
wklein:
64
; ============================= 
65
;    delay loop generator 
66
;     3116 cycles:
67
; ----------------------------- 
68
; delaying 3114 cycles:
69
          ldi  R17, $06
70
WGLOOP0:  ldi  R18, $AC
71
WGLOOP1:  dec  R18
72
          brne WGLOOP1
73
          dec  R17
74
          brne WGLOOP0
75
; ----------------------------- 
76
; delaying 2 cycles:
77
          nop
78
          nop
79
; ============================= 
80
81
ret
82
83
wgross:
84
; ============================= 
85
;    delay loop generator 
86
;     124650 cycles:
87
; ----------------------------- 
88
; delaying 124644 cycles:
89
          ldi  R17, $BC
90
WGLOOP01:  ldi  R18, $DC
91
WGLOOP11:  dec  R18
92
          brne WGLOOP11
93
          dec  R17
94
          brne WGLOOP01
95
; ----------------------------- 
96
; delaying 6 cycles:
97
          ldi  R17, $02
98
WGLOOP2:  dec  R17
99
          brne WGLOOP2
100
; ============================= 
101
ret

von Pierre G. (bqube)


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Hier ist die Schaltung womit ich das ganze versucht habe.

von Matthias L. (Gast)


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Bei der Schaltung mach ich mir zuerst Sorgen um Q1, Q4 und Q5.

von Hawa M. (hawamand)


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Matthias Lipinsky schrieb:
> Bei der Schaltung mach ich mir zuerst Sorgen um Q1, Q4 und Q5.
Genau. Der Basisstrom wird etwas gross...
-> Basiswiderstand != Gatewiderstand

von Pierre G. (bqube)


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Also hab ich die Widerstände zu klein dimensioniert

von Mitwisser (Gast)


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> Also hab ich die Widerstände zu klein dimensioniert

Nein, nicht direkt. Auch wenn die Werte noch etwas optimiert werden 
könnten. Dein Fehler: Die Transistoren Q1, Q4 und Q5 sind falsch 
beschaltet. Lies mal was über die Ansteuerung von Bipolar-Transistoren 
(z.B. hier im Forum).
Tipp: die vorhandenen Bauteile an den Bipo's etwas anders anordnen ...

> Bei der Schaltung mach ich mir zuerst Sorgen um Q1, Q4 und Q5.

Damit wollte lippy Dich auf diesen Fehler hinweisen.
(Wobei beim momentanen Anschluss eher die langfristige Funktion der 
Ausgänge PB0 bis PB2 vom AVR-Controller ein Anlass zur Sorge wären ...)

von Pierre G. (bqube)


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Ach so in der Zeichnung fehlt der vorwiederstand des Transistors der an 
der Basis hängt.......deh fehlt aber nur in der Zeichnung auf der 
Platine ist der schon drauf...

Mfg Bqube

von Pierre G. (bqube)


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Hat denn keiner eine weitere idee zu der Schaltung sonnst wisst ihr doch 
auch immer alles :)    ...... ich habe mir mal andere schaltungnen 
angeschaut wo für brauchen die eigentlich den Virtuellen Null ?

Mfg Bqube

von Pierre G. (bqube)


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Ich habe nochmal alles von neu angefangen und mir stellt sich jetzt die 
Frage wie bekomm ich den Kurzschluss weg, den der Motor durch seinen 
geringen Ri erzeugt ?

Mfg Bqube

von Uwe (Gast)


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> Frage wie bekomm ich den Kurzschluss weg, den der Motor durch seinen
> geringen Ri erzeugt ?
Man mißt über einen Shuntin der Halbrücke den Strom der durch die 
Induktivität nach und nach ansteigt und kann dann im richtigen 
augenblick abschalten. (Strom-Chopper)
http://www.obonic.de/schrittmotor-ansteuerung-schrittmotortreiber/

von Uwe (Gast)


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Dies sollte langsam der Punkt sein an dem du integrierte Motortreiber zu 
schätzen lernst.

von Pierre G. (bqube)


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So ich hab nun wieder was neues zum Thema ........

Ich hatte den Regler nun mit 3 IRLR024N und 3 IRFR9024N aufgebaut ...
aber nach gewissen versuchen haben sie sich verabschiedet weil sie heiß 
geworden sind ..... nun hab ich die Mosfet's verdoppelt aber nun werden 
sie noch schneller heiß als vorher aber warum ?

es Handelt sich um einen 25A Motor

von Werner (Gast)


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g457 schrieb:
> Freilaufdiode wäre möglicherweise zweckmäßig

Hast du in der Richtung jetzt etwas Vernünftiges drin?

von Pierre G. (bqube)


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Ich hatte es mit SB 160 versucht aber wurdern nach einiegen versuchen in 
Speerrichtung leitend warum auch immer oder ist die Diode zu klein ?

Mfg Bqube

von Pierre G. (bqube)


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So nun werden die MOSFET's auch nicht mehr heiß aber ich denk mal jetzt 
muss ich mich an die kommutierung rann machen denn ab und ann mal wenn 
er hochäuft kommt er aus dem Takt...

http://www.youtube.com/watch?v=fkz1U33wPlY&feature=youtu.be

Mfg Bqube

von hello (Gast)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Ja, "Oben" nimmt man meist PFETs.

Ohne das jetzt alles gelesen zu haben. Meist nimmt man Bootstraptreiber, 
oder was galvanisch getrenntes... die Löcher bewegen sich schlechter als 
Elektronen :-)
-> oben und unten N-FETs

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