Hallo zusammen, ich habe seit zwei Tagen ein schwerwiegendes Problem, für das ich einfach keine logische Antwort finde. Ich habe eine Motorbrücke, bestehend aus dem Infineon BTS6143D als High-Side-Schalter und einem BTS3160D als Low-Side Schalter (siehe Anhang). In der Anwendung kann es leider vorkommen, dass beide Steuereingänge gleichzeitig betätigt werden und es dadurch zu einem Kurzschluss in den Halbbrücken kommt. Mein Problem dabei ist jetzt, dass dabei die Halbleiter kaputt gehen. Normalerweise sollten die BTS ja bei Kurzschluss thermisch abschalten. Gibt es dafür eine Erklärung? Der Fehler tritt auch auf, wenn der Motor nicht angeschlossen ist, d.h. ich nur eine offene Halbbrücke kurzschließe. Vielen Dank schon mal!
Angehängte Dateien:
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Motorbruecke.png
68 KB
Ach so, was ich noch vergessen habe. Die Brücke wir bei 28V betrieben und muss kurzzeitig bis 30A liefern. Deshalb auch der diskrete Aufbau und keine integrierte Motorbrücke.
> In der Anwendung kann es leider vorkommen, dass beide > Steuereingänge gleichzeitig betätigt werden und es dadurch zu einem > Kurzschluss in den Halbbrücken kommt. Genau und deshalb ist die Schaltung Murks! Nimm nen µC mit Deadtime Generator und für die FETs nimm Gatetreiber. Pack zumindest das ivertierte Signal an den transistor der gleichen Halbbrückenseite damit der IMMER gesperrt wenn der andere leitet und ach was die ganze Schaltung kannste vergessen... Gehe zurück auf los und ziehe keine 2000€ ein...
Diese "FETs" brauchen keine Gatetreiber, denn das sind keine normalen FETs.
Das kann viele Ursachen haben: In der Doku steht zum Beispiel bei der Überstromsicherung: "The Vs voltage needs to be stabilized to ensure the protection features." Vs ist ein zusätzlicher Pin mit einer Versorgungsspannung für die Module. Hast du sichergestellt daß im Kurzschlussfall Vs auch stabil da ist? Weiter ist in dem Datenblatt eine Induktivität in der Teststromversorgung angegeben. Wenn deine Brückenversorgung sehr niederinduktiv ist, dann ist der Stromanstieg so schnell, daß die Dinger kaputt gehen ehe die Überstromabschaltung aktiv wird. Von irgendwelchen Überspannungspeaks durch parasitäre Induktivitäten mal völlig abgesehen... Fakt ist der Kurzschluss der Halbbrücken ist absoluter Murks, wie oben schon gesagt wurde. Steuer die Dinger sauber an und alles ist gut.
adenin schrieb: > Diese "FETs" brauchen keine Gatetreiber, denn das sind keine normalen > FETs. Auch wenn selflimited Profets BTS 6143 D im Spiel sind, die ihren Strom begrenzen lt. DB, bleibt bei mir doch die Frage: Wie vermeidest Du ZUVERLÄSSIG, daß nicht der obere und der untere BTS gleichzeitig leiten und leiden?
Die oberen Fets bekommen nur 5V. Da die Betriebsspannung wohl höher liegen wird, ist es eigentlich egal, was es für Fets sind...bei den intelligenten Teilen muss der Eingang für low sicher floatend bleiben, also nahe VBAT. Und bei normalen Fets reichen die 5V sowieso nicht.
Die Schaltung is a bissarl zu einfach. Sichere Fets ? Sicher ist nur, dass Du sie spielend schlachten konntest.
@ Udo Schmitt, danke, das mit der Indutivität war der entscheidende Hinweis. In dem Bild habe ich nur die wesentlichen Bauteile dargestellt. Ich habe jetzt noch eine kleine Transistorverschaltung zur gegenseitigen Sperrung der Eingänge zugefügt. Allerdings bleibt die Forderung, dass bei einem Defekt der Eingangsbeschaltung die Halbbrücken bei gleichzeitiger Betätigung nicht zerstört werden dürfen. Software (Mikrocontroller) ist in der Anwendung nicht zulässig!
Kann man die beiden Schalter nicht gegeneinander verriegeln?
Peter BZ schrieb: > Software (Mikrocontroller) ist > in der Anwendung nicht zulässig! Na, dann nimm doch ein XOR Gatter, das beide Schalter verknüppert und am Ausgang die Betriebsspannung für den 74HC14 liefert. Wenn ein Schalter low ist und der andere high, wird am Ausgang des XOR ein high stehen. Wenn beide high sind (Motor aus) ist auch am Ausgang des XOR ein low. Wenn beide Schalter low sind, ist am Ausgang auch low, der 7414 bleibt aus.
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