PWM

[micro]

Ne znam da li sam u dobrom podforumu otvorio temu. Radi se o H mostu koji pokrece DC motor, problem su ovi spajkovi ne znam da li je to do losih sondi osciloskopa ili stvarni problem.

Prva slika je izlaz H mosta , koriste se toshibini moderni 20A 600V mosfeti u TO247 kucistima. H most radi u kontrafazi, barem tako mislim da se zove taj nacin drajvanja DC motora.



Ovo je snimak kada tece relativno mala struja kroz motor oko 0,5-1A. U svim slucajevima rotor stoji u mjestu jer se radi o servu , DSPIC pokusava da vrati rotor na pocetni polozaj.

Prica se drasticno mijenja ako je struja oko 5A , to je struja koju ampermetar pokazuje u serijskoj vezi sa H mostom i motorom.

Slika koja pokazuje jedan kanal da bude malo preglednije , jedna cetvrtka je na slici.






Onaj "nos" poslije onog spica na pocetku cetvrtke treba da je uticaj aktivnog snuber kola koje se sastoji od brze diode kondenzatora i otpora, imamo punjenje kondenzatora a poslije praznjenje to traje nekoliko uS.
Frekvencija PWM-a je 15kHz ili malo veca.

I sada uvecano samo ona crta na pocetku cetvrtke, znaci 5A , rotor je blokiran i strujna zastita drzi na 5A konstantne struje kroz motor. Osciloskop je 50MHz pa je izmjereno samo nekoliko tocaka, ipak se radi o 10nS.



Ovo me buni , uspon od citavih 100V u 10nS, da li se radi o stvarnom piku ili je u pitanju samo nesavrsenost kod mjerenja , vrlo brzi uspon i uticaj induktiviteta i kapaciteta sonde?

[ilimzn]

Onaj tko se ide upustati u izradu ovakvih stvari bi trebao znati odgover na ova pitanja.
Za pocetak, premalo informacija za definitivan odgovor, tako da mozemo samo pretpostavljati.
1) Ground bounce - induktivitet vodova dovoljan da pomice referencu skopa tako da se dobivaju polu-lazna ocitanja (polu lazna, jer je samsim moguce da je na nekom mjestu u sklopu zrcalna slika tog pika, ovisno gdje je spojena masa sonde)
2) Posve stvarni impulsi, ponovno, idnuktiviteti vodova. Ovdje govorimo o 10 ns u siste,u cija je osnovna frekvencija 15kHz, dakle vremenske konstante reda 60-70us. U ovoj vremenskoj domeni se dogadjaju razni dV/dt efekti koji imaju veze s duljinama izvoda komponenti. Welcome to the real world - jos je zanimljivije kad imas opermu koja moze snimati pojave u sub-nanosekundnom podrucju

[micro]

Evo snimak sa ekrana, malo nejasno , dvostrana PCB, tamo gdje je napisano slovo "G" spajena je stipaljka GND-a oscilosopa , tamo gdje su "S" slova spojene sonde sa kvacicama, 1/10.

Tranzistori su montirani od dole. Postoje razne boje na stampi koje malo zbunjuju, zabrana stop laka, spojeni su S i D sa diodama ,tako na obe strane H mosta.
Mozda je trebalo malo sabiti izlazne tranzistore i pribliziti diode, ali bi imao problem sa montazom tranzistora na hladnjak. Sve je radjeno po "receptu" proizvodjaca IR.
Vodovi su presvuceni tinom ovi oko izlaznih tmosfeta sto pretpostavljam povecava induktivitet.
Otpornik ( kroz koji mjerim pad napona ) na slici je komad bakrene zice precnika oko 0,8mm i oko 4,5 cm duzine.

[ilimzn]

Vodovi su presvuceni tinom ovi oko izlaznih tmosfeta sto pretpostavljam povecava induktivitet.

Eh... i sto da ja sad kazem na to? Ovo mi pokazuje da moram objasnjavati najosnovnije stvari, kao i uopce slika stampe. Na njoj se vodilo racuna o svacemu samo ne o osnovnim stvarima. Dat cu samo jedan primjer: gdje je decoupling kondenzator izmedju + i GND napajanja za motor (dalje ne znam jer ne vidim ostatak elektronike).
Ponovno se vracamo na osnove - ako nije jasno 'u glavi', nije sramota nacrtat kud ide struja pa vidjeti kakve se sve petlje pojavljuju. Posebna je prica krug driver -> GS MOSFET-a. Podsjecam, vod source-a je zajednicki za kontrolni i izlazni signal. Sto se dogadja kad MOSFET pocinje voditi, kako djeluje induktivitet source-a?

[micro]

Postoji elektrolitski kondenzator iza greca ali je mozda i 80-100cm od PCB-a i vodovi su relativno tanki, poslije stavljanja samo 470nF na 10-15cm od izlaznih mosfeta na vodove GND i V+ , slika na osciloskopu se mijenja na bolje, na struji od 5A pikovi su manji za 50%. PCB nije dobro projektovana , ali okidanje izlaznih mosfeta je zadovoljavajuce , nema promasaja u okidanju i na osciloskopu napon na VB pinu od IR2110 drajvera ne pada ispod potencijala na COM pina istog . Postoje neki kondenzatori zalemljeni na pinove istog a nisu na slici.

[ilimzn]

Postoji elektrolitski kondenzator iza greca ali je mozda i 80-100cm od PCB-a i vodovi su relativno tanki, poslije stavljanja samo 470nF na 10-15cm od izlaznih mosfeta na vodove GND i V+ , slika na osciloskopu se mijenja na bolje, na struji od 5A pikovi su manji za 50%. PCB nije dobro projektovana , ali okidanje izlaznih mosfeta je zadovoljavajuce , nema promasaja u okidanju i na osciloskopu napon na VB pinu od IR2110 drajvera ne pada ispod potencijala na COM pina istog . Postoje neki kondenzatori zalemljeni na pinove istog a nisu na slici.

Pazi, pricas o 10ns -> frekventni pojas reda 100MHz. Ovo sto je na ploci je na tim frekvencijama sve samo ne 'vod'.
Za pocetak, treba decoupler (neinduktivna folija cim kracih izvoda) direktno izmedju +V i GND za motor na ploci po prilici s jednakim putem izmedju oba kraja H-mosta - NE na padovima gdje dolaze zice iz ispravljaca. Ovo sto ti vidis na osciloskopu je zapravo gotovo fenomenalno dobro s obzirom na izvedbu stampe. Sto se tice snubbera, na tim intervalima vec uticu parazitni induktiviteti nozica elemenata!

[micro]

Stavio 470nF koje sam mogao fizicki da stavim , nemam podataka da li spadaju u nisko induktivne.
Ako motor ima blokiran rotor na jednu ili drugu stranu, napajanje za motor ide sa trafoa 400VA, grec i 4700uF+ 220nF.Odlicno kako je izgledalo , hvala ilimzn.