Generátor funkcií - Koncovy stupeň

Zpráva

dudo02 · #1 Příspěvek od **dudo02** » 24 lis 2020, 07:29

Zdravím,

Nakoľko sa v poslednom čase začínam venovať autolelektrike, potrebujem občas výkonovú PWM reguláciu s možnosťou zmeny frekvencie, popr. zdroj impulzov. Ku generátoru funkcií som si pripojil hotový modul - schéma v prílohe.
Rád by som sa opýtal, či hrozí zničenie samotného generátora pri prípadnom zničení MOSFETov a tým pádom,či je potrebné oddeliť generátor funkcí od tohoto modulu galvanicky - optočlenom.

#2 Příspěvek od **Zaky** » 24 lis 2020, 10:57

Samotné oddělení optočlenem, pokud od toho chceš PWM na nějakém vyšším kmitočtu, není tak jednoduché. Chce to mezi optočlen a mosfet použít gatedriver. Dále, pokud je to do auta, tak je vhodné použít jištění a ochranu proti špičkám, tedy alespoň nějaký macatý transil, případně LC filtr. Pokud je to jen na hraní a bojíš se o výstup generátoru a PWM není nijak rychlá, tak dej jen transil na výstup generátoru před ten 100R rezistor, co tam máš a tím výstup generátoru bezpečně ochráníš.

dudo02 · #3 Příspěvek od **dudo02** » 25 lis 2020, 06:52

Nemá to byť určené na hranie - v aute nie je vždy možnosť aktivovať akčné členy cez sériovú diagnostiku a vtedy je potrebné použiť priame napojenie aktora a tým overiť jeho funkčnosť.

Čiže bude v poriadku, ak použijem obojsmerný transil napr. 15V ?
Generátor má na výstupe max. 10V. Amplitúda max. 20V. Frekvencia PWM sa bude pohybovať max. 10kHz, čo myslím nie je nič kritické.
Áno - ide mi o ochranu výstupu generátora. Samozrejme silová časť bude istená patričnou poistkou, len sa obávam aby sa pri poruche, skrate, prepätí nezavlieklo niečo zo silovej časti na výstup generátora a tým ho poškodilo.

fredis · #4 Příspěvek od **fredis** » 27 lis 2020, 23:06

Aktivace akčních členů = čipování?

misocko · #5 Příspěvek od **misocko** » 27 lis 2020, 23:46

v dnesnej dobe kedy existuju optobudice mosfetov (narychlo nejaky HCNW mam doma)
by som to tam rovno dal a nespekuloval

dudo02 · #6 Příspěvek od **dudo02** » 28 lis 2020, 08:09

fredis píše:Aktivace akčních členů = čipování?

Nie.
Testy proporcionálnych ventilov napr. EGR ventilov, regulátorov tlaku, škrtiace klapky atď. Proste všetko čo je napájané priamo PWM. Niekedy ponúka OBD diagnostika možnosť aktivácie a niekedy nie. A niekedy je potrebné otestovať diel demontovaný - na stole.

misocko - na tie optobudiče sa pozriem.

fredis · #7 Příspěvek od **fredis** » 28 lis 2020, 10:35

Dudo díky!

dudo02 · #8 Příspěvek od **dudo02** » 23 led 2022, 10:45

Môže dôjsť k nejakému poškodeniu koncového stupňa (schéma v prvom prispevku), ak na gate privediem PWM signál o vyššej frekvencii, na akú je určený? Schéma v prvom príspevku je hotový modul, ktorého Max. frekvencia je 20kHz.
Poprípade či môže dôjsť k poškodeniu ak tam privediem iný priebeh napr. pílu, trojuholník, sínus, ale v rozsahu na aký je určený, teda do tých 20kHz.

#9 Příspěvek od **EKKAR** » 23 led 2022, 11:27

dudo02 píše:
fredis píše:Aktivace akčních členů = čipování?
Nie.
Testy proporcionálnych ventilov napr. EGR ventilov, regulátorov tlaku, škrtiace klapky atď. Proste všetko čo je napájané priamo PWM. Niekedy ponúka OBD diagnostika možnosť aktivácie a niekedy nie. A niekedy je potrebné otestovať diel demontovaný - na stole.

misocko - na tie optobudiče sa pozriem.

Oni si dneska "soudruzi konštruktéři" v automotive ulehčujou práci jak jen můžou třeba i tím, že jako denní svícení používají dálkovou (!!!) sekci sdruženýho hlavního světlometu, ovšem napájenou právě pulsním proudem o zmenšený intenzitě, takže světelnej zdroj má menší svítivost a přes to, že je umístěnej v necloněný parabole/optice, tak neoslňuje, ale plní požadavek "bejt viditelnej". V éře uplatnění LEDek jako zdroje světla ta PWM dostala ještě větší uplatnění než dřív. A ty "nejnačipovanější" kcháry (teď mám na mysli ne ty nejvýkonnější, ale ty nejnacpanější elektronikou) už PWM řídí úplně všecko - rychlost větráků klimy i chladiče, stěračů, motorickýho otevírání i zavírání kapoty a dveří včetně kufrovejch, polohování sedaček, intenzitu vnitřního osvětlení ... Prostě míň to topí do tepelnejch ztrát a s rostoucím podílem elmobilů to bude jen a jen častější způsob regulace čehokoliv.

termit256 · #10 Příspěvek od **termit256** » 23 led 2022, 11:28

Podivej se na SOA toho mosfetu. Pri 10ms pujde uz pri nejakych 2A do kopru. Takze s trojuhelnikem a spol. bych moc nelaskoval. Pokud to chces na profi pouziti a nechces to kazdou chvili lecit, dej tam jeden poradny mosfet, gate driver, samozrejme ty transily jak ti vsichni radi a melo by to fungovat.
Nevim co se pouziva ci nepouziva v autech, ale nebudes spis potrebovat H-Bridge nez jen pouhou PWM?

dudo02 · #11 Příspěvek od **dudo02** » 28 led 2022, 06:18

Vďaka za info - SOA je pre mňa nová informácia.
Použijem teda IRF3205 - ten má SOA pri 12V cca 20A. Istené to budem mať 15A poistkou.
Frekvencia nakoniec bude max. 10Khz - vyššiu nevyužijem.
Stačí použiť pri tejto frekvencii optotranzistor(schéma v prílohe), alebo je potrebný aj gatedriver?
Vstup na optočlen by som pripojil na signalový výstup z procesora - neovplyvní, to nejakým spôsobom samotný signál?

termit256 · #12 Příspěvek od **termit256** » 28 led 2022, 07:42

Pokud tam nebudes poustet sinus, trojuhelnik apod, SOA te nemusi zajimat.
To zapojeni nejak fungovat bude, ale strmost hran nebude nejspis nic moc a mosfet tak muze topit. I kdyz ta frekvence je docela nizka. Ten kondik vyhod, dela presne to co nechces - snizuje strmost hran a mosfet je pak dlouho v oblasti kdy topi. Staci uz ze kapacita gate spolu s temi odpory se na tom bude podilet lvi merou.
Osobne bych tam dal izolovany gate driver a mas klid a jistotu ze to bude fachat jak ma, bez nejakeho laborovani a mereni. Dela se jich spousta, namatkou treba zde. Nektere jsou urcene primo pro automotive. https://www.ti.com/power-management/gat ... ducts.html

Autopojistka ti mosfet stejne nezachrani, ale zase ani nicemu neuskodi. Na tohle jsou vhodne pojistky s charakteristikou GR, ale ty jsou drahe jak prase a stejne ti nezaruci ochranu tohoto mosfetu. U mosfetu za dvacku bych to neresil.

VASEK_W · #13 Příspěvek od **VASEK_W** » 28 led 2022, 21:57

Já bych byl skeptický k tomu obdélníkovému napětí z procesoru 0,8V. To bylo změřeno osciloskopem, nebo čím?
0,8V (na obrázku "procesor") by zrovna nemuselo spolehlivě otevírat tu infra diodu v optočlenu. Mohli by tam být v přenosu přes optočlen právě nechtěné průběhy typu lichoběžníku. Chtělo by to možná více ...

Vašek

dudo02 · #14 Příspěvek od **dudo02** » 29 led 2022, 10:58

Termit256:
H bridge nie je potrebný.
Tie Automotive sú parádne. Našiel som ich napr. v TME, ale dodacia lehota je 106týždňov - príčinou je pravdepodobne situácia na trhu a cirkus okolo Covidu. Podobne je na to Mouser.
Autopoistka bude určená na istenie vodičov silového okruhu. Ale ochrana proti skratu by bola naozaj vhodná, nakoľko samotný testovaný komponent može mať skrat. Existuje nejaký vhodný spôsob ochrany výstupu proti preťaženiu pri mojej aplikácii ? Cena MOSFETU nie je dôležitá, ale spoľahlivosť prístroja áno. Je to tak ako si napísal "Pokud to chces na profi pouziti a nechces to kazdou chvili lecit".

VASEK_W:
Merané osciloskopom oproti GND. Pre istotu som to premeral ešte raz a zistil som, že je tam síce 0,8V, ale pri vypnutí výstupu tam mám stálych 0,4V, čo bude asi problém. Pred R9 je 1V pri zapnutom signále a bez signálu tam je 0,5V - viď.obr. v prílohe. Bude to bez ďalšej úpravy použiteľné pre spoľahlivé otváranie a zatváranie diódy?

Pripájam nejakú schému, aby som sa mal od čoho odraziť. Nepochopil som celkom, ako sa počíta prúd tečúci GATEom MOSFETU...
Ten TLP251 má Io max 0,4A , tak snáď to bude stačiť na IRF3205.

VASEK_W · #15 Příspěvek od **VASEK_W** » 30 led 2022, 00:02

Asi nezbyde nic jiného, než pak s konkrétním zapojením optočlenu vyzkoušet zapojit to buzení pro něj jak před R9, tak za něj, a vyhodnotit použitelnost.

Vašek