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MOS管H桥电路问题讨论

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viboy2020|  楼主 | 2020-10-13 23:19 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

如上图所示:MOS管组成的H桥电路,可以控制电机正反转,但Q1,Q2有烫手,24V明显拉低至16V,H桥上存在问题。
如果控制信号都为12V时,即关断电机,Q1,Q2发烫很厉害,24V也拉低至16V了,是不是因为Gds电压较高的原因还是什么原因呢?
如何解决发烫问题,请高手指点一下。Thx.




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xiaofei558008 2020-10-16 19:21 回复TA
死区时间设置的对不对?推荐一个mosfet 半桥驱动 IRS2183 / 峰岹科技的 gate driver产品,自带死区保护 

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沙发
天意无罪| | 2020-10-14 08:44 | 只看该作者
管子的ID最大多少A?电机功率多少W?

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板凳
gxs64| | 2020-10-14 09:39 | 只看该作者
r3,7,4,8上并电容

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地板
LcwSwust| | 2020-10-14 09:39 | 只看该作者
本帖最后由 LcwSwust 于 2020-10-14 09:49 编辑

PMOS的S极为24V,G极为12V,那么Vgs=-12V,会让PMOS导通的。
若想关断PMOS,其G极需要24V才行,建议用NPN三极管加上拉电阻驱动其G极。
还有,先用小功率电源和负载试,以免烧坏器件。
其实驱动电机若需PWM调速可以用IR2104驱动NMOS来做H桥,比较方便。

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5
tyw| | 2020-10-14 10:07 | 只看该作者
H桥相关 32册 35M.rar (28.78 MB)


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圣骑士by 2020-10-15 13:38 回复TA
有点好奇T叔到底有多少电子书 
6
coody| | 2020-10-14 10:50 | 只看该作者
测量管子的GS电压,0V就能关闭。

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7
tom_xu| | 2020-10-14 12:35 | 只看该作者
Q1, Q2没有饱和导通呀。

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8
tom_xu| | 2020-10-14 12:35 | 只看该作者
你的电路,Q1,Q2无法关断的。

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9
viboy2020|  楼主 | 2020-10-14 13:42 | 只看该作者
LcwSwust 发表于 2020-10-14 09:39
PMOS的S极为24V,G极为12V,那么Vgs=-12V,会让PMOS导通的。
若想关断PMOS,其G极需要24V才行,建议用NPN三 ...

可以导通,电机也可以正反转,功率在100W左右跑个1小时都没有问题。就是关机时MOS管Q1,Q2发烫更厉害。

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10
viboy2020|  楼主 | 2020-10-14 13:47 | 只看该作者
LcwSwust 发表于 2020-10-14 09:39
PMOS的S极为24V,G极为12V,那么Vgs=-12V,会让PMOS导通的。
若想关断PMOS,其G极需要24V才行,建议用NPN三 ...

如果把VCC_IN改为12V的话,控制信号在12V不变的情况下工作正常,管子也不发烫,电机也能正反转。

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zlf1208 2020-10-14 15:08 回复TA
@viboy2020 :你要把驱动电路部分也贴出来,否则无法说清楚 
zlf1208 2020-10-14 15:06 回复TA
@viboy2020 :修改Q1Q2的驱动电路 
viboy2020 2020-10-14 14:38 回复TA
@zlf1208 :有什么办法让它关断呢? 
zlf1208 2020-10-14 13:56 回复TA
在Vin=24V时,Q1Q2永远导通的,所以会发热,在Vin=12V时,Q1Q2可以关断,所以不发热 
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zlf1208| | 2020-10-14 15:11 | 只看该作者
本帖最后由 zlf1208 于 2020-10-14 15:20 编辑

做成下面类似的电路

图中:Drv+和Drv-是单片机控制端口



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xiaoyuanguo 2022-8-2 17:25 回复TA
@zlf1208 :这个触发器保护确实挺好用,3.3Vmcu的PWM信号还可以正好利用7402转成5V驱动MOS;我准备在产品上试了。我电源是24V的,上管只能电阻分压成12V,PWM调速时上管开关损耗大,分压电阻改小功耗又大了,确实只有在R24和R25前面加个4148,后面对地加个104电容组成低通让上管常开,还能慢衰减续流,这样就比较完美了。唯一要注意就是切换时死区要拉长保证上管已经关闭。。。 
xiaoyuanguo 2022-8-1 17:21 回复TA
@zlf1208 :刹车是电感续流完成后才有的,正常工作在PWM状态下时,频率10K以上,两下管开启时只会续流不会刹车;只有下管常开才会刹车。 
zlf1208 2022-7-30 15:13 回复TA
@xiaoyuanguo :二个上管或二个下管同时导通,那是对电机进行刹车。 
xiaoyuanguo 2022-7-29 16:00 回复TA
@zlf1208 :我现在希望电机工作在慢衰减模式下,因为慢衰减低速时电流波动较小不会出现低速转不动的情况。我想了下,你这幅图里我在R24和R25前面加个4148,后面对地加个104电容组成低通,让上管常开,好像就能实现慢衰减了。 
xiaoyuanguo 2022-7-29 15:59 回复TA
@zlf1208 :MOS是工作在开关状态呀;我意思是PWM调速时,PWM每个周期的低电平时候,这种对角线控制方法是四个MOS全关的,这时候电感续流流向电源,电流降低很快,属于快衰减;还有一种方法就是PWM每个周期低电平时开两个下管,电机绕组处于短路状态,电感电流相比4管全关时会衰减的比较慢,这种叫慢衰减。 
zlf1208 2022-7-29 10:14 回复TA
@xiaoyuanguo :在驱动电机时MOS管都工作在开关状态,PWM波本身也是开关二个状态,如果MOS管不工作在开关状态,发热烧毁的很容易的,所以不知道你想怎么做,能说具体点吗? 
xiaoyuanguo 2022-7-28 17:34 回复TA
您好,我想问下,这种对角线的控制方式,只能工作在快衰减方式下吧(就是PWM的低电平时关闭全部MOS电,流通过续流二极管流向电源),快衰减模式调工作在PMM状态下性能不是很好;可以想办法改成慢衰减吗 
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fzy_666| | 2020-10-14 18:37 | 只看该作者

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viboy2020|  楼主 | 2020-10-16 10:20 | 只看该作者


修改如上,看看有什么建议,不用RS触发器了,直接用UL2003驱动。
12V驱信号,VCC_IN:24V.

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zlf1208 2022-8-2 08:19 回复TA
这个电路不安全,如果由于某种原因,导致二个驱动信号都是高电平,此时4个MOS管全部导通,H桥烧毁。我的电路有一个细节你可能没发现,用或非门构建RS触发器时,当RS输入都为1时,二个输出全为0,RS输入都为0,输出状态不变,这就避免了4个MOS管同时导通的隐患,用与非门做RS触发器就做不到这样。 
zlf1208 2020-10-16 17:11 回复TA
刚才查了IRF9540的手册,其GS间的耐压为20V,所以R5R6应该用串联电阻分压,确保Vgs不超过20V,通常取12V 
zlf1208 2020-10-16 12:57 回复TA
5. 电机正反向切换时,至少要间隔1ms,相当于H桥上下管切换的死区时间 
zlf1208 2020-10-16 12:54 回复TA
1. 图中的D5D6应该改成电阻,以免单片机端口高阻时MOS管栅极进入悬浮状态 2. MOS管内部在GS之间包含有保护二极管,通常不需要再外接二极管,所以D1D2可以去掉 3. 电容C6可要可不要,因为MOS管DS间的反向二极管可以起到相同的作用 4. 不用RS电路,万一X-DR和X-EN同时为高电平,H桥上下管会同时导通,会烧毁,所以要有其它的防护措施 5. 电机正反向切换时,至少要间隔1ms 
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viboy2020|  楼主 | 2020-10-16 10:21 | 只看该作者
zlf1208 发表于 2020-10-14 15:11
做成下面类似的电路

图中:Drv+和Drv-是单片机控制端口

我刚更新了一下,再来讨论讨论吧。

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gx_huang| | 2020-10-16 19:50 | 只看该作者
如果只是正转反转,电路很简单的,只要保证VGS要么比较大要么接近0即可。
如果要PWM调速,建议选专用的驱动芯片。

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qwer345| | 2022-7-29 16:34 | 只看该作者
学习了

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17
122013137| | 2022-8-1 21:23 | 只看该作者

怎么下载不了

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tyw 2022-8-2 07:01 回复TA
去油香收 
18
elife| | 2022-8-2 08:54 | 只看该作者
我用的EG3033驱动PN MOS的。楼主可以试一下,挺好用的。

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