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Autor Tópico: Ponte H para 24v 12A  (Lida 6010 vezes)

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Offline Silvio Severino

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Ponte H para 24v 12A
« em: 26 de Outubro de 2012, 15:44 »
Pessoal estou a construir uma ponte H para controlar a velocidade do motor com o PWM do Arduino a minha duvida é que transístores é que devo utilizar para me aguentarem os 24V e 12A.


Estou a seguir este tutorial mas acho que não aguenta os 24V e 12A.

Cump.

Sílvio Severino

Offline Hugu

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #1 em: 26 de Outubro de 2012, 16:19 »
http://www.g7electronica.net/pt/controladoras/163-controlador-de-motor-dc.html
nesta controladora foram usados:
2 x IRF540
2 x IRF9540

Offline Silvio Severino

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #2 em: 26 de Outubro de 2012, 16:44 »
http://www.g7electronica.net/pt/controladoras/163-controlador-de-motor-dc.html
nesta controladora foram usados:
2 x IRF540
2 x IRF9540


Já mandei um email para eles não queria estar a construir se der compro logo feito isto é para um projecto da empresa aonde trabalho?

A minha duvida é, será que aguenta os 24V e 12A??

Offline senso

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #3 em: 26 de Outubro de 2012, 16:55 »
É uma questão de fazer as continhas....

A potência dissipada em cada mosfet é aproximadamente igual a:
Rdson * I²
O Rdson do IRF9540 é de 0.117 ohms, com 12A, dá uma dissipação de 16.84w

O Rdson do IRF540 é de 0.044 ohms, com 12A, dá uma dissipação de 6.33w

Com um dissipador em cada mosfet com certeza que suporta os 12A sem problema.
Avr fanboy

Offline Silvio Severino

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #4 em: 26 de Outubro de 2012, 17:12 »
É uma questão de fazer as continhas....

A potência dissipada em cada mosfet é aproximadamente igual a:
Rdson * I²
O Rdson do IRF9540 é de 0.117 ohms, com 12A, dá uma dissipação de 16.84w

O Rdson do IRF540 é de 0.044 ohms, com 12A, dá uma dissipação de 6.33w

Com um dissipador em cada mosfet com certeza que suporta os 12A sem problema.


Só mais uma questão eu vou utilizar esta ponte H num Autómato logo não tenho os 5V que é preciso para o controlo PWM. Posso atacar logo com o PWM no Gate dos Mosfets

Offline Njay

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #5 em: 26 de Outubro de 2012, 19:01 »
Duvido que essa ponte faça 12A contínuos. Já alguém experimentou, digamos, a 5A contínuos com PWM?

Offline Dave

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #6 em: 26 de Outubro de 2012, 19:40 »
Eu tenho uma feita com IRF530 e IRF9530 para 18V, 5A e eles aquecem bem, com dissipadores muito semelhantes ao da imagem (embora a RON seja um pouco mais alta).

Para 12A, sugiro que pagues mais uns €€ e compres uns com RON mais baixa que conseguires, de preferência lá por volta das dezenas de mili-ohm.


Se usares destes, prepara-te para ver fumo :D
David Martins
Eng. Electrotécnica e de Computadores, UBI

Offline Njay

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #7 em: 26 de Outubro de 2012, 21:09 »
Há ainda outra questão, é que essa ponte só funciona com menos de 20V.

Offline Silvio Severino

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #8 em: 27 de Outubro de 2012, 20:02 »
Há ainda outra questão, é que essa ponte só funciona com menos de 20V.


Humm então que mosfet's devo utilizar para não ver fumo???'


Não percebi um aspecto no esquema esta a entrada do PWM e depois tenho nessa saída ligada a 5v????

Eu no autómato não tenho dos 5v posso meter os 24 lol?

Offline Njay

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #9 em: 27 de Outubro de 2012, 20:13 »
Não conheço nenhum MOSFET que possas usar nessa ponte e que dê para ela funcionar a 20V ou mais. Tem a ver com a forma como os MOSFETs são "driven", nessa ponte as gates vêem a tensão de alimentação e os MOSFETs só estão especificados para +-20V máximo (às vezes até menos, como 15V). A maneira mais simples de ultrapassar essa limitação seria colocar diodos zener de 10V a 13V entre a gate e a fonte de todos os 4 MOSFETs.

Aumentando o valor das resistências R3 e R4 podes usar PWM a 12V em vez de 5V, e atacar a resistência ligando o cátodo dos LEDs (opto) ao GND (isto vai inverter a lógica da ponte, apenas isso). A queda de tensão no LED do opto penso que é cerca de 1.3V e podes usar uma corrente no LED de 10mA. A partir daqui podes consultar este artigo para veres como calcular o valor da resistência: http://troniquices.wordpress.com/2007/10/24/como-acender-um-led/
« Última modificação: 28 de Outubro de 2012, 01:13 por Njay »

Offline CBX

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #10 em: 27 de Outubro de 2012, 20:15 »
não, ai só podem ser aplicados 5v, mais queima o micro controlador.

o motor precisa de rodar nos dois sentidos ou só num?

um IRFZ44N com um bom dissipador e o equivalente P-channel deve servir
« Última modificação: 27 de Outubro de 2012, 20:17 por CBX »

Offline Silvio Severino

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #11 em: 27 de Outubro de 2012, 20:36 »
Não conheço nenhum MOSFET que possas usar nessa ponte e que dê para ela funcionar a 20V ou mais. Tem a ver com a forma como os MOSFETs são "driven", nessa ponte as gates vêm a tensão de alimentação e os MOSFETs só estão especificados para +-20V máximo (às vezes até menos, como 15V). A maneira mais simples de ultrapassar essa limitação seria colocar diodos zener de 10V a 13V entre a gate e a fonte de todos os 4 MOSFETs.

Aumentando o valor das resistências R3 e R4 podes usar PWM a 12V em vez de 5V, e atacar a resistência ligando o cátodo dos LEDs (opto) ao GND (isto vai inverter a lógica da ponte, apenas isso). A queda de tensão no LED do opto penso que é cerca de 1.3V e podes usar uma corrente no LED de 10mA. A partir daqui podes consultar este artigo para veres como calcular o valor da resistência: http://troniquices.wordpress.com/2007/10/24/como-acender-um-led/


Obrigado pelo esclarecimento. Pelo que Percebi então a lógica do PWM estas invertida???

Porque é que neste circuito eles tem o PWM ligado ao GRND do Led do 4N25M????

Desculpa tantas perguntas mas gosto de ficar a perceber todos os pontos dos circuitos.

Offline Dave

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #12 em: 27 de Outubro de 2012, 21:34 »
A maneira mais simples de ultrapassar essa limitação seria colocar diodos zener de 10V a 13V entre a gate e a fonte de todos os 4 MOSFETs.


Está tudo dito...
David Martins
Eng. Electrotécnica e de Computadores, UBI

Offline Njay

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #13 em: 28 de Outubro de 2012, 01:20 »
Obrigado pelo esclarecimento. Pelo que Percebi então a lógica do PWM estas invertida???
No circuito como está, quando o sinal de PWM é 0 isto liga o MOSFET de baixo e desliga o de cima.

Se alterares o circuito para ter o cátodo do LED do opto permanentemente ligado ao GND e meter PWM onde agora entram 5V (na resistência), também funciona mas quando o sinal de PWM é 0 ele liga o MOSFET de cima e desliga o de baixo. Neste circuito alterado não seria preciso alimentação de 5V nem de 12V nem de nada, basta o sinal de PWM que vem directamente de um microcontrolador de 5V. O microcontrolador terá que ser capaz de fornecer os tais 10mA para o LED, mas qualquer PIC ou ATMEL é capaz disso e até de bem mais de 10mA.

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Porque é que neste circuito eles tem o PWM ligado ao GRND do Led do 4N25M????
Não sei, foi simplesmente uma escolha de quem o desenhou, provavelmente foi porque ele queria ter o MOSFET de baixo a ligar com 0 em vez de 1 no PWM.

Citar
Desculpa tantas perguntas mas gosto de ficar a perceber todos os pontos dos circuitos.
Sem problema :)

Offline Dave

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Re: Ponte H para 24v 12A
« Responder #14 em: 29 de Outubro de 2012, 15:54 »
Para não usar os zener, é encontrar um N-channel semelhante a este: FQPF47P06

David Martins
Eng. Electrotécnica e de Computadores, UBI