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Robótica => Projectos de robótica => Tópico iniciado por: rodriguesf em 24 de Dezembro de 2012, 22:39
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Boas com o inicio do meu novo projecto(quando tiver algo mais concreto abro um tópico, mas será uma coisa grande!! ;D)
surgiu a necessidade de uma ponte h com mais de 10 amps e 12v,
após varias pesquisas decidi desenhar a minha ponte com transístor mosfet.
durante a procura encontrei dois transístor que se adequam as minhas necessidades,
aqui pedia a vossa ajuda a se os posso utilizar com este circuito ou se são incompatíveis? são o IRF1405 e o IRF4905
e opinem acerca da ponte!!! ;)
deixo o esquema e o layout da pcb em anexo!
Cumps
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Tenho uma para grandes potências aqui também.
A ver se chega o material para a testar em inícios de Janeiro.
Eu acho que deves ter atenção para que não tenhas 2 MOSFET's do mesmo lado a conduzir.
Nessa tua configuração, não consegues garantir que isso não aconteça, pelo menos num pequeno intervalo de tempo.
Na minha, uso 4 transistores para accionar os MOSFET, visto que vou trabalhar com 5V (tensão de controlo) e tenho controlo sobre todos eles. Tenho a certeza, assim, que enquanto um está a "fechar", o outro já "abriu", ficando esse ramo em curto.
Já não me recordo, mas a 20A, tinha cerca de 2.8W nos MOSFET's de cima, acho, por isso vão levar uns dissipadores, não muito grandes, pois ainda vai ser ventilado.
PS: os transistores, serão mais tarde trocados por opto acopoladores, esta é uma "versão de teste".
http://blogoengenhocas.blogspot.pt/2012/11/ponte-h-part2.html (http://blogoengenhocas.blogspot.pt/2012/11/ponte-h-part2.html)
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Boas eu quando desenhei isto também tinha assim mas o meu professor de electrónica disse que
não era necessário que bastava meter um transístor para cada dois mosfets, talvez arrisque assim!
queria ver se tinha o robô pronto até ao inicio do próximo semestre para apresentar como projecto de uma cadeira mas parece-me que vai ser difícil!!
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12V - 10A ja foi feita pelo o XicoMBD e compª.. e é esta:
http://www.g7electronica.net/pt/controladoras/163-controlador-de-motor-dc.html (http://www.g7electronica.net/pt/controladoras/163-controlador-de-motor-dc.html)
ja temos uma versao 24V e 15A e vamos ter outra versao 32V e 15A 8)
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Hugu esta teoricamente é limitada pelo mosfet n o IRF4905(até encontrar outro) e dá 75A mexes com a resistência de pull up para aquela corrente diminuir e tens tensões ate 55v!! é claro que para correntes maiores talvez seja melhor tratar as pistas da pcb de forma diferente!
ps.:
esta ira trabalhar a 12v e por enquanto poucos amperes vai levar com 1 motor de um elevador de vidros de carro, daqui por uns tempos logo se vê o que vai acontecer!!
ps2.:já estou a revelar coisas a mais do projecto!! >:(
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Tens os MOSFETs tipo P em baixo?? Eles são para usar em cima.
Essa ponte no máximo dos máximos leva com 20V.
Se não limitares a corrente ela pode aquecer até se esfumaçar em algumas situações, dependendo do motor.
Não tens condensador na alimentação.
Os MOSFETs de baixo vão demorar bastante tempo a ligar, isso em PWM de alguns KHz vai aquecer pa caraças.
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Tens os MOSFETs tipo P em baixo?? Eles são para usar em cima.
Lá está... eu também achei estranho.
Deste jeito a ponte não funciona, pois vai passar tudo pelo diodo.
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf4905.pdf (http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf4905.pdf)
Essa ponte no máximo dos máximos leva com 20V.
Há sempre aquelas invenções com os zeners ;D
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12V - 10A ja foi feita pelo o XicoMBD e compª.. e é esta:
http://www.g7electronica.net/pt/controladoras/163-controlador-de-motor-dc.html (http://www.g7electronica.net/pt/controladoras/163-controlador-de-motor-dc.html)
ja temos uma versao 24V e 15A e vamos ter outra versao 32V e 15A 8)
Hugo, já alguém testou isso a sério?
Os IRF540 (http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/stmicroelectronics/9387.pdf) têm uma Ron=0.077R.
Ora a potência dissipada com 10A é de 0.077*10^2=7.7W
Esses dissipadores parecem-me pequenos... isso deve de ser de 10 ou mais ºC/W e talvez não seja o suficiente para manter os MOSFET's numa temperatura considerável.
Eu andei com umas brincadeiras a 5A com uns IRF540 e aquilo fervia por tudo quanto era lado.
Os dissipadores eram ligeiramente menores mas eram ventilados.
Conclusão, agora tenho de estar à espera por MOSFET's com Ron mais baixa... antes que saia novamente fumo branco eheheh.
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Bem, eu tenho esta invenção em fase de desenho...
Os MOSFET's têm um RDSon de 10 mili ohms, e são especificados para 42v e 30A, tem reguladores para 5v para eletrónica e para 12v para os drivers dos mosfets:
(https://lusorobotica.com/proxy.php?request=http%3A%2F%2Fimg15.imageshack.us%2Fimg15%2F4661%2Fhbridgeg.png&hash=265f1ac1332a0dea9901ec67994d72019672fbb9)
Tenho de acabar isto e testar para ver quando rebenta..
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Senso, essa ponte é dupla, certo?
Tens ideia de quanta corrente de saída (para os motores) irás usar?
Eu ando aqui a inventar algo deste tipo também, mas ando com dúvidas em relação ao calor gerado.
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Sim, são duas pontes, para dois motores, tenho aqui um motores Maxon grandinhos, mas se for preciso arranja-se umas duzias de lâmpadas de halogénio para lhe dar uma carga(apesar de ser carga resistiva e não inductiva como um motor).
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Boas,
antes de mais Feliz Natal para todos!!! ;)
estive a analisar melhor o que vocês referiram e surgiram algumas duvidas.
Tens os MOSFETs tipo P em baixo?? Eles são para usar em cima.
o mosfet tipo p esta em baixo por causa do Vgs>Vgs(th) ou seja
se ele estiver em baixo quando meto 12v na gate o Vgs é de 12v e é maior que o Vgs(th) que é -2v,
pelo menos foi isto que entendi da explicação do professor
Se não limitares a corrente ela pode aquecer até se esfumaçar em algumas situações, dependendo do motor.
Não tens condensador na alimentação.
Os MOSFETs de baixo vão demorar bastante tempo a ligar, isso em PWM de alguns KHz vai aquecer pa caraças.
o condensador primeiro tinha posto ai mas depois lembrei-me de o por noutro sitio!
já agora há alguma forma de calcular a capacidade do condensador??
limitador de corrente tinha pensado em meter mas acho que as baterias vão limitar a corrente, vão ser 3 em paralelo de 7Ah.
Lá está... eu também achei estranho.
Deste jeito a ponte não funciona, pois vai passar tudo pelo diodo.
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf4905.pdf (http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf4905.pdf)
ou seja não posso utilizar este mosfet, certo?
Obrigado por tudo!
Cump
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ou seja não posso utilizar este mosfet, certo?
Podes, mas usa-os em cima ;)
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mas mesmo assim o díodo continuava a conduzir e estava sempre on!
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Compara novamente a minha com a tua.
Vês as diferenças?
O canal P tem de estar em ciam, mas com o diodo polarizado inversamente, para forçar a corrente a passar pelo MOSFET.
http://blogoengenhocas.blogspot.pt/2012/11/ponte-h-part2.html (http://blogoengenhocas.blogspot.pt/2012/11/ponte-h-part2.html)
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estive a analisar melhor o outro transístor e está com o mesmo problema no esquema!
ou seja se eu fizer este assim já da bem
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Da forma que isso está, arrasta os de cima para baixo e os de baixo para cima.
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ok, já alterei!
como calculaste a capacidade do condensador na tua ponte h?
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A fonte do MOSFET P ligada à alimentação positiva. A fonte do MOSFET N ligada ao GND.
Quanto ao resto... http://modularcircuits.tantosonline.com/blog/ (http://modularcircuits.tantosonline.com/blog/)
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bom já alterei o esquema, estive a meter mais os diodos de protecção e
o condensador vai voltar para a placa,quanto ao valor dele vou ter de ver o que tenho para aqui!
obrigado a todos!! ;)
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Não ganhas nada com esses díodos.
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ok
Obrigado
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Boas,
agora que chegaram os componentes, pôs-me a olhar melhor para o esquema e para as mensagens do tópico
e parece que me confundi aquando da ultima alteração dos sitio dos Mosfet!
As minhas desculpas!!
estive a alterar e tirei print, podem-me confirmar se agora já está tudo bem??
Obrigado
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Boas
depois de fazer o test fit dos componentes na placa detectei algumas coisas que queria pedir a vossa opinião!
ora os dissipadores dos transístores estão a alguns milímetros de distância, mas penso que não deve de haver problema,
o que me preocupa mais é o condensador da alimentação que está a cerca de 1 milímetro do dissipador de um transístor, será que há algum problema??
Obrigado