Boa tarde galera, ontem fiz um crotrolador (básico) para um motor que irei por em uma bike. Fiz a meia ponte utiizando 4 mosfet irf3205, porem a alimentar a placa, mesmo com o gate estando aterrado por um resistor, estava aparecendo um tensão no gate que fazia o acionamento do mosfet mesmo com o optoacoplador deixando o circuito de acionamento em aberto, ou seja, assim que eu ligava a bateria o motor rodava, ai quando eu acionava o optoacopador ele rodava um pouco mais rápido. Tirei o optoacoplador para saber se ele estava permitindo uma passagem de corrente e comseguentemente uma queda de tensão no R1 (VGS) mas não era, então tirei também o resistor entre o gate e source e liguei, e mesmo assim o motor continuava acionando sozinho, com uma pinça eu curto circuitei o gate ai o motor parou de rodar, então paresce que estava sendo induzido uma tensão no gate, como isso é possível?

 Posteriormente eu desliguei o circuito para mudar os resistores mas ao ligar os mosfet deram curto em aberto, o motor nao estava consumindo nem 15A os 4 mosfets juntos deveriam suportar mais de 400A (conforme datasheet), já é o segundo projeto que faço que os mosfets queimam em aberto, mas no outro projeto usei os 100n8f6 que suportam 100A

OBS:

*Estava usando uma bateria com 16V.

*Os 2 resistores funcionam como um divisor de corrente, de forma que a queda de tensão em R1 (VGS) seja o suficiente para acionar os mosfet.

*O optoacoplador iria ser acionado por um arduino para criar um PWM.

*OS valores de R! e R2 estão invertidos.

Exibições: 97

Anexos

Responder esta

Respostas a este tópico

Boa tarde RG, (se não gosta que te chame pelas iniciais, avise),

recomendo que você leia com bastante atenção este artigo do conceituado Newton C. Braga.

https://www.newtoncbraga.com.br/index.php/artigos/54-dicas/5047-art...

RV mineirin

Boa noite Mineirin RV, pode me chamar de RG mesmo.

Eu já havia dado uma ohada neste artigo, quanto a queima dos mosfets, poderia ser causada pela tensão induzida pelo motor, mas eu não pus um diodo para proteção porque o 3205 já tem um dido interno, este diodo não deveria dar conta de protege-los?

Outra coisa se eu puser um capacitor entre o gate e source não seria prejudicial para o PWM? pois o capacitor funcionaria coma inercia de tensão, sendo assim o gate não "saberia" se está em HIGH ou LOW em altas frequencias.

Outra coisa, eu esqueci de por no esquematico, mas eu usei capacitores entreo Dreno e source.

Na terceira parte do artigo fala sobre o acionamento do gate ao energizar e desenergizar o circuito, porém como isto ocorre? e por que? e no meu caso não foi um pico de acionamento o motor so ficava rodando como se realmente tivesse uma tensão aplicada no gate sendo que por fim deixei até o gate desconectado, para teste.

Olá.

  Olhando as especificações dos transistor não deveria queimar.

  Acredito que o ideal seja antes de ligar "com tudo" fazer mais testes usando limitadores.

  Por ex vc pode colocar em série com o motor uma lampada de farol. Pode usar os 2 filamentos (baixo e alto), assim se houver uma corrente de curto circuito o farol acende e só.

  Depois que estiver tudo ok vc tira.

  Todo chaveamento desse tipo precisa que haja 2 estados: 

1) Ligado, onde não tem mta potencia no transistor pq a tensão sobre ele é minima, embora a corrente seja máxima

2) Desligado, onde não tem nenhuma potencia no transistor pq ele está desligado, sem corrente, embora a tensão seja máxima.

Qualquer estado intermediário deve ser evitado e é justo isso que parece que vc teve. Digo parece pq nunca sabemos sem um osciloscópio.. As vezes por ex o 60Hz da rede gerou um ruido que gerou picos, sei lá...

Enfim,

  Garanta que desliga, caprichando nesse resistor a GND. 

  Garanta que quando for pra ligar ele efetivamente ligue, com uma rampa rápida, corrente suficiente (o que é minimo).

  Acredito que vc colocando a lampada para testes já fica mais tranquilo, não perde mais componentes (se é que queimou..), com um multimetro consegue medir a tensão Vgs e entender o que está acontecendo.

   

   Também capriche no snubber. Eles são importantes. Se quiser pode por só o resistor. Por ex se vc ligar um resistor de 100R 5W em paralelo com o motor ira tirar praticamente todo ruido gerado pelo motor. Deixa de ser uma carga puramente indutiva. 

Bom dia Eduardo, oque vc quer diser com caprichar no resistor gnd? pois teoricamente qualquer resistor entre o dreno e o gnd deveria garantir que a tensão no dreno seja 0v, estou errado?

eu havia posto um fusivel de 50A, e ele não queimou. E quanto a queima foi um curto fechado no VGS.

um resistor desse seria insuficiente pois, ele dissiparia algo em torno de 16W, considerando a tensão de trabalho como 40V, Poderia ser de 1000 ou 500 ohms?

Eu não tenho idéia do que causou a queima deles, pelas especificações eles teriam que suportar. Acho que vc tem o mesmo pensamento, ainda mais com o fusível.

A unica coisa que vem em mente é que tenham queimado por picos de tensão gerados pelo motor por ser uma carga indutiva.

Sendo ele indutivo o remédio são os snubbers, capacitores em série com resistores. Já cheguei, em bancada, a usar lampadas de painel de carro, lampadas de seta, etc. Pode ser aparentemente pouco cientifico, mas isso ocorreu em tempos que não tinha acesso a recursos melhores, alem de que foram muito efetivos. A lampada é como um snubber, só que sem o capacitor, desviando a corrente de descarga do indutor pro filamento), quando colocada em paralelo. Quando uma muito grande é colocada em série ela é como um limitador de corrente. Só que em vez de queimar ela acende. 
Estou sugerindo pq estamos em um cenário em que seus transistores queimaram e algo precisa ser feito, se estivesse tudo ok esse passo poderia ser pulado.

Para o circuito definitivo certamente cuidados com picos de tensão são necessários. Como no texto recomendado pelo mineirin RV, ele sugere um snubber.

A ideia de resistores baixos (caprichado=bem calculado conforme o cenário) é que por ser um transistor de potencia existe uma capacitancia interna relativamente grande enre G e S. Para que vc consiga um corte instantaneo quando o opto apaga é preciso que exista uma corrente saindo do gate de descarga dessa capacitancia interna. 

Vide:
https://www.infineon.com/dgdl/irf3205pbf.pdf?fileId=5546d462533600a...

Veja a capacitancia de entrada.

Eu não entendi bem aih nesse pdf onde ela está...

Mas lembrando das aulas teóricas, ela existe.

Veja nos circuitos aleatórios:

https://www.google.com/search?q=mosfet+as+switch&tbm=isch

Sempre (ou geralmente):

- O resistor que vai do sinal ao G é baixo, em alguns casos nem existe (0R).

- O resistor que vai do G ao GND é em torno de 10K, não existindo nos casos em que o sinal é do tipo "push-pull".

- A tensão usada para acionar o G é pouco superior ao mínimo necessário, 20 a 50% a mais tá bom. Geralmente 5V a 12V, conforme o transistor.

Comparando com o seu circuito: 

-Vc usa um divisor resistivo 90K 10K ligado em 40V, para acionar o G. Se considerar a capacitancia interna que precisa ser vencida isso pode fazer ele "ligar lentamente" que faz ele transitar pela area "meio ligado" que é onde existe maior potencia.

- A tensão no G é quando ligado é dada por (40-Vbeopto)*10k/(100K)=pouco menos de 4V. O ideal seria algo como 5V. Eu, como sou exagerado, colocaria 6V. (o manual pede de 2 a 4).

- O resistor ao GND de 10K me parece razoável sim, mas poderia ser menor... Pq ele vai ser responsável por fazer o transistor cortar rapidamente, evitando novamente o "desligar lentamente".

Enfim, resumindo.

1) Não sei, estou chutando, isso é a normalidade nesse caso (pq não há um registro da tensão e corrente que provocou a queima);

2) eu mudaria o circuito adicionando elementos que reduzam os picos de tensão provocados pela grande carga indutiva. = Snubbers

3) eu mudaria o sistema de acionamento do G. Colocaria por ex um regulador de tensão nesses 40V para baixar para 5 ou 6V (pode até ser um divisor resistivo com 10K e 1K+capacitor de 1000uF), colocaria um opto bom, moderno, padrão do nosso século, como o PC817 (o 4N25 é super lento, por isso ele tem esse acesso a base do transistor, pra vc colocar um resistor de 1M ao gnd e ajudar ele a descarregar a capacitancia parasita da base). Agora acionando com 5 ou 6V vc pode até dispensar o resistor em série com o G, mas melhor por um de 1K.... Assim se queimar o transistor a desgraça não atinge o opto.. E um resistor ao GND baixo, 2K2, por ex.

Outra, se 40V é a tensão na bateria ela não é confiável. A bateria descarrega Vg não atinge, transistor não satura, sofre ruído, etc.
Nesse caso um regulador de tensão seria mais necessário para o controle. Pra evitar que os ruidos se propagem isso pode virar um verdadeiro oscilador. 

Boa tarde, na realidade escrevi errado ai fui corrigir e escrevi errado novamente, o resistor de cima inicialmente era de 90k e o de baixo 47k, com isto o saturamento do mosfet deveria ser certeza, mas como o mosfet estava acionando sozinho eu ia troca o de cima por algo em torno de 20k e o de aixo por 10k. Uma pergunta, um pequeno capacitor~1 ate 10 uf entre o gate e source, vc acha que pode ser prejudicial pra o pwm? outra coisa poderia acionar o mosfet com os 5v do arduino, visto que a impedancia do arduino é alta e não haverá corrente do arduino para o circuito...

Olá.

   O principio do PWM é ficar ligando e desligando rapidamente. Por ex 10% do tempo fica totalmente ligado e 90% do tempo fica totalmente desligado.

   Assim vc tem num momento corrente elevada mas nenhuma tensão, no outro elevada tensão mas nenhuma corrente. Essa transição entre ligado e desligado precisa ser o mais rápida possível.

   Isso faz o transistor sofrer menos, ou melhor: Fica uma potencia menor sobre ele.

   Se vc colocar o capacitor vai fazer ele ligar lentamente, o que faz com que ele fique em uma situação em que existe corrente e tensão nele ao mesmo tempo, o que significa potencia.

   Potencia significa que ele pode aquecer e queimar.

   

Bom dia, 

Motor com escova para E-Bike? Só se for para andar no quintal de casa.

Rendimeto baixo, baixo torque e muito consumo de energia. 

Os motores de E-Bike são do tipo BLDC sem escova. 

Sugiro que veja esses vídeos:

https://www.youtube.com/c/greatscottlab/search?query=bike

Se tem dificuldade com o inglês, selecione a tradução para o português. 

Sim , o Sr. tem razão, inclusive já usei 2 deles em skate eletrico  que montei no passado, mas este motor de escovas que tem aqui ele foi tirado de um skate da two dogs, e ee muito potente, e além disso gostaria de construir este controlador por mim mesmo, entende?

RSS

© 2021   Criado por Marcelo Rodrigues.   Ativado por

Badges  |  Relatar um incidente  |  Termos de serviço