PIC en IRF1404

Een tijdje terug ben ik bezig geweest met het bouwen van een motor regeling.
Nadat ik een aantal dingen heb geprobeerd. (motor regeling site, baco unit)
Wil ik mijn 24V 15A stepmotor nu toch direct regelen vanuit een pic (ws 16f877 of 18f2455 oid)

Het aansluiten wil ik dus op deze manier eigenlijk:
http://www.picbasic.nl/images/schema_cursus7a-ext.gif

Ik heb hier nu dus 3x een IRF1404 op een koelblokje zitten.
Want die had ik nog van het bouwen van de motor regeling.

Nu vraag ik me alleen af hoe ik deze op het uC moet aansluiten.
De spanning die op de DRAIN van de MOSFETS staat is in eerste instantie 12V.
Eventueel wordt dit later 24V, maar ik wil eerst testen met 12.

Ik heb geen logic level MOSFETS dus kan ze sowieso niet direct op de pic aansluiten.
Nu had ik op internet al dit gevonden:
http://www.neufeld.newton.ks.us/files/electronics/mosfet-motor/MOSFET-motor-driver.png

En nu vraag ik me af of ik dit kan toepassen op mijn IRF 1404's.
Want ik heb vast op dat koelblok (zal ook nog wel even een fototje daarvan maken).
Direct de gateweerstanden zitten, alleen die zie ik niet terug in het schema.
Verder zie ik ook geen diode over de motor zitten. Ik heb hier een MBR 1645 diode liggen. (ook van die regeling)

Dus moet ik gateweerstanden / een diode plaatsen ?
En kan ik dat dan gewoon op mijn breadbord gaan testen, of moet ik dan nog met andere zaken rekening houden ?
Ik heb overigens de IRF1404's parallel staan en elk een aparte 56 Ohm weerstand.

.

hoe je mosfe nu staat geconfigureerd is dat de motor altijd draait, als de PIC zijn signaal laag maakt.

Dus de weerstand en Q2 van positie verwisselen, dan moet het werken.

edit: diode wel doen
gateweerstand niet.
rekening houden met stromen die door je breadboard gaan lopen. Breadbord is bedoeld voor slechts stuurstroompjes en niet als draad voor een zware motor.

voorderest snap ik eventjes niet waarom je 3 mosfets parallel zet en een weerstand (in de drain?) in serie zet. 56 ohm is oko erg veel. toevallig een gateweerstand?

Als je ze parallel zet dan is een drainweerstand vereist, anders gaat één mosfet alle stroom opsnoepen. Zonde van het vermogen dat je wegstookt. Liever 1 goede mosfet gerbuiken.

Wat je ook kunt doen is alle mosfets appart koelen met een klein koelichaampje (of helemaal niets afhankelijk van de dissipatie) en alle drains aan elkaar knopen zonder weerstand. Als een mosfet warmer word -> Rdson word groter -> Id lager en dan pakt een ander mosfet het wel over. Dat houd zich wel in evenwicht.

[Bericht gewijzigd door VWG3JB op dinsdag 22 september 2009 22:33:42 (47%)

Gezien de zware motor kan dit zo niet.
Hier is al zoveel over geschreven op CO.

Minimaal 3 parallele mosfets, en deze aansturen met 1 mosfet driver, bijvoorbeeld de TC427. ( o.a. Voti heeft 'm).
Als het goed is worden de mosfets nauwelijks warm. Samen op 1 klein koellichaam monteren.

De TC427 kan direct tussen de pic en de mosfets.
Elke mosfet een gateweerstandje geven van ongeveer 22 Ohm.

De TC427 krijgt z'n eigen voeding van 12V.
Alle voedingsspanningen en ic's zeer goed ontkoppelen.

[Bericht gewijzigd door Zonnepaneeltje op woensdag 23 september 2009 09:24:04 (11%)

Ter verduidelijking zoals ik de MOSFETS nu heb:
http://www.uploadarchief.net/files/download/pica0198521.jpg
Alle drie op een koelblokje parallel, met allemaal een aparte gateweerstand.
Zo dus:
http://www.uploadarchief.net/files/download/pica1845154.jpg
De "s" is een beetje ongelukkig gekozen, maar dit is dus niet de source.
Maar het "signal" wat op de drain komt.

Zo heb ik deze fets gebruikt bij de motorregeling van de site.
En nu wil ik ze dus op mijn PIC aansluiten.

@Zonnepaneeltje:
Kan ik de fets niet aansturen met een transistor ? En moet dat dus met zo'n TC427 ?
Ik heb nu 56 Ohm weerstand ..... kan ik daar dan beter 22 van maken ?

.
benleentje

Golden Member

Een gate weerstand is niet nodig het vertraagd enkel de schakelsnelheid van de FET's. De schakeling die je gevonden hebt is goed om de FET's de slopen. De fet zal er enige tijd over doen om in te schakelen met een gate weerstand van 10kΩ. Als het inschakelen te langzaam gaat word ze te warm. Het is het beste de fet zo hard mogelijk in te schakelen zodat zijn weerstand meteen laag is.

Heb je al na gedacht over stroom begrenzing voor je stepper? Stepper werken beter als je ze met een hogespanning aanstuurt in combinatie met stroom begrenzing. De hoge spanning verbeterd het aanloop koppel.

Waarom wordt er in DE motorregeling dan wel een gate weerstand gebruikt ?
En is mij eerder aangeraden dat ook te doen als ik de MOSFETS parallel schakel ?

Waarschijnlijk een spraakverwarring: het is geen stappenmotor, maar een DC motor uit een elektrische step.

.
benleentje

Golden Member

In die schakeling kan het IC niet genoeg stroom leveren aan de fet. Om het Ic te beschermen zit er een weerstand tussen.

Je had het over een stepmotor :P ik begreep stepper.

Dus eigenlijk kan ik de 3 pinnen van die fets als het ware alledrie aan elkaar hangen ?

En dan zo'n MOSFET driver ervoor en dan werkt het ?

.

Ja.
De gateweerstandjes hoef je je niet druk om te maken.
Goede ontkoppeling is veel belangrijker. En een juiste routng van de gnd.

[Bericht gewijzigd door Zonnepaneeltje op woensdag 23 september 2009 15:37:18 (14%)

Oke, dank voor je antwoord.
Nu vraag ik me nog twee dingen af:
1) Het schema wat ik eerder postte; wat werkt daar precies niet aan dan ?
Het gaat dus over dit schema:
http://www.neufeld.newton.ks.us/files/electronics/mosfet-motor/MOSFET-motor-driver.png

2) Kan je niet dmv van een optocoupler of soortgelijk IC de motoren scheiden van de uC.
En meteen van de voeding daarvan dus ?

.

De gate van een mosfet is een condensator, die moet dus opgeladen worden. Omdat je een mosfet zo snel mogelijk in en uit geleiding wilt krijgen wil je dus een flinke op en ontlaad stroom. Een 10K weerstand beperkt die stroom flink, waardoor de mosfet langzaam in geleiding gaat. Opwarmt etc etc. En dat wil je niet.

Als je mosfet een paar keer per dag moet schakelen is jouw schema prima, maar voor een paar 1000x per seconde niet. Dan wil je een driver die een flinke stroom aan kan zoals die 427.

Lambiek

Special Member

Een mosfet is niet stroom gestuurd. Je gebruikt de drivers alleen maar om op de juiste spanning te komen voor je mosfet, de meeste vermogens mosfets hebben tussen de 10 en 15VDC op de gate nodig om snel open en dicht te worden gestuurd. En een gate weerstand is wel gebruikelijk, meestal ligt deze tussen de 10 en 100E.

[Bericht gewijzigd door Lambiek op woensdag 23 september 2009 19:29:04 (80%)

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.
benleentje

Golden Member

Op 23 september 2009 19:18:16 schreef Lambiek:
Een mosfet is niet stroom gestuurd.

Dat klopt helemaal. De gate echter is een condensator. Een condensator moet opgeladen worden en hoe sneller dat gebeurt hoe sneller de lading in de gate het kanaal kan openen.

http://www.circuitsonline.net/forum/view/77347/1/gate+weerstand

Lambiek

Special Member

Wat wil je zeggen met die verwijzing, heb hier een boek liggen speciaal voor mosfet's en daar staan schema's in die toegepast worden in de industrie, daar worden zelfs gate weerstanden toegepast voor de stroom begrenzing van de mosfet's.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.

De TC427's zijn nu onderweg.
Heb even een voorlopig schema gemaakt, klopt het zo in grote lijnen ?

http://www.uploadarchief.net/files/download/schematic_24-09-09.jpg

* De TC427 stond niet in mijn eagle library, de IR4427 met zelfde pinout wel.
* Ik zie nu dat ik de 100n bij de uC en de 570 uF over de voedingsspanning vergeten ben.

.

-Small Kick-

Heb de TC 427 nu binnen en ze in een setup op mijn breadbord.
Als ik hem zoals in het schema aansluit, is hij dan goed aangesloten ?

.

Ja, wel nog even de ingang van de niet-gebruikte helft van de TC427 aan gnd hangen.
En ik zie geen enkele ontkoppeling..