Проблемы с транзисторами и рассчет сопротивления

Тема в разделе "Arduino & Shields", создана пользователем AndrewVoidPointer, 25 апр 2017.

  1. Всем привет. Собираю коптер. Все готово кроме электроники силовой установки. Имеется 4 транзистора MOSFET (вроде максимальный ток чуть чуть превышает ограничение, логика 5В, то что надо), 4 коллекторных движка, включены параллельно на аккум (движки и аккум полностью совместимы, взяты от серийной модели) с помощью ШИМ управляю скоростью вращения. На затвор к каждому транзу подключен ШИМ выход ардуино мега2560 через резистор 1 Ом. От затвора транза также есть резистор на 10кОм на землю. Все земли как положено, в одном месте. Когда подаю сигнал, движки крутятся, транзисторы греются (рукой держать невозможно), затем постепенно скорость вращения каждого мотора спадает, и они полностью останавливаются. Если отключить питание ардуины, и подождать немного, то все опять встает на свои (или почти на свои) места, но опять же на время.
    1) номинал резистора от пина на затвор транза ведь влияет на скорость вращения моторов?
    2) как можно подобрать вот эти 2 резистора на землю и от пина на затвора, чтобы все работало стабильно, и в то же время не было потери в скорости вращения движков, по какому принципу это делается?
    3) как вообще этот вопрос решается в серийных коллекторных коптерах? может конденсатор забабахать какой-нибудь.
    4) а может в транзисторах дело? может помощнее взять?
     
  2. rkit

    rkit Гуру

    У вас транзисторы не открываются от 5 вольт. И 1 ом чересчур мало. Нужно считать, но не меньше 100.
     
  3. А почему не открываются? Логика же пятивольтовая, да и моторчики крутятся... Другой вопрос может не полностью открываются? И почему они перестают крутится? IRF530N транз .
     
  4. rkit

    rkit Гуру

    Не полностью.
    Перестают из-за роста сопротивления транзистора при нагреве.
     
  5. Спасибо, попробую поискать еще транзы. С полным открытием на 5В или ниже. А номинал сопротивления с пина на затвор влияет на напряжение на затворе? То есть чем больше резистор, тем меньше напряжение на затворе? Тогда получается надо искать с открытием ниже 5 В
     
  6. rkit

    rkit Гуру

    Не видел полевиков с полным открытием на 5В
    Если вам не понятно, как резисторы влияют на напряжение, то надо почитать теорию очень основательно, перед тем, как заниматься транзисторами.
     
  7. DetSimen

    DetSimen Спамовредитель Модератор

    IRL540. Logic level MOSFET. По разбросу открываются полностью от 3.2-4.5В. У меня стоят на управлении 12В соленоидами полива, субъективно не греются выше 30 С. (Правда, у меня не ШИМ, а тупой ключ).
     
  8. Спасибо, они вроде помощнее, посмотрю.
     
  9. Как они влияют понятно, это так, для перестраховки, пин все-таки. Понятно что потенциал на затвор будет ниже.
     
  10. Igor68

    Igor68 Гуру

    Посмотрите вот это:
    https://www.chipdip.ru/product/irl2203n
    и вот его "площадка":
    snapshot2.png
    Посмотрите на его 3 вольта. Это не показптель? особенно при учете этого:
    snapshot3.png
    Понятное дело, что полное открытие это абстрактная величина в этом случае. Но тогда выбирайте в другом корпусе и на предельные нагрузки совсем другие.

    Например:
    https://www.chipdip.ru/product/irlts6342trpbf
    И его "площадка":
    snapshot4.png
    Посмотрите на значение ниже 2 вольт
     
    arkadyf нравится это.
  11. Итак, как я понял надо подобрать резистор от пина на сток, чтобы потенциал на затворе при 5В с пина был примерно равен напряжению полного открытия. А что за кусочек графика, где затвор заряжается без повышения напряжения?
     
  12. DetSimen

    DetSimen Спамовредитель Модератор

    Резистор в затворе полевика нужен только чтоб не было бросков тока через пин ардуины при заряде емкости затвора. Влияют они только на скорость открытия полевика. Этот резистор с емкостью затвора образуют RC фильтр и рассчитывать надо на самом деле не резистор (там 100-200 ом пайдёть), а максимальную частоту ШИМ.

    Когда емкость зарядится, никакого тока в затворе не будет, там будет 5в с ардуины, не надо резистор на сток ставить. С затвора на исток, да, надо, килоом на 10 надо, для надежного закрытия полевика, если выход ардуины будет в 3м состоянии, чтоб наводки на вход не ловил.
     
    arkadyf нравится это.
  13. Спасибо. Но ведь на резисторе тоже будет падение напряжения, значит к затвору пойдет уже меньше 5В. Или я снова что-то напутал?=)
     
  14. Igor68

    Igor68 Гуру

    Именно так... при переходе при подаче фронта прямоугольного импултся как раз нва время этой "площадки" (сколько-то наносенунд) напряжение не растёт на затворе но ток на затворе возрастает - эффект "перезарядки затвора". В зависимости от тока нагрузки (ток стока) и потребуется ограничивать ток затвора (значения от 10 до 100 ом часто применяемые на практике).
     
    arkadyf нравится это.
  15. DetSimen

    DetSimen Спамовредитель Модератор

    ты главное не парься. На затворе будет полное напряжение с выхода ардуино через время 3*RC. Ток через затвор НЕ течет, после того как затворная емкость зарядилась. Остается одно голое напряжение.
     
  16. mcureenab

    mcureenab Гуру

    Зачем?
     
  17. DetSimen

    DetSimen Спамовредитель Модератор

    Чтоб от наводок не открывался, если выход в 3-е состояние уйдёт
     
  18. mcureenab

    mcureenab Гуру

    Для транзистора IRF530N номинальные показатели указаны для VG = 10 V. И t=25C.
    На воздухе корпус TO-220 без радиатора рассеивает примерно 1W теплоты.
    Если мотор потребляет 10 A и сопротивление перехода 0.1 Omh, получаем 10W.
    Этому транзистору в таком режиме нужен радиатор.
     
  19. А откуда вы взяли 1W? В даташите написано 70W. Или это с радиатором?
     
  20. mcureenab

    mcureenab Гуру

    Это если поддерживать нормальную температуру корпуса - Tc = 25C. Радиатором или еще как то...

    Вот калькулятор для корпусов на открытом воздухе.

    http://mustcalculate.com/electronics/powerdissipation.php?package=TO220&tamb=25&tj=120

    При разности температуры воздуха 25 и кристалла 120, мощность всего 1.9 W получается.
     
    arkadyf нравится это.