Gemeinschaftsentwicklung: T4Forums-PWM-Modul

Moin,

dein synchron-FET geht kaputt weil du beide gleichzeitig einschaltest. Das liegt nicht an Kapazitäten sondern am Signal.
Wenn die Gatespannung z.B. 6V passiert, egal ob hoch oder runter, hat der obere 6V ugs, ist also ein...und der untere hat 6V ugs, ist auch ein...
Genauer gesagt, im gesamten Bereich zwischen Ub - uth_pmos bis Uth_nmos leiten beide.

Richtig wärs den synchron-FET mit einer gewissen deadtime ein- und auszuschalten.

Das aber auch nicht, das geht nur so lange der Spulenstrom positiv ist, nicht null wird...sobald er null wird (und die Diode aufhören würde zu leiten) muss der FET abgeschaltet werden, sonst entleerst du die Elkos rückwärts
Das ist die Grenze zwischen dem sog. Continous und dem Discontinous Conduction Mode. Diese Grenze muss erkannt werden wenn der Wandler synchron laufen soll. Gibt Verschiedene Methoden das zu erreichen ohne eine echte Strommessung einbauen zu müssen.

Grüße

Zitat von B.Rude

solche "Timings" mit dem Atmel hinzubekommen ist kaum möglich, da könnte man ein DC/DC Regler nehmen der als fertiges Device zu bekommen ist. Hier sind dann auch die richtigen Modes für den discontinious mode wobei der eigendlich in dieser Anwendung nicht zum Einsatz kommt da der Lüftermotor immer genug Strom zieht, der DCDC bei nicht genutzem Lüfter eh "disabled" wird (discontinious mode = low current operation)

Inzwischen halte ich es auch für sinnvoller die Kräfte für die Entwicklung eines DCDC Conerters zu bündeln, da sich mehr Einsatzmöglichkeiten als für ein PWM Modul ergeben. Ich hatte da auch schon einen ersten Platinenentwurf mit dem ein paar Beiträge weiter vorne verlinkten IC (LTC3780) ertellt. Der IC kann sowohl step up als auch step down mit fließendem Übergang. Leider funktionierte die Version nicht.
Frank, vielleicht erinnerst du dich, das wir bereist darüber geschrieben hatten. Ich werde die Platine auf jeden Fall zum Basteltreffen mitbringen.
Aktuell nimmt die Arbeit an der Diagnosapp allerdings ziemlich viel Zeit in Anspruch. Wenn die App fertig ist, würde ich mich aber wieder sehr gerne mit dem Projekt DCDC Converter beschäftigen.

Schiffsdieseler
hast du Erfahrung mit DCDC Convertern und ggf. Lust mit deinem Wissen zu unterstützen?

Servus,

Zitat von B.Rude

es geht aber auch wenn dieser Spannungsbereich sehr schnell durchlaufen wird. Man kann auch mit Widerständen den Querstrom begrenzen. Hier könnte man schauen ob es ein Treiber IC gibt was man mit dem Atmel ansteuert und der Treiber die FETs so ansteuert das sie wenig Querstrom bekommen. Das Problem hat jedes Logik Gatter ...

Das ist schlechtes Design wenns um Leistung geht. Die SOA der FETs wird dabei ziemlich sicher überschritten (dem Schaltplan nach wird seeehr langsam geschalten, im Bereich µs), Funkstörungen entstehen, die Verluste steigen und der Nutzen ist null. Wenn die Bodydiode vom Synchron-FET dagegen kurz mal leitend wird entsteht fast kein Schaden. Also, entweder einen zweiten Timer vom Atmel nehmen und einen Kanal für den Synchron-FET reservieren der entsprechend getimed wird....oder einen fertigen Baustein ders macht. Lieber aber Atmel.


Treiber-IC für 2xN-Mos und verriegelung ginge, wirft aber ein Problem auf - Bootstrap ist nicht, weil 100% Duty Cycle vorkommt. Man bräuchte also eine floatende Spannungsquelle. Externer, potentialfreier 12V/12V DC/DC-Konverter als Baustein gekauft oder selbst gebaut mit HIlfe eines Ringkerns und des Atmels, oder eine Ladungspumpe...

Zitat von B.Rude

solche "Timings" mit dem Atmel hinzubekommen ist kaum möglich, da könnte man ein DC/DC Regler nehmen der als fertiges Device zu bekommen ist. Hier sind dann auch die richtigen Modes für den discontinious mode wobei der eigendlich in dieser Anwendung nicht zum Einsatz kommt da der Lüftermotor immer genug Strom zieht, der DCDC bei nicht genutzem Lüfter eh "disabled" wird (discontinious mode = low current operation)

Continuous/Discontinuous mode operation hängt vom mittleren Strom, der Induktivität der Drossel und der Schaltfrequenz ab. Was du meinst ist vmtl Pulse skipping o.ä.
Ob die Kombination der o.g. Werte auf der niedrigsten Lüfterstufe reicht um den DC/DC im Continous Mode zu halten müsste man ausrechnen. Wenn ja hat man gewonnen - ein entsprechendes Signal für den synchron-FET mit dem Prozessor zu erzeugen ist dann nur noch eine Fingerübung.

Zitat von Jannes

Schiffsdieseler
hast du Erfahrung mit DCDC Convertern und ggf. Lust mit deinem Wissen zu unterstützen?

Ja, gerne.

Grüße

ich werf mal als Input das hier in die Runde: http://www.infineon.com/cms/en/product…14390bd73c4615c

das ist meiner Meinung nach ein guter Start für den Hobbybastler da a) Arduino kompatibel und b) ein moderner Leistungshalbleiter eingesetzt wird.

Guten Abend,

in Sachen DCDC Converter gibt es Neuigkeiten:

Mit der Erfahrung und Kompetenz von Schiffsdieseler konnte ich die Platine zum Laufen bringen und durch provisorische Änderungen einen gravirenden Layoutfehler soweit entschärfen, dass die Platine seit heute mit deutlich gesteigerter Leistung läuft.
Es ist nun möglich 10V auf 14,8V hochzuwandeln und dabei den Ausgang mit 5A zu belastet. Der Wirkungsgrad liegt bei 89-94%.
Die niedrigste getestete Eingangsspannung ist 5,3V bei weiterhin 14,88V Ausgangsspannung und aktuell maximal 1,3A Ausgangsstrom. Wirkugnsgrad etwa 85%
Da provisorische Änderungen nie so gut sind wie ein neues Layout, erwarte ich von dem geplantem neuen Layout eine noch höhere Leitung. Ein Mosfet erwärmt sich stärker als die anderen. Ich verspreche mir durch das neue Layout eine schnelleres Schalten des Mosfets und damit weniger Wärmeentwicklung und somit einen noch besseren Wirkugnsgrad.

Noch vorhandenes Problem:
Der Bereich in dem Vin in etwa gleich Vout ist, ist noch nicht so stark belastbar (~3A).

Außerdem wurde der Step down Bereich noch nicht getestet.

Grüße,
Jannes