MOSFET qui chaufe dans un pont en H

[invite61159e0d]

Salut!
C'est mon 1er post sur ce site !!! ( ce qui veut dire que j'ai un problème)

je souhaite contrôler la vitesse d'un moteur DC via une modulation PWM et un pic.

le circuit est un simple pont en h relié à un pic 18fxxxx.

coté programmation, je n'ai pas de problème mais dans mon pont en h, j'ai des MOSFETs qui chauffent trop à mon gout;

j'utilise les MOSFETs IRF540N (N-channel) et IRF9640 (P-channel) qui supportent minimum 11A et ont un Rds(on) inférieur à 0.5 ohm.

mon moteur consomme un maximum de 0.3A à sa vitesse nominal

mon problème est le suivant; j'ai toujours un des IRF9640 qui chauffe trop (le radiateur que j'ai ajouté devient brulant) pourtant, le courant de l'alim ne dépasse jamais les 0.65A (j'ai même réglé le limiteur de courent à cette valeur)

savez vous pourquoi? il y a une erreur dans mon schéma?
merci
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[inviteec4ddba8]

Salut,

Si je comprends bien, tu as réalisé un push-pull avec tes 2 transistors?

Et pour le fait que le IRF9640 chauffe plus que l'autre, c'est surement du à la résistance interne car tu n'as pas de valeur précise, donc peut être que le IRF9640 à une Rds plus grande que l'autre. A vérifier.
Mais il grille après ou non?

Tchô

[invite61159e0d]

dans le datasheet du IRF9640, Rds=0.5 ohm
comme le courant ne dépasse pas 0.6A, les pertes dans les MOSFETs ne doivent pas depasser 0.15W et le MOSFET ne doit pas chauffer...
Je precise que pandant mes tests, 2 IRF9640 ont rendus l'âme ... (RIP)

[Tropique]

Deux remarques:

L'absence d'interconduction n'est pas gérée au niveau hardware; il faut donc qu'elle soit à "l'épreuve des balles" en soft: dead times, etc, et que l'initialisation (et un plantage éventuel) également soient gérés correctement.

La commande de MOS en PWM ne peut pas se faire avec de simple résistances de tirage; il faut des vrais drivers de gate.
Avec l'effet Miller, les MOS fonctionnent en intégrateur et transforment les créneaux d'entrée en rampes, avec tes valeurs, de +/- 20µs. Pendant tout ce temps, le MOS dissipe, c'est donc normal qu'il chauffe.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite61159e0d]

@Tropique;
coté soft, j'ai programmé le pic pour qu'il éteigne un transistor avant d'ouvrir l'autre (avec un délais de 2us entre les 2 actions qui doit-être largement suffisant vus que les délais nécessaire à l'ouverture/fermeture des MOSFET ne dépassent pas 1us en prennant tout les paramèetre en compte "t_d et t_r" )

void m1en1_on()
{
    ouput_high(m1t2);  // pour Q4 =>Q2
    delay_us(2);
    output_high(m1t1); // pour Q3=>Q1
}
 
void m1en1_off()
{
    ouput_low(m1t1);  // pour Q3 =>Q1
    delay_us(2);
    output_low(m1t2); // pour Q4=>Q2
}

sinon, tu parle des driver de gates et d'effet miller? je viens de télécharger un pdf de 39 pages sur le sujet, je vais le lire... (en parallèle, si tu as une idée/un schéma de driver, tu peux m'aider?)

merci

[Tropique]

Il faudrait avoir une idée de la tension d'alim du moteur. Les circuits ne seront pas identiques pour 3.3V ou 330V.

[invite61159e0d]

mon moteur est alimenter en 12vdc,
après une recherche rapide sur l'effet miller et comment l'annuler, j'ai lu que les transistor récents ont de faibles "capacités " et l'effet associé est très faible..

autre chose, la fréquence de mon PWM est relativement faible: 120hz ou 960hz selon la configuration du timer1 du pic et de l'oscillateur

[Qristoff]

Bonsoir,
la fréquence PWM ne joue pas ici, par contre cela ne sert à rien de mettre des temps morts de 2µs avec des commandes avec une constante de temps de 20µs !

pour du 12V, voir MC34152

[Tropique]

mon moteur est alimenter en 12vdc,
après une recherche rapide sur l'effet miller et comment l'annuler, j'ai lu que les transistor récents ont de faibles "capacités " et l'effet associé est très faible..

Faut pas trop croire les pubs, ni TF1, les prédicateurs, etc . C'est vrai qu'à fréquence faible, l'effet sera proportionnellement moins élevé, mais pas nécéssairement négligeable.
Et les MOS ont toujours actuellement des capacités très loin d'être négligeables.
A ton niveau tu peux te contenter de limiter les dégâts, et un simple translateur genre HEF4104 devrait suffire.
Mais tes IRF540 en source commune sont totalement hors de question (ou il faudrait des résistances de tirage excessivement faibles).
Sinon, IR ou Microchip ont des drivers spécifiques, mais ce n'est pas réellement requis pour toi. Il faut juste une commande au bon niveau, à une impédance pas excessive, et de simples translateurs logiques suffisent.