Montage irl540 en PWM

[invite9ca88f7c]

Bonjour
J'essaie de faire varier la vitesse d'un moteur (15V 5A) à l'aide de la PWM d'une Arduino.
Le mosfet IRL540 (TTL) grille au bout de quelques secondes et je ne vois pas ou est l'erreur...
Si je remplace le moteur par un autre moins puissant (à peine 1A) ça fonctionne bien je peux
faire varier la vitesse à volonté. Un autre moteur (2A) ça marche 20 à 30 secondes.
Quelqu'un pourrait t'il m'éclairer ? l'IRL540 est sensé supporter plus de 30A, Je l'ai remplacé par un IRF540 et ça tient,
il chauffe pas mal mais ce n'est pas un TTL et je ne l'ai pas essayé sur la durée.
Il y a une diode de roue libre branchée sur le moteur et le mosfet est monté sur radiateur.
Merci d'avance.
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[DAUDET78]

Ton arduino sort du 0/5V en commande? ou 0/3,5V ?

l'IRL540 est sensé supporter plus de 30A

Non, 17A avec une commande 0/5V

Il y a une diode de roue libre

Quel est la fréquence de ton PWM (il faut une diode rapide !)

[invite9ca88f7c]

Elle sort du 0/5V et il y a bien 5V sur la grille du mosfet suivant la position du potar.
Même 17A, ça devrait passer.
Merci de t'interesser.

[invite9ca88f7c]

La PWM est environ 500Hz, c'est une atemega 2560.
et la diode est une schottky byw29 200

[A voir en vidéo sur Futura]

[DAUDET78]

Tu as un oscillo ? regarde la tension grille-source . Ca ressemble à quoi ?

[invite9ca88f7c]

Et non j'ai seulement un multimetre.

[DAUDET78]

Et non j'ai seulement un multimetre.

Dommage ... faut qu'on travaille en aveugle !
Je verrais bien un problème de commutation du au manque d'énergie de ton Arduino.
Bref, mettre un buffer NPN/PNP entre la sortie de l'Arduino et la 33 ohms ( le collecteur du NPN alimenté en 7V)
Un truc de ce genre :


Bref, on est en train de refaire un driver de NMOS .......

[invite9ca88f7c]

J'ai changé l'alimentation de l'Arduino qui était un chargeur de je ne sais plus quoi!! et j'ai mis 2 piles de 4,5 en série. J'ai refait un essai : encore 1 en moins, ils font tous pareil : la résistance D-S (le + sur la source) est de 14 Mohms environ et entre les autres broches c'est l'infini avant branchement et après elle est à 0 ohm sur toutes les broches.

[DAUDET78]

Tu as bien une diode rapide en inverse sur le moteur ????? je ne la vois pas sur ton schéma ....

la résistance D-S (le + sur la source) est de 14 Mohms environ et entre les autres broches c'est l'infini avant branchement et après elle est à 0 ohm sur toutes les broches.

Il faut relier la grille à la source. Et faire le test diode drain/source dans les deux sens

[invite9ca88f7c]

Il y a bien une diode en inverse sur le moteur.
tests des mosfets G et S reliés :
neuf : + sur le drain : OL et - sur le drain 11,5 Mohms
cramé : 1 à 2 ohms dans les 2 sens.
Je ne serai chez moi que vendredi.
Merci de ton aide et bonne soirée.

[Tropique]

Il y a bien une diode en inverse sur le moteur..

Ce n'est pas sur le moteur qu'il faut la mettre, mais directement sur le drain du MOS (et le V+ correctement découplé, évidemment). Si le cablage a de l'inductance, le MOS restera protégé.

D'autre part, la fréquence de 500Hz me parait dangereusement faible par rapport à la constante de temps électrique des moteurs habituels. Cela va générer des courants de crête extrêmes qui nécessiteront un surdimensionnement substantiel du MOS.

[DAUDET78]

tests des mosfets G et S reliés :
neuf : + sur le drain : OL et - sur le drain 11,5 Mohms

Il faut faire le test en mode diode, pas en ohmmètre !

Et faire le test diode drain/source dans les deux sens

[Qristoff]

Daudet a tout à fait raison. Ton probléme, c'est la commutation. Ton Arduino seul est incapable de driver correctement ton Mos. Le mos doit "monter à pieds" et pêter en température de jonction, ça ne se voit pas de l'extérieur.
Prenez l'habitude d'intercaler un driver à 30 centimes, ça vous économisera des Arduino qui partent en latch-up (s'ils ne sont pas mourrus..) à cause d'un Mos...
ça serait bien aussi de redresser un minimum ta tension sortie transfo...

[Tropique]

ça serait bien aussi de redresser un minimum ta tension sortie transfo...

Redresser, c'est déjà fait. Par contre, comme je l'ai dit plus haut, il faut un découplage sinon l'inductance de fuite du transfo va générer des surtensions qui ne pourront être clampées nulle part.

[Qristoff]

Redresser, c'est déjà fait.

filtrer, je voulais dire... mais t'avais compris !

[Tropique]

Un filtrage n'a pas beaucoup d'intérêt pour ce type d'application (sauf s'il fait partie du cahier des charges) et a des inconvénients sérieux. Il est donc logique de s'en passer, mais il faut malgré tout maîtriser les surtensions au niveau du transfo. Pour cela le plus simple est un condensateur, éventuellement doublé d'un réseau d'amortissement qui resteront pratiquement sans effet à 100Hz

[lobodol]

Salut,
Je pense qu'il faudrait que tu mette une diode de roue libre pour protéger ton MOS. En effet, un moteur n'est jamais qu'une inductance, donc qui s'oppose au variations de courant. A chaque alternance de ta PWM, tu as un pic de tension et le MOS se le prend dans la tronche... Je pense donc qu'une diode de roue libre pourrait t'aider.
Ensuite, mais j'en suis moins sûr, peut-être devrais-tu utiliser un driver pour ton MOS. J'ai entendu dire que certains MOS en avaient besoin si le signal d'entrée mettait "trop de temps" à changer d'état. Je ne sais pas si je me fais comprendre, en gros, le temps que met ton arduino à passer de l'état haut à l'état bas (et inversement) serait trop élevé ce qui provoquerait la destruction de ton MOS.
Ce dernier point reste à confirmer cependant.

Bonne journée

[Qristoff]

Salut,
Je pense qu'il faudrait que tu mette une diode de roue libre pour protéger ton MOS. En effet, un moteur n'est jamais qu'une inductance, donc qui s'oppose au variations de courant. A chaque alternance de ta PWM, tu as un pic de tension et le MOS se le prend dans la tronche... Je pense donc qu'une diode de roue libre pourrait t'aider.
Ensuite, mais j'en suis moins sûr, peut-être devrais-tu utiliser un driver pour ton MOS. J'ai entendu dire que certains MOS en avaient besoin si le signal d'entrée mettait "trop de temps" à changer d'état. Je ne sais pas si je me fais comprendre, en gros, le temps que met ton arduino à passer de l'état haut à l'état bas (et inversement) serait trop élevé ce qui provoquerait la destruction de ton MOS.
Ce dernier point reste à confirmer cependant.

Bonne journée

c'est pas un peu ce qu'on a dit juste avant ?

[invite9ca88f7c]

Bonjour à tous
Je suis rentré chez moi et depuis ce matin j'ai fait des essais répondant à la plupart de vos questions.
Déjà, j'ai fait les essais avec un IRF540 (non TTL), il chauffe mais ne grille pas et le moteur 5A
- J'ai mis la diode de roue libre sur le mosfet : l'IRF chauffe comme avec la diode sur le moteur (il devient brulant au bout d'une minute ou deux)
- Puis une diode sur le moteur et une sur l'IRF : pareil
- J'ai remplacé mon transfo-diodes par une batterie 18,4V, l'IRF chauffe un tout petit peu
- Devenu optimiste, j'ai remplacé l'IRF par l'IRL540 et là il a dégagé aussitôt !
- J'ai rebranché l'IRF540 et le transfo et les diodes, et mis un condo de 100nf sur le secondaire du transfo pas de changement au point de vue chauffe, puis un condo de 10nf : pareil (j'ai mis des valeurs au pif)
- Puis j'ai mis un filtrage de 1000 µf : pratiquement pas de changement. ensuite 5 condo de 1000µf et là ça chauffe juste un peu plus qu'avec la batterie, ça pourrait tenir sans problème 1 h.
- j'ai mis une résistance de 2,5ohms (6A mesurés) à la place du moteur, et l'IRF devient brulant mais pas rapidement.
- J'ai remis le moteur plus petit (2A) ça na chauffe pas du tout, donc j'ai réinstallé l'IRL 540 et il a cramé aussitôt.

Un des intervenants me proposait de mettre un driver, mais un TTL est sensé fonctionner directement sur une sortie logique.
Est-ce qu'il ne faut pas tout simplement largement surdimensionner les mosfets ? J'ai grillé 10 mosfets, il ne m'en reste plus que 4! Quand je vais renouveler mon stock je pense acheter des IRL3705 ils sont TTL et 89 A.
Au fait j'ai fait les tests diode des mosfets (GS en court circuit / D) un neuf 0,457V et OL en inverse - un cramé 0,001V dans les deux sens.
Merci à vous tous

[DAUDET78]

Un des intervenants me proposait de mettre un driver, mais un TTL est sensé fonctionner directement sur une sortie logique.

Mais cette sortie logique doit pouvoir fournir le courant de charge de la capacité grille/source (et de la capa Miller grille/drain que l'on oublie trop souvent). Je pense que ton Arduino doit être sur les genoux. D'où le driver

[alainav1]

bonjour,
"Prenez l'habitude d'intercaler un driver à 30 centimes"
quel serait la reference d'un tel circuit facile a se procurer (même à 31 centimes ?
cordialement
Alain

[DAUDET78]

.... ce n'est pas 0,30€ !
Y en a des tas . Par exemple http://www.intersil.com/en/parametri...de-fet-drivers
http://www.intersil.com/en/products/.../ISL89367.html

[invite9ca88f7c]

Voilà, j'ai fait un montage avec un driver IR2104 (je n'ai que ça sous la main) et toujours pour commencer avec IRF504, et alimenté en 9V : ça marche parfaitement le mosfet devient à peine tiède. Donc j'ai branché IRL540 à la place et là il a fait comme d'habitude, j'ai alimenté IR2104 en 9V ce qui est vraiment le minimum pour lui, si je mets 10V la tension sur la grille sera à la limite supérieure et fera peut-être dégager le mosfet.
Moi, ce qui m'intéressait avec un TTL c'était de s'affranchir d'un NPN monté en ampli pour attaquer le mosfet à partir de l'Arduino. Donc s'il faut mettre un driver, ça ne m'intéresse pas plus que ça.
Remarque : Le moteur tourne plus vite avec le filtrage que sans, par contre le courant ne varie pas...
Merci à tous et bonne journée.

[Qristoff]

Ok, ce n'est pas 30 cts mais à comparer au prix d'un Arduino, je prèfére juste péter un driver !
En plus on économise du radiateur !
Tu veux dire quoi par

Donc j'ai branché IRL540 à la place et là il a fait comme d'habitude

, c'est quoi d'habitude ?

[invite9ca88f7c]

Comme d'habitude : il a grillé presque instantanément, c'est le 12ème !!

[Qristoff]

Comme d'habitude : il a grillé presque instantanément, c'est le 12ème !!

Tu peux nous montrer ton schéma exact que tu utilises, avec tous les éléments montés !
As-tu mis un condensateur après le redressement du transfo et combien ?

[invite9ca88f7c]

Le schéma que j'utilise est celui du début de la discussion avec en plus 5000µF de filtrage et une diode Schottky sur le mosfet. J'ai testé avec un condo de 10nF et un de 100nF sur le secondaire du transfo (pas d'amélioration) mais je ne sais pas si ces valeurs sont judicieuses. Il ne me reste plus que deux IRL540 aussi j'ai commandé des IRL3705 ils sont également TTL et 89A. J'ai testé l'IRF540 avec un NPN monté en ampli sur la sortie Arduino pour attaquer IRF540 avec du 12V et ça fonctionne bien, je ne sais plus si j'ai fait le même montage avec un driver...