Temps de commutation d'un MOS de puissance

[bobflux]

> Mon hacheur commute sous 14-15KHz. Je ne crois pas qu'on laisse le temps
> à l'inductance du moteur de se déchargé vu à la vitesse à laquelle on commute.

Mon explication ci-dessus aurait été valable si tu avais utilisé une charge de test (résistance...)

Comme c'est bien le moteur qui a été utilisé, ça ne s'applique pas.

Tu dis que les fils sont les sorties HO... je suppose que c'est les LO, en fait.

Ressors ton oscillo :
- mode double trace
- trace A : Vgs du MOS
- trace B : Vds du MOS

Cadre pour avoir une période, on verra mieux les oscillations. D'ailleurs, zoome sur les oscillations...
Place les sondes sur la platine avec les MOS (pas sur l'autre), en mode X10 pas X1, avec le clip de masse directement sur la source du MOS.

> j'ai soit les MOSFETS qui conduisent, soit la diode de roue libre

Oui, ou les 2 en même temps... tu as mis quoi comme diodes ?

Tu as quoi comme découplage dans l'alim de la partie puissance, à moins de 5 cm des MOS ? D'ailleurs, comment est câblée l'alim ?

> _Pourquoi chauffe-t-il alors que d'après les calcules il ne devrait pas?

probable qu'il oscille

> je ne peux pas mettre les DRIVERS sur la carte avec les MOS car problème de package

raccourcis les fils le plus possible et torsade-les, et sur la version finale, mets tout sur le même PCB

en l'état ça ne peut pas marcher...

> Mais je vais travaillé sur les choix des DRIVERS

oui, il te faut un driver mieux adapté (et tu peux aussi changer de MOS...)

2) le gate des transistors MOSFET représente une capacité d'asser grosse valeur ( Qg typique du IRFB23N20D = 57nC) pour charger ou décharger une tel capacité en 30nS, il faut un courant de 2A. A multiplier par le nombre de transistor en //...

Heu... ça me semble clair !
La grille du MOS est une capacité, pour faire commuter le MOS il faut la charger. Comme la capacité est nonlinéaire on te donne Qg, c'est la quantité de charge qu'il faut pomper dans la grille pour avoir une commutation franche. Et I=dQ/dt, donc pour envoyer 57nC en 57 ns il faut 1A dans la grille...

Dépendant de la qualité de la commande des transistors, il n'est pas toujours intéressant de visé un RDS ON très faible, car cela peux engendré une augmentation des pertes de commutations plus élévé que la diminution des pertes une fois commuté.

Quand tu choisis ton MOS tu fais toujours un compromis entre un MOS rapide (qui aura peu de pertes de commutation mais une RdsON plus alevée) ou un MOS plus gros, plus lent, donc avec des pertes de commutation plus élevées mais une RdsON plus faible. Le choix du MOS et du driver, ça va ensemble, il faut que les 2 soient bien assortis.
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[invite9a9442f7]

Autant pour moi C'est donc bien les LO que j'utilise j'ai confondu.

Pour le tracer je vais voir ce que je peux faire.

J'ai mis une diode qu'il va falloir changer parce qu'elle monte à 100°C lors de l'essai donc pas bon du tout actuellement c'est celle-ci : http://www.vishay.com/docs/88692/p600a.pdf

Mais la tension de seuil est bien trop grande, donc je vais la changer aussi.

L'alimentation est en faite de batterie de 12V mise en série pour faire du 24V parce qu'on sait rendu compte qu'on avais besoin de plus de puissance pour nos moteurs, du à la chute de tension dans les câbles de puissance. ( 10 Mètres de câble allé retour). Elles ne sont pas limiter en intensité, on a mis en série un fusible quand même

Pour le montage sur la version final, tout sera sur la même carte donc il n'y aura plus de fils pour lié la commande à la puissance.

Merci beaucoup pour toutes ces explications. Elles sont brèves et claire .

Donc si je suis ce que tu m'as dit, soit un MOSFET est utilisé en commutation, soit en continue.

Si on l'utilise en continue, prendre un MOSFET avec un Rdson faible.
Si on l'utilise en commutation choisir un temps de commutation très faible en négligeant le Rdson.

Merci bien.

[bobflux]

T'es bien en 24V 20A ?

Quel est le courant max du moteur (au démarrage ou bloqué ?) T'as prévu un truc pour que ça crame pas si le moteur bloque ?

> J'ai mis une diode qu'il va falloir changer

À chaque commutation, quand le MOS se met à conduire, la diode continue aussi à conduire (donc les 2 ensemble court-circuitent l'alim) pendant un certain temps. Il vaut mieux que ce temps soit le plus réduit possible naturellement...

Ta diode a un trr (temps de recouvrement) de 2.5 µs, c'est vraiment beaucoup trop lent pour cette application ! Donc les pertes en commutation sont encore pires (en plus du fait que le MOS oscille).

Mets une schottky de 40V (ça te laisse de la marge pour les pics de tension) avec un courant moyen admissible correspondant à ce que tu as. Une bonne schottky aura un Vf pas trop élevé donc dissipera moins, et le temps de commutation est minuscule. 20A à Vf=0.5V elle dissipera 5 à 10W donc une diode en boîtier TO220 qui se mettra sur le même radiateur que le MOS. Ne prends pas non plus une diode trop grosse, car la capacité parasite (qui doit être chargée et déchargée à chaque commutation) augmente avec la taille.

> 10 Mètres de câble allé retour

Alors tu charges et décharges la capacité parasite du câble à chaque commutation aussi... et puis ça doit envoyer des parasites. Tu devrais mettre une ferrite sur la sortie.

> Si on l'utilise en continue, prendre un MOSFET avec un Rdson faible.

disons le moins cher et le plus pratique avec une RDSon "adaptée",

par exemple le côté
- pour 3A sous 30V, un MOS en SO-8
- pour 20A sous 24V, un/des MOS en TO-220, D-PAK ou autre

après tu en choisis un avec une RDSon qui fait que le boîtier choisi ne chauffera pas trop.

> Si on l'utilise en commutation choisir un temps de commutation très faible
> en négligeant le Rdson.

En fait c'est un compromis entre la vitesse et rdson

Si t'as :

- un MOS "A" qui a 0.1W de pertes résistives et 1W de pertes par commutation,
- un MOS "B" qui a 1W de pertes résistives et 0.1W de pertes par commutation,
- un MOS "C" qui a 0.3W de pertes résistives et 0.3W de pertes par commutation,

il vaut mieux prendre le troisième...

sachant que les pertes par commutation sont proportionnelles à la fréquence*tension*Qg grosso modo et les pertes résistives, RI²

mais si tu "négliges" rdson, ça marchera pas.

sinon il faut absolument mettre une capa de découplage musclée sur l'alim puissance juste à côté des MOS ...

tu peux aussi virer la diode et mettre 2 MOS, un excellent driver : ADP3120

Tu comptes utiliser le moteur comme frein ?

[invite9a9442f7]

24 Volt, 24 ampères. Oui, au démarrage il absorbe au maximum 40 Ampères.

Pour la diode oui j'ai prévu de la changer, avec un seuil de tension bas comme tu m'as dit.

Je ne compte pas utiliser le moteur comme frein.

Merci bien pour toutes tes explications.