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Aide choix Mosfet N pour PWM sur moteur 200w




  1. #1
    Seb.26

    Aide choix Mosfet N pour PWM sur moteur 200w

    Bonjour,

    je cherche à piloter un moteur à balais de 200w dans un seul sens de marche, je pensais donc à un truc genre : uCPU -> PWM -> -> MOSFET canal-N -> Moteur+diode -> GND

    Mais je sais pas quoi choisir comme MOSFET, les caractéristiques du moteur :
    • tension nominale = 48v
    • courant à vide = 90mA
    • courant nominal = 5A
    • courant de décrochage = 79A ( wow ! )
    • rendement = 90% max

    L'idée étant de pouvoir faire varier la vitesse de rotation.

    Par contre, je ne sais pas comment choisir le MOSFET ?! ... quelles sont les caractéristiques à regarder ?
    Je pensais chercher :
    • Vds = tension max = 48v * 2 = 100v minimum
    • Id = courant max = 5A * 2 = 10A minimum
    • Rds(on) = le plus petit possible !

    Si j'ai bien compris, plus le Rds(on) est grand plus ça chauffe pour un même courant ?

    Merci de vos lumières.
    Seb.

    -----

    << L'histoire nous apprend que l'on apprend rien de l'histoire. >>

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  3. #2
    jiherve

    Re : Aide choix Mosfet N pour PWM sur moteur 200w

    bonjour
    en effet il faut choisir le RDson minimum .
    celui là pourrait aller :https://www.vishay.com/docs/91300/sihl540.pdf
    marge de deux en tension et 5 en courant.
    Il faudra néanmoins faire une commande correcte.
    mais il existe d'autres possibilités
    JR
    l'électronique c'est pas du vaudou!

  4. #3
    Seb.26

    Re : Aide choix Mosfet N pour PWM sur moteur 200w

    Merci de ta réponse,
    pour la commande, je suis entre temps tombé sur un conseil de M.Daudet (à propos d'un MOSFET-N justement) que je comptes bien appliquer :
    Citation Envoyé par DAUDET78 Voir le message
    Un conseil , tu mets un driver de NMOS (genre TC4420 ou autres)
    Donc ça me donnerait plutôt :
    • Vds = 100v minimum
    • Id = 25A minimum
    • Rds(on) = toujours le plus petit possible !
    Dernière modification par Seb.26 ; 17/04/2019 à 10h30. Motif: orthographe...
    << L'histoire nous apprend que l'on apprend rien de l'histoire. >>


  5. #4
    Seb.26

    Re : Aide choix Mosfet N pour PWM sur moteur 200w

    PS: et pour la diode de roue libre sur le moteur, une idée de valeurs à chercher ?
    << L'histoire nous apprend que l'on apprend rien de l'histoire. >>

  6. #5
    bobflux

    Re : Aide choix Mosfet N pour PWM sur moteur 200w

    Si tu PWM à une fréquence relativement basse, c'est avantageux de ne pas commuter le MOS le plus vite possible. Une commutation "soft" réduit l'émission de parasites. Donc tu n'as pas forcément besoin de driver. Il faut d'abord voir de quel courant la grille du MOSFET aura besoin, et si tu choisis un MOSFET qui se commande en 5V ou en 10V, avant de choisir comment tu vas le commander.

    > courant de décrochage = 79A

    Il faut aussi que tu décides si tu mets un dispositif pour stopper le moteur si il bloque et consomme ce courant. L'alim est-elle une batterie ? Ou bien une alim 48V qui offre déjà une limitation de courant ?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Seb.26

    Re : Aide choix Mosfet N pour PWM sur moteur 200w

    Citation Envoyé par bobflux Voir le message
    Si tu PWM à une fréquence relativement basse, c'est avantageux de ne pas commuter le MOS le plus vite possible. Une commutation "soft" réduit l'émission de parasites. Donc tu n'as pas forcément besoin de driver. Il faut d'abord voir de quel courant la grille du MOSFET aura besoin, et si tu choisis un MOSFET qui se commande en 5V ou en 10V, avant de choisir comment tu vas le commander.
    Yep, l'AN905 chez micrpochip parle d'une fréquence entre 4khz et 20khz ... ça te semble bon ?

    Citation Envoyé par bobflux Voir le message
    > courant de décrochage = 79A
    Il faut aussi que tu décides si tu mets un dispositif pour stopper le moteur si il bloque et consomme ce courant. L'alim est-elle une batterie ? Ou bien une alim 48V qui offre déjà une limitation de courant ?
    C'est une alim AC/DC 48v 10A sur secteur, donc avec tout ce qui va bien normalement ...
    << L'histoire nous apprend que l'on apprend rien de l'histoire. >>

  9. #7
    bobflux

    Re : Aide choix Mosfet N pour PWM sur moteur 200w

    > C'est une alim AC/DC 48v 10A sur secteur, donc avec tout ce qui va bien normalement

    OK, si elle se met en sécurité au démarrage il faudra augmenter progressivement le PWM (courant de démarrage du moteur énorme).

    > Yep, l'AN905 chez micrpochip parle d'une fréquence entre 4khz et 20khz ... ça te semble bon ?

    Très bien. 25kHz c'est inaudible, 4kHz ça risque de siffler un peu, faut voir si ça s'entend ou si c'est gênant par rapport au bruit du moteur...

    Avec un FET de 70mOhm les pertes par conduction sont R I^2 = 1.75W pour 5A

    Mettons f=10kHz, avec un temps de commutation T les pertes de commutation sont en gros U * I * f * T

    Donc 48V * 5A * 10kHz * 1µs = 2.4W

    On peut décider que c'est un peu trop et commuter plus vite mais pas trop, mettons T=300ns, à ce moment là on aura 0.72W de pertes par commutation. C'est à toi de choisir, tu peux aussi commuter en 20ns avec un driver bien musclé mais alors tu auras des di/dt très élevés qui transforment le truc en brouilleur radio large bande...

    Donc si nous avons un temps de commutation de 300ns, et un MOSFET avec une charge de grille Qg de, disons 50-100nC (comme celui de jhervé avec de la marge), ça nous fait un courant dans la grille moyen durant la commutation de 100nC / 300ns = 0.33 A et il nous faut donc un driver de MOS, car une porte logique ne donnera pas autant de courant. Donc on prend un driver et on mettra une résistance pour pas que ça commute trop vite non plus .

  10. Publicité
  11. #8
    Seb.26

    Re : Aide choix Mosfet N pour PWM sur moteur 200w

    Ok ... OK ... OK ... Je crois avoir "en gros" compris l'idée

    -> Plus on commute rapidement, plus vite on arrive au RDSon, donc on a moins de chaleur (puisque RDS va de +∞ à RDSon plus rapidement ), mais on augmente le di/dt puisqu'on charge Ciss plus vite.
    -> Et lycée de Versailles ...

    Merci bien pour toutes ces infos

    Je posterais mon schéma quand j'aurais un peu avancé.
    << L'histoire nous apprend que l'on apprend rien de l'histoire. >>

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