Mạch đảo chiều motor DC24V 20A sử dụng 2 Relay và Mosfet IRFZ44 băm xung

[lengo90]

Em có tham khảo trên diễn dàn mọi người thường xử dụng IR2184 để lái FET, Có xem qua datasheet của nó nhưng tiếng anh hơi kém nên không hiểu sâu vấn đề. Chỉ biết xem hiểu chỗ "Figure 1. Input/Output Timing Diagram" và "Typical Connection".
- Nhưng e chưa biết cách tính giá trị tụ C2 IR2184, mong mọi người giúp?
- Thường thấy các mạch cầu H trên diễn dàn họ thường điều khiển tín hiệu trực tiếp vào IN và SD qua IC đệm 74245. Con IR2184 sử dụng nguồn 12V, vậy e có thể xử dụng trực tiếp tín hiệu điều khiển từ VDK qua IC đêm 74245 (tín hiệu 5V) vào chân IN và SD của IR2184 không ạ?
- Mạch này có cần thiết phải cách ly qua PC817 không ạ?

[vdk_hy2017]

Em có tham khảo trên diễn dàn mọi người thường xử dụng IR2184 để lái FET, Có xem qua datasheet của nó nhưng tiếng anh hơi kém nên không hiểu sâu vấn đề. Chỉ biết xem hiểu chỗ "Figure 1. Input/Output Timing Diagram" và "Typical Connection".
- Nhưng e chưa biết cách tính giá trị tụ C2 IR2184, mong mọi người giúp?
- Thường thấy các mạch cầu H trên diễn dàn họ thường điều khiển tín hiệu trực tiếp vào IN và SD qua IC đệm 74245. Con IR2184 sử dụng nguồn 12V, vậy e có thể xử dụng trực tiếp tín hiệu điều khiển từ VDK qua IC đêm 74245 (tín hiệu 5V) vào chân IN và SD của IR2184 không ạ?
- Mạch này có cần thiết phải cách ly qua PC817 không ạ?

Nếu bạn sử dụng 8051 để tạo xung thì đây mình sẽ đưa bạn 1 giải pháp.
Thật ra driver cũng có nguyên lý gần giống như vậy thôi.

[vdk_hy2017]

Mạch này thì có thể đáp ứng được tần số dưới 50KHz nếu mà cao hơn thì phải nắp thêm điện trở và tụ để giảm dòng ký sinh cũng như tăng hệ số khuếc đại cho transistor nhưng chắc ở tần số cao thì motơ sẽ đứng sóng nên không thể quay mất.
Nên làm mạch tần số cao thì cũng không khả thi mà lại còn phức tạp.
Còn vấn đề về nhiệt độ thì bạn tùy vào công suất và tần số sử dụng mà tính toán giá trị điện trỏ trong hình vì mình không biết bạn dùng Motor gì. Công suất bao nhiêu Wat. Nên mình tam thời giải quyết vấn đề kích cho Mosfet bão hòa nhanh nhất để đỡ bị tổn hao công suất mà thôi.

[vdk_hy2017]

Mình có tham khảo trên mạng. Có 1 cách nữa tuy tốn kém hơn nhưng hiệu suất điều khiển cao hơn và triệt để được dòng DC nên motor quay đều và ít nóng hơn. bạn có thể tham khao thêm

[lengo90]

Mình có tham khảo trên mạng. Có 1 cách nữa tuy tốn kém hơn nhưng hiệu suất điều khiển cao hơn và triệt để được dòng DC nên motor quay đều và ít nóng hơn. bạn có thể tham khao thêm

Mạch này sử dụng cầu H Tip41&Tip42 nên công suất thấp ạ

[lengo90]

Mạch này thì có thể đáp ứng được tần số dưới 50KHz nếu mà cao hơn thì phải nắp thêm điện trở và tụ để giảm dòng ký sinh cũng như tăng hệ số khuếc đại cho transistor nhưng chắc ở tần số cao thì motơ sẽ đứng sóng nên không thể quay mất.
Nên làm mạch tần số cao thì cũng không khả thi mà lại còn phức tạp.
Còn vấn đề về nhiệt độ thì bạn tùy vào công suất và tần số sử dụng mà tính toán giá trị điện trỏ trong hình vì mình không biết bạn dùng Motor gì. Công suất bao nhiêu Wat. Nên mình tam thời giải quyết vấn đề kích cho Mosfet bão hòa nhanh nhất để đỡ bị tổn hao công suất mà thôi.

E điều khiển 2 motor 12V bên trong xe oto điều khiển của trẻ em. Dòng thực tế khi không có tải là 3A/ 1 motor. Dòng khi có tải 7~10A, dòng khi motor quá tải 10~15A. E sử dụng 8051 xuất xung 2khz điều khiển thì motor có chạy êm và giật không ạ, e chưa test thực tế bao giờ

[vdk_hy2017]

E điều khiển 2 motor 12V bên trong xe oto điều khiển của trẻ em. Dòng thực tế khi không có tải là 3A/ 1 motor. Dòng khi có tải 7~10A, dòng khi motor quá tải 10~15A. E sử dụng 8051 xuất xung 2khz điều khiển thì motor có chạy êm và giật không ạ, e chưa test thực tế bao giờ

Nếu không phải là động cơ Encoder thì bạn cứ làm theo mạch của mình.
Nếu động cơ bị yếu thì tăng độ rộng xung lên.

[lengo90]

Help me!!!!!
Các anh cho em hỏi là mạch này thiết kế có vấn đề ở đâu không ạ. Khi e làm mạch thực tế mới lắp 1 motor dòng 3~4A, nhưng chỉ chạy được 3p là con Fet nóng bỏng lên ạ. Tín hiệu điều khiển xuất từ 8051 chỉ đóng ngắt mức 01 chưa có PWM gì đâu ạ. Mong các anh chị giúp đỡ

E thấy lỗi sai cơ bản ở vị trí kích FET rồi ạ, Vẽ nhầm cơ bản

[lengo90]

Vẫn không ổn, em đã ráp lại mạch theo sơ đồ ảnh bên dưới. động cơ không tải dòng 6A thì chạy FET mát rượi. Nhưng khí có tải nặng, đo dòng thực tế được 14A đến 20A là Fet bắt đầu bốc khói khét lẹt. Đã ra đi 2 con Fet IRF540 và 1 con IRFZ44 rồi ạ, Tín hiệu điều khiển xuất từ 8051 chỉ đóng ngắt mức 01 chưa có PWM. mong các anh chị giúp đỡ.

[duong_act]

Vẫn không ổn, em đã ráp lại mạch theo sơ đồ ảnh bên dưới. động cơ không tải dòng 6A thì chạy FET mát rượi. Nhưng khí có tải nặng, đo dòng thực tế được 14A đến 20A là Fet bắt đầu bốc khói khét lẹt. Đã ra đi 2 con Fet IRF540 và 1 con IRFZ44 rồi ạ, Tín hiệu điều khiển xuất từ 8051 chỉ đóng ngắt mức 01 chưa có PWM. mong các anh chị giúp đỡ.

Trên sơ đồ có vài linh kiện thừa và cả thiếu. Linh kiện thừa lắp vào có khi còn giảm chất lượng xung kích làm nóng FET.
Xem datasheet IR2184 để biết con nào thừa nhé.

Thứ hai là việc chọn FET. IRF540 có Rdson = 77mOhm, IRFZ44N có Rdson= 17.5mOhm. Như vậy nếu chạy ở 20A lý tưởng thì công suất nhiệt trên nó lần lượt là 31W với 540 và 7W với Z44N. Thực tế công suất nhiệt còn cao hơn khá nhiều nên nó cháy là "phải đạo" rồi.

Thử thay thế bằng 2 loại FET khác như IRF3205 (Rdson= 0.008) hoặc IRF1404 (Rdson=0.004).
Theo tính toán lý tưởng thì công suất nhiệt trên 2 con này tại 20A lần lượt là 3.2W và 1.6W. Mát hơn rất nhiều so với 31W và 7W hiện tại.

Thứ ba là áp nuôi IR2184 là 12V-> quá non. Nâng lên 15-18V nhé. Ở trên cũng có bác nào bảo nó non rồi.

[lengo90]

Trên sơ đồ có vài linh kiện thừa và cả thiếu. Linh kiện thừa lắp vào có khi còn giảm chất lượng xung kích làm nóng FET.
Xem datasheet IR2184 để biết con nào thừa nhé.

Thứ hai là việc chọn FET. IRF540 có Rdson = 77mOhm, IRFZ44N có Rdson= 17.5mOhm. Như vậy nếu chạy ở 20A lý tưởng thì công suất nhiệt trên nó lần lượt là 31W với 540 và 7W với Z44N. Thực tế công suất nhiệt còn cao hơn khá nhiều nên nó cháy là "phải đạo" rồi.

Thử thay thế bằng 2 loại FET khác như IRF3205 (Rdson= 0.008) hoặc IRF1404 (Rdson=0.004).
Theo tính toán lý tưởng thì công suất nhiệt trên 2 con này tại 20A lần lượt là 3.2W và 1.6W. Mát hơn rất nhiều so với 31W và 7W hiện tại.

Thứ ba là áp nuôi IR2184 là 12V-> quá non. Nâng lên 15-18V nhé. Ở trên cũng có bác nào bảo nó non rồi.

Em đã nối trực tiếp từ IR2184 vào Mosfet, nhưng công suất vẫn không được cao. đầu ra motor có nối thêm 1 cầu chì 10A, nhưng cầu chì chưa kịp đứt thì IRFZ44 đã ra đi trước ạ.
- Do nguồn e xử dụng là accu 12V nên nâng nguồn lên 15-18V là rất khó
- Cho e hỏi thêm là còn Irfz44 ở các cửa hàng ghi là 49A, IRF3205 110A, IRF1404 202A. là như thế nào ạ, có phải là dòng max của Mosfet không? và dòng max thực tế của những con này là bao nhiêu ạ.

[duong_act]

Em đã nối trực tiếp từ IR2184 vào Mosfet, nhưng công suất vẫn không được cao. đầu ra motor có nối thêm 1 cầu chì 10A, nhưng cầu chì chưa kịp đứt thì IRFZ44 đã ra đi trước ạ.
- Do nguồn e xử dụng là accu 12V nên nâng nguồn lên 15-18V là rất khó
- Cho e hỏi thêm là còn Irfz44 ở các cửa hàng ghi là 49A, IRF3205 110A, IRF1404 202A. là như thế nào ạ, có phải là dòng max của Mosfet không? và dòng max thực tế của những con này là bao nhiêu ạ.

Nếu bạn dùng nguồn 24V cho động cơ thì có thể hạ áp từ 24V xuống 15-18V thay vì dung trực tiếp áp 12V. Trên sơ đồ cũng thấy bạn dung 24V hạ xuống 12V mà. Nên dùng các loại IC hạ áp kiểu xung ( ví dụ LM2576) thì có thể cho dòng kích mạnh hơn.

Các con số 49A, 110A, 202A là dòng điện liên tục max của MOSFET theo datasheet. Ngoài ra còn dòng điện max ở chế độ xung ( dùng PWM) cao hơn rất nhiều. Ví dụ với IRF1404 thì có dòng liên tục max = 202A, dòng xung max là 808A. Tuy nhiên đó là thông số của datasheet. Thực tế sẽ thấp hơn khá nhiều.

Một vấn đề nữa bạn kiểm tra lại đó là chất lượng MOSFET bởi vì MOSFET dỏm rất nhiều. Mình đã mua phải rất nhiều IRFZ44N rởm. Theo datasheet thì IRFZ44N có Rdson = 17.5mOhm, nhưng những con FET rỏm mình mua thì nó xấp xỉ 1 Ôm. Tức là nó phát nhiệt mạnh gấp gần 60 lần FET xịn và đương nhiên nó chịu dòng kém hơn FET rất nhiều lần.

[trthnguyen]

Em đã nối trực tiếp từ IR2184 vào Mosfet, nhưng công suất vẫn không được cao. đầu ra motor có nối thêm 1 cầu chì 10A, nhưng cầu chì chưa kịp đứt thì IRFZ44 đã ra đi trước ạ.
- Do nguồn e xử dụng là accu 12V nên nâng nguồn lên 15-18V là rất khó
- Cho e hỏi thêm là còn Irfz44 ở các cửa hàng ghi là 49A, IRF3205 110A, IRF1404 202A. là như thế nào ạ, có phải là dòng max của Mosfet không? và dòng max thực tế của những con này là bao nhiêu ạ.

Chỉ cần nâng nguồn cho IC phát xung thôi, trên thị trường có rất nhiều module làm sẵn (giá chỉ hơn 10k như MT3608), mục đích là để xung ra có điện áp > 10V thì mosfet mới dẫn bão hoà và phát nhiệt ít nhất.
Là dòng dẫn liên tục mà mosfet có thể chịu được, dĩ nhiên là phải ở chế độ bão hoà, nếu không nó sẽ phát nhiệt mà chết. Có thể bạn đang gặp vấn đề này nên fet mới chết liên tục.

[Thanh Ng]

Không nối trực tiếp Driver vào Vgs FET. Dùng trở (Rgate) khoảng 50 - 10 ohm. Nối trực tiếp sẽ tạo dòng đỉnh rất cao và sẽ bị sụp áp của Vgs. Có thể mắc song song với Rgate trở nhỏ hơn + diode 1N4148. Gắn zener diode 15V-18V ngang qua Vgs. Gắn Ceramic Capacitor song song C5 0.1uF. Gắn snubber ngang qua FET VDS.

[lengo90]

Nếu bạn dùng nguồn 24V cho động cơ thì có thể hạ áp từ 24V xuống 15-18V thay vì dung trực tiếp áp 12V. Trên sơ đồ cũng thấy bạn dung 24V hạ xuống 12V mà. Nên dùng các loại IC hạ áp kiểu xung ( ví dụ LM2576) thì có thể cho dòng kích mạnh hơn.

Các con số 49A, 110A, 202A là dòng điện liên tục max của MOSFET theo datasheet. Ngoài ra còn dòng điện max ở chế độ xung ( dùng PWM) cao hơn rất nhiều. Ví dụ với IRF1404 thì có dòng liên tục max = 202A, dòng xung max là 808A. Tuy nhiên đó là thông số của datasheet. Thực tế sẽ thấp hơn khá nhiều.

Một vấn đề nữa bạn kiểm tra lại đó là chất lượng MOSFET bởi vì MOSFET dỏm rất nhiều. Mình đã mua phải rất nhiều IRFZ44N rởm. Theo datasheet thì IRFZ44N có Rdson = 17.5mOhm, nhưng những con FET rỏm mình mua thì nó xấp xỉ 1 Ôm. Tức là nó phát nhiệt mạnh gấp gần 60 lần FET xịn và đương nhiên nó chịu dòng kém hơn FET rất nhiều lần.

- Khó khăn quá, vẫn chưa giải quyết được vấn đề. Nếu đúng ra e đưa tín hiệu kích liên tục (Chưa có PWM) ở 12v thì Mosfet phải dẫn bão hoà, nhưng IRFZ44 vẫn chết. Theo lý thuyết thì IRFZ44 chịu dòng liên tục đạt 49A, mạch thực tế e lắp ráp thì nó chưa chịu nổi dòng 10A đã ra đi rồi
- E cũng đang nghi con mosfet có thể là lởm, bác chỉ cho em mua hàng xịn nện đến địa chỉ nào uy tín ạ. e ở Vĩnh Phúc có thể mua ngoài Hà Nội cũng được. e đang đặt mua con IRF1404 để thay thế con IRFZ44. Nếu nó vẫn ra đi chắc bó tay hẳn