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Philipp_EBZ

05.10.2018,
11:19
 

Spannungsspitzen Magnet 80V 50A (Elektronik)

Hallo zusammen,

Wir versuchen einen Magnet, der maximal 80V und 50A verträgt per PWM anzusteuern um seinen Strom bzw. die dadurch enstehende Kraft zu regeln mittels Mikrocontroller.
Die erzeugende maximal Kraft des Magneten liegt bei ca. 5kN, wobei wir normalerweise bei 1.5-2kN arbeiten werden. In dem Arbeitsfall wird der Strom auch wesentlich kleiner, ca. 5A.

Bitte schaut die schematisch Darstellung an.


Folgende Komponenten verwenden wir im Moment:
MOSFET IRFP4568PbF
MOSFET Treiber TC4451/TC4452
Freilauf Diode HFA15TB60
Stromsensor: ACS714 (+/-30A)


Wir haben ein Problem mit unserer Schaltung, dass nach geraumer Zeit immer MOSFET und MOSFET Treiber "willkürlich" das zeitliche segnen...

Unsere Vermutung ist, dass Spannungspitzen trotz Freilaufdiode dazu führen. Anbei ist noch ein Oszi Bild - dabei haben wir nur 50V verwendet anstatt 80V und erhalten Spannungsspitzen von 120-130V.

Habt Ihr Ideen, was man in dem Fall tun kann?

Vielen Dank für alle Anregungen!

Viele grüße
Philipp




xy(R)

E-Mail

05.10.2018,
11:29

@ Philipp_EBZ

Spannungsspitzen Magnet 80V 50A

Foto des Aufbaus posten.

Offroad GTI(R)

05.10.2018,
11:50

@ Philipp_EBZ

Spannungsspitzen Magnet 80V 50A

» Habt Ihr Ideen, was man in dem Fall tun kann?
1. Einen vernünftigen Schaltplan zeichnen.
2. Masseführung beachten (daher die Frage nach dem Aufbau)
Source des MOSFETs sollte der Sternpunkt für die verschiedenen GND-Anschlüsse sein. Vor allem GND des Treibers ist so nah wie möglich am MOSFET zu platzieren.

3. "Hochstrom" führende Leitungen parallel verlegen, und nicht etwa frei fliegend eine große Stromschleife bilden.

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
06.10.2018,
09:08
(editiert von schaerer
am 06.10.2018 um 11:21)


@ Philipp_EBZ

Komische Verdrahtung....

»

Hier die App-Note aus dem Datenblatt
http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheets/microchip/20001987C.pdf
des Treiber-IC TC4451 und TC4452:



Pin 8 ist nicht der Ausgang, er ist mit Pin 1 für die Betriebsspannung, also für +10VDC.
Pin 4 und 5 ist für GND und nicht für +10VDC, wie Du zeichnest.

Pin 6 und 7 sind für den Ausgang, und ein Pulldownwiderstand von 10 k-Ohm braucht es nicht, ausser Du benutzt nur Pin 6 als Ausgang, dann aber wären 10 k-Ohm für R4 viel zu gross wegen der Gate-Source-Kapazität des nachfolgenden Power-MOSFET. Die Schaltflanke wäre zu wenig steil und das erzeugt Verlustleistung, die dem Power-MOSFET schnell schadet, wenn die Schaltfrequenz entsprechend hoch genug ist..

Also korrigiere das mal in der Realität und auf einem normalen Schaltbild.
Ein normales Schaltbild ist nun mal in der Elektronikfachwelt State of the Art!

--
Gruss
Thomas

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