Heren

Ik ben bezig met het ontwerpen van een brushless 3 fase motor aansturing voor een modelbouw helicopter. Me plan was het gebruiken van 3 halve H bruggen voor de aansturing van iedere fase met behulp van deze mosfets:
N-channel 20V 7A SO-08 behuizing IRF7401
P-channel 30V 7A SO-08 behuizing IRF7416
De voedingsspanning voor de motoren zal tussen 10 en 12V zijn en de logica en MOSFET's wordt aangedreven met 5V.

Me vraag gaat om het aansturen van deze MOSFET's. Ik zie dat beiden een ingangs capaciteit hebben van 1.7nF en me plan was deze aan te sturen via een 220 ohm weerstand. Met behulp van deze calculator kwam ik erop dat de capaciteit is opgeladen/ontladen binnen 1.7mu seconden. Is deze redenatie correct?

edit: Voedingspanningen erbij, zins foutje eruit gehaald.

Vergeet de opgegeven ingangscapaciteit. Veel belangrijker is figuur 6 uit de IRF7401 datasheet.

Tijdens de eerste helling loopt Ugs op van 0 tot 1,6 V. De gemiddelde Ugs is hier 0,8 V. Je stuurt met 5 V, dus over de 220 ohm weerstand staat gemiddeld 4,8 V. De gemiddelde stroom is dan 19 mA. De eindlading is 3 nC. Met deze gegevens is de tijd uit te rekenen waarna de MOSFET begint te geleiden:
t=Q/I = 3*10^-9 / 19*10^-3 = 16 ns.

De tijd die het duurt voordat de MOSFET volledig in geleiding is duurt een stuk langer. Dit wordt bereikt aan het eind van het horizontale stuk (miller-plateau). Hiervoor is een lading nodig van:
17 nC - 3 nC = 14 nC.
Ugs is hier vrij constant 1,6 V. De spanning over de weerstand is:
5 V - 1,6 V = 3,4 V.
De stroom is dan:
3,4 V / 220 ohm = 15,5 mA
De tijd om deze lading op te bouwen is:
t = Q / I = 14*10^-9 / 15,5*10^-3 = 903 ns.

De totale tijd om de MOSFET volledig in geleiding te sturen duurt dus:
16 ns + 903 ns = 919 ns

Denk je er wel aan dat de P-kanaal MOSFET (source aan +12 V) niet rechtstreekt vanuit de logica te sturen is!

Op 9 september 2006 14:20:27 schreef Freddy:
Vergeet de opgegeven ingangscapaciteit. Veel belangrijker is figuur 6 uit de IRF7401 datasheet.

Tijdens de eerste helling loopt Ugs op van 0 tot 1,6 V. De gemiddelde Ugs is hier 0,8 V. Je stuurt met 5 V, dus over de 220 ohm weerstand staat gemiddeld 4,8 V. De gemiddelde stroom is dan 19 mA. De eindlading is 3 nC. Met deze gegevens is de tijd uit te rekenen waarna de MOSFET begint te geleiden:
t=Q/I = 3*10^-9 / 19*10^-3 = 16 ns.

De tijd die het duurt voordat de MOSFET volledig in geleiding is duurt een stuk langer. Dit wordt bereikt aan het eind van het horizontale stuk (miller-plateau). Hiervoor is een lading nodig van:
17 nC - 3 nC = 14 nC.
Ugs is hier vrij constant 1,6 V. De spanning over de weerstand is:
5 V - 1,6 V = 3,4 V.
De stroom is dan:
3,4 V / 220 ohm = 15,5 mA
De tijd om deze lading op te bouwen is:
t = Q / I = 14*10^-9 / 15,5*10^-3 = 903 ns.

De totale tijd om de MOSFET volledig in geleiding te sturen duurt dus:
16 ns + 903 ns = 919 ns

Reuze bedankt voor de informatie! Waar heb je dit vandaan precies? Zou je me ernaar kunnen wijzen?

Op 9 september 2006 14:20:27 schreef Freddy:
Denk je er wel aan dat de P-kanaal MOSFET (source aan +12 V) niet rechtstreekt vanuit de logica te sturen is!

Verrek, inderdaad. Pff ben al weer zoveel vergeten van digitaal IC ontwerp dat de gate spanning gelijk moet zijn aan de VCC bij PMOS om hem af te zetten. Misschien achteraf wel beter dat als ik allemaal NMOS had genomen, maar dan zat ik beetje met body effect. Geen idee of dit veel uitmaakte en bij veel motordrivers zag ik dus P en N mos aansturing.