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我做了一个无刷预驱,发现无刷电机力气很小

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出480入0汤圆

发表于 2022-3-26 10:11:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
我做了一个无刷预驱,发现无刷电机力气很小,测了测波形,学习板的abc相的上下臂输出如图1图2,我做的上下臂输出波形每相都不一样,其他图所示,求问:这是匹配电阻的问题,还是被干扰了

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出120入1280汤圆

发表于 2022-3-27 19:03:18 | 显示全部楼层
楼主,把电路、测量点以及测量方式贴出来,只有波形谁也不知道是什么东西

不知道楼主说的预驱指的是什么东西,我个人建议刚开始的时候不要连接电机直接测量空载输出,至少先确定自己的输出内容和电路功能基本是没问题的。

另外不太推荐使用论坛好友功能,这个不太好使(私信功能也出现过问题)

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-3-27 19:52:06 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-3-27 19:03
楼主,把电路、测量点以及测量方式贴出来,只有波形谁也不知道是什么东西

不知道楼主说的预驱指的是什么东 ...
(引用自2楼)

感谢坛友指正,本人是在校大学生,为了参加比赛,刚刚入门。程序是开源的,信号发生应该没问题。(预驱只是本人的习惯叫法)

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出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-3-27 20:09:04 | 显示全部楼层
这是我抄的原理图原文件,因为比赛原因,暂不能把我画的pcb原文件挂帖子上,可私发。

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出120入1280汤圆

发表于 2022-3-27 21:01:55 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2022-3-28 13:51 编辑
zszs 发表于 2022-3-27 19:52
感谢坛友指正,本人是在校大学生,为了参加比赛,刚刚入门。程序是开源的,信号发生应该没问题。(预驱只 ...
(引用自3楼)


前面6个波形图每一张图分别都是在原理图上什么地方测到的?(标注图片文件名-原理图网络号)

是MOS栅极的波形?

如果是,拆掉电机什么都不接,让其中一个半桥输出1KHz 50%占空比方波,其他2个半桥关闭,测这个1k的上下管栅极波形看是否正常,然后再看输出是否正常。

如果波形正常,将频率调制正常情况下所使用的PWM频率,再次测量看波形是否正常,如果不正常,降低PWM频率。

需要注意的是,测量MOS栅极时,示波器探头应连接MOS的G,示波器探头夹子应连接MOS的S而不是GND,否则会叠加进其他内容。

都确认完毕后,连接电机运行,监视VCC12V是否正常,电源是不是限流了,如果电源是正常的,电机无力,波形奇葩(电机UVW其中任一线对GND测量),那么考虑程序问题,这个就得等坛里其他玩无刷的选手了,我技能点没点这个上。

PCB不用发源文件,可能只有很少的人能用同样的软件打开它,截图足以。

我注意到有过孔打在主控TQFP的焊盘上,TQFP的间距和正常的PCB工艺尺寸限制很可能无法做到这一点,确定PCB上没有在什么奇怪的地方短路吗?我并没有仔细检查原理图是否有什么错误的地方。

过孔不要打在元件的焊盘区域内,一般是不可以这样做的,会漏锡也易引起问题。为了方便检查和维修或手工修改,过孔也应尽量放置在不会被元器件遮盖住的位置。

编辑:看了下芯片封装是QFN啊,那更不妙了…

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-3-27 21:26:41 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-3-27 21:01
前面6个波形图每一张图分别都是在原理图上什么地方测到的?(标注图片文件名-原理图网络号)

是MOS栅极 ...
(引用自5楼)

谢谢大佬,板子暂时不在身边,明天会按流程检查并发帖给出结果。😃

出80入34汤圆

发表于 2022-3-28 02:34:29 | 显示全部楼层
不错的BLDC项目,买成品对比下,https://mp.weixin.qq.com/s/5IXpJs2btu1jjlJHGtGB7w

出0入0汤圆

发表于 2022-3-28 07:20:53 来自手机 | 显示全部楼层
谢谢,学习一下

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-3-28 20:47:42 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-3-27 21:01
前面6个波形图每一张图分别都是在原理图上什么地方测到的?(标注图片文件名-原理图网络号)

是MOS栅极 ...
(引用自5楼)

不好意思来晚了,mos管焊盘打过孔是因为便于散热,主控芯片打过孔是因为防止中间焊盘的锡与周围引脚连锡。下面简要的说一下今晚的测试。
实验条件:12v 2A 学生电源供电   百分之五十占空比1khz方波
当驱动不连接电机时,学习样板和自制板某侧一直保持高电平状态,另一侧为低电平(应该是程序设置的启动状态,高低侧给忘记了😅)
当接上电机时,学习板ABC高侧低侧如1~6图所示(顺序低高低高低高)自制板ABC高低测如7·8所示,顺序(低高)电流显示为0.9A,但是当示波器碰到自制板高侧mos的s极,电机速度增快,这是因为什么?
由于这个驱动板的程序,我的软件同学还没看,暂未让其只输出一路,测试空载之后,让电机与车齿轮啮合,电流显示为1.8A,限流保护灯开启,在此处我有一个疑问,官方给的是6A保护,我却在1.8A开启了保护。目前为止,板子状态还行,真正能不能工作需要明天装在车上下地测试。
ps:由于测试时把原来的板子给炸了,本次测试的为下午刚焊接的,本次焊接没有用热风枪焊接芯片中间的gnd,只用刀头焊接了周围,本次把图示三个电容改为56NF,删去了eta模块,删去了两个tvs,一个470uf电解池电容。
再次感谢大佬耐心解答。

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出120入1280汤圆

发表于 2022-3-28 21:30:35 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-3-28 20:47
不好意思来晚了,mos管焊盘打过孔是因为便于散热,主控芯片打过孔是因为防止中间焊盘的锡与周围引脚连锡 ...
(引用自9楼)

过孔问题主要在这里(绿框内),检查引脚间是否短路


电路基本功能应该没什么问题

示波器探头碰到MOS的S极转速发生变化可能是影响了电路的电流测量,具体也与程序方面有关系。

你的波形是有些奇怪,我不知道你是怎么测量的,说不好是有什么问题,但MOS栅极的驱动能力应该是没问题。

限流在1.8A的原因很可能是因为你的12V 2A学生电源已达极限开始限流,电压跌落,然后由于VCC12V跌落,程序判断电源跟不上从而提前进入了限流状态。

你的电路上是有电源电压测量的,很可能使用的代码里包含这个功能。

所以解决电机无力,需要做的是找一个12V10A或更大电流的电源,最好是锂电池组,如果有困难,封在学校出不来之类的,搞个台式机ATX电源,老师办公室旧电脑拆拆,或者买二手10到20元一个,几乎所有的ATX电源的12V都能输出10A以上,并且带有很好的过载保护功能。(它的保护比铝盒子的12V开关电源更安全,但也很容易误触发。买那种铝盒子的开关电源也可以,也不贵)

功率不足的电源比大功率的电源更危险,因为当它限流时,电压会跌落,或打嗝一样反复启动,系统的行为会变得不可预料,除非设计的很完善,否则反而容易搞坏东西,而调试阶段“设计的很完善”这一点是肯定不存在的,如果希望12V可以限流来保护MOS,那么至少5V要用单独的电源供电,至少可以确保电源限流时程序还没有失去意识。

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出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-3-29 21:25:13 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-3-28 21:30
过孔问题主要在这里(绿框内),检查引脚间是否短路


(引用自10楼)

那两处用表笔测了没有问题,嘉立创出厂也会进行测试的。虽然硬件上有电压测量模块,但软件上是没有相关程序的的,今天又稍微测了一下板子,电流给到3a,限流保护灯在带负载时还是一直亮,学生电源显示1.7a我有锂电池,但是板子还有问题,一直没敢用它。
大佬在什么地方工作啊,难道也有疫情?

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-3-29 21:29:31 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-3-28 21:30
过孔问题主要在这里(绿框内),检查引脚间是否短路


(引用自10楼)

有没有可能是采样电阻与焊盘之间有锡,增大了其阻值的原因?

出10入18汤圆

发表于 2022-3-29 21:38:02 来自手机 | 显示全部楼层
在校生搞到这个程度已经很厉害了,楼主加油,搞明白这一个,摸清楚调试的思路,搞其他的也没啥困难的了

出120入1280汤圆

发表于 2022-3-29 22:07:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2022-3-29 22:08 编辑
zszs 发表于 2022-3-29 21:25
那两处用表笔测了没有问题,嘉立创出厂也会进行测试的。虽然硬件上有电压测量模块,但软件上是没有相关程 ...
(引用自11楼)


应该还是电源的事,电源的电流显示可能不准,因为它的响应速度有限,一般会有滤波,峰值可能已经达到2A了,我还是倾向于认为是电源的问题。

由于2毫欧很小,电阻焊盘上的锡会有影响,但是不会有特别大的影响,只是与铜皮和过孔一起让电流的测量误差大了一些而已,但应该不会大到翻倍的程度。

程序给定的限流值大于电源的额定电流的话,会有风险,尽量不要让电源进入异常状态引入更多的混乱。锂电池确实需要慎用,还是开关电源安全些。搞个学校的台式机旧电源可能是最简单的选择,一般学校都会有很多老机器或者报废机啥的,让老师帮找找。

东北, 目前在家中工作。。不能动。。 倒也不是不能出门只是出门没有能去的目的地……

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-3-30 16:07:49 | 显示全部楼层
实验室的学生电源是可以输出10a的,今天把电流放大的倍率从48改成21,灯不亮了,感觉是采样电阻的问题或者放大器两端信号线的问题。
硬件工程师好像南方更赚钱一点吧,我在河北上学,疫情已经把人封傻了,自从开学没出去过。

出0入8汤圆

发表于 2022-3-30 17:10:37 | 显示全部楼层
是不是换相滞后了,提前换相试试看。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-4-4 16:48:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 zszs 于 2022-4-4 16:50 编辑
cne53102 发表于 2022-3-29 22:07
应该还是电源的事,电源的电流显示可能不准,因为它的响应速度有限,一般会有滤波,峰值可能已经达到2A了 ...
(引用自14楼)


昨晚把板子安装在车上跑了一下,给百分之60的占空比,效果还行,我又把占空比给到百分之百,刚起步板子就炸了。之前电流采样那有问题,我就把放大倍数减小了,看来真的不能糊弄了事啊。。。
目前还有一个困惑,我的板子只要一通电,无刷电机就像三相被接在一起那样,转不动。

出120入1280汤圆

发表于 2022-4-4 18:20:24 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2022-4-4 18:21 编辑
zszs 发表于 2022-4-4 16:48
我的板子只要一通电,无刷电机就像三相被接在一起那样,转不动。
(引用自17楼)


是不是不转的时候下面的MOS也是导通的?这样的话就短路了电机,是刹车状态。

一般情况下这种简单的刹车状态是安全的,既能保证机械上的安全不容易溜车,也能保证上管MOS自举电容正确充电,比关闭MOS更安全。

但如果车子非常重,比如拖了100kg的沙子在跑,那这个刹车就不能这样,因为这样短路刹车可能会烧爆,这种情况需要把电机发的电送回到电池去,要麻烦一些,你的车子应该不用考虑这个。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-4-4 21:24:37 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-4-4 18:20
是不是不转的时候下面的MOS也是导通的?这样的话就短路了电机,是刹车状态。

一般情况下这种简单的刹车 ...
(引用自18楼)

好像是因为只要供电,驱动芯片就算不使能,它的输出引脚也会输出,mos就会导通。考虑给信号线加开关,不知道啥样的合适

出120入1280汤圆

发表于 2022-4-4 22:00:43 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-4-4 21:24
好像是因为只要供电,驱动芯片就算不使能,它的输出引脚也会输出,mos就会导通。考虑给信号线加开关,不 ...
(引用自19楼)

这个是程序控制的。不要用额外的硬件实现。
另外,如果希望不转的时候不要刹车,想关闭mos的话,在下一次启动之前,一定要先开启低边的MOS,然后才能使用高边的MOS,不然可能因为自举电容上电压不足高边MOS驱动不良而炸机,如果做这个改动一定要在程序上确保这一点。

出0入4汤圆

发表于 2022-4-5 11:15:16 | 显示全部楼层
相续搞错了。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-4-23 20:55:37 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-4-4 22:00
这个是程序控制的。不要用额外的硬件实现。
另外,如果希望不转的时候不要刹车,想关闭mos的话,在下一次 ...
(引用自20楼)

大佬,这个原理图栅极电阻为什么不是100欧姆,100欧姆不是最稳定的吗

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出120入1280汤圆

发表于 2022-4-23 21:12:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2022-4-23 21:15 编辑
zszs 发表于 2022-4-23 20:55
大佬,这个原理图栅极电阻为什么不是100欧姆,100欧姆不是最稳定的吗
(引用自22楼)


这个值大多数是根据MOS所需开关速度而凭感觉瞎取的,它的选择范围可以很宽,就实际效果而言你只能在“咣当!”和“太慢”之间取舍,就像多快把一杯水放在桌子上一样,并不存在可用的最稳定的或最好的值,MOS栅极电阻应该很少有使用100欧姆的,10欧姆还差不多,不知道你是在哪看的。

编辑:修改用字

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-4-23 21:37:09 | 显示全部楼层
本帖最后由 zszs 于 2022-4-23 21:44 编辑
cne53102 发表于 2022-4-23 21:12
这个值大多数是根据MOS所需开关速度而凭感觉瞎取的,它的选择范围可以很宽,就实际效果而言你只能在“咣 ...
(引用自23楼)


非常感谢回答,看过一些开源项目,大部分是几十欧姆或者100欧姆,100欧姆的项目好像并联了一个肖特基。我认为100欧姆最合适是因为在其它网站看过一个博客,链接在此:https://www.eet-china.com/news/201804271041.html
又查了查资料:附上卓晴的结论:https://zhuoqing.blog.csdn.net/a ... pc_relevant_default

出120入1280汤圆

发表于 2022-4-23 21:45:35 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-4-23 21:37
非常感谢回答,看过一些开源项目,大部分是几十欧姆或者100欧姆,100欧姆的项目好像并联了一个肖特基。我 ...
(引用自24楼)

这个连接的文章的情况是不一样的,它是线性应用,水端的稳稳的是重点,速度可以适当牺牲。
而电机驱动这里只有开和关两个状态,开启和关闭的过程越快越好,所以速度是重点,稳定性可以适当牺牲。
另外栅极驱动器和运放的输出不是一个情况,当使用运放驱动MOS时再参考这个100欧的文。
栅极驱动的情况用示波器观察栅极波形,上升沿下降沿要尽可能的快尽可能的陡峭,可以有一点点过冲,过冲不要癫狂就好,太慢就减小电阻,太癫狂就增大电阻。
并联了二极管的情况是希望开启速度和关闭速度不一致,当MOS上下臂死区可以由栅极驱动器或程序控制时,不需要用添加二极管等硬件方法实现。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-4-23 21:55:11 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-4-23 21:45
这个连接的文章的情况是不一样的,它是线性应用,水端的稳稳的是重点,速度可以适当牺牲。
而电机驱动这 ...
(引用自25楼)

解释的很明白,感谢!!!

出80入34汤圆

发表于 2022-4-23 23:09:37 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-4-23 21:37
非常感谢回答,看过一些开源项目,大部分是几十欧姆或者100欧姆,100欧姆的项目好像并联了一个肖特基。我 ...
(引用自24楼)

Rg可以选择4.7欧姆至100欧姆的数值,具体数值根据实际PCB布线,使用的MOS管Qg,Cgd参数,MOS驱动电路类型来综合决定。已不出现开关振铃,又尽量缩短开关时间为佳。

出675入8汤圆

发表于 2022-4-24 00:30:31 来自手机 | 显示全部楼层
我也要做一个

出0入0汤圆

发表于 2022-5-17 19:28:11 | 显示全部楼层
老哥 问题现在解决了嘛,我们也是 做的这个驱动,之前能够空载跑到5w转左右,空载60w.但是现在从主控出来的控制波形自带400mv左右的杂波,刚好会误触发FD6288,尽管6288是0.8V启动的.不知道 是不是 这个原因会导致过零点检测异常.然后 现在 预定位也不准确,启动也会丢步堵转

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-23 22:40:49 | 显示全部楼层
XunMarahiro 发表于 2022-5-17 19:28
老哥 问题现在解决了嘛,我们也是 做的这个驱动,之前能够空载跑到5w转左右,空载60w.但是现在从主控出来的控 ...
(引用自29楼)

丢步堵转应该和捕获无关,我感觉你应该看看功率电路部分。我刚起步,没做无感。adc采集有没有开尔文走线?

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-23 22:44:51 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-4-23 21:45
这个连接的文章的情况是不一样的,它是线性应用,水端的稳稳的是重点,速度可以适当牺牲。
而电机驱动这 ...
(引用自25楼)

大佬,我的驱动只要pwm一给大,启动就炸板子,但是如果启动的时候pwm给小点,启动后再增大就可以驱动。这个问题很什么有关?是不是自举给的太大了?还是母线电流供应不上?

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-23 23:12:59 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-23 22:44
大佬,我的驱动只要pwm一给大,启动就炸板子,但是如果启动的时候pwm给小点,启动后再增大就可以驱动。这 ...
(引用自31楼)

可能跟很多东西都有关。
要根据电流来限制PWM占空比。

另外你的上下臂MOS死区真的没问题吗?是不是占空比大的时候直通了?

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-24 10:16:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 zszs 于 2022-5-24 10:44 编辑
cne53102 发表于 2022-5-23 23:12
可能跟很多东西都有关。
要根据电流来限制PWM占空比。

(引用自32楼)


死区应该是是没问题的,空转可以直接高占空比,加负载的时候学习板可以直接高占空比启动的,我先改改死区试试,不行的话再请教你。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-24 10:22:35 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-23 23:12
可能跟很多东西都有关。
要根据电流来限制PWM占空比。

(引用自32楼)

它大部分时间击穿高侧mos,然后芯片pwm输出脚通地,芯片也跟着坏。

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-24 14:03:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2022-5-24 14:04 编辑
zszs 发表于 2022-5-24 10:22
它大部分时间击穿高侧mos,然后芯片pwm输出脚通地,芯片也跟着坏。
(引用自34楼)


只有在低侧MOS开启时高侧驱动的电容才能充电。
所以在开启高侧MOS之前,必须先开启低侧MOS足够长的时间,这样高侧才有足够的电压。
高侧MOS也不能一直开启,因为它会没电,高侧MOS开启最大占空比最好小于95%(编辑:这个数是针对IRF的贵一些的栅极驱动说的)

只要高侧栅极驱动电压异常,高侧MOS不完全开启,或者上下一起开,它就会炸。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-25 18:47:09 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-24 14:03
只有在低侧MOS开启时高侧驱动的电容才能充电。
所以在开启高侧MOS之前,必须先开启低侧MOS足够长的时间, ...
(引用自35楼)

死区我还没验证,但感觉很有可能,死区给的不对就会在高pwm低转速下炸板子是吗?可惜因为疫情封校原因,没办法做一个板子实验。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-25 18:48:44 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-24 14:03
只有在低侧MOS开启时高侧驱动的电容才能充电。
所以在开启高侧MOS之前,必须先开启低侧MOS足够长的时间, ...
(引用自35楼)

还有一个问题,高pwm时,自举电容是不是该给大点?电容的第一次充电在刹车状态下不已经完成了吗?

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-25 19:39:52 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-25 18:47
死区我还没验证,但感觉很有可能,死区给的不对就会在高pwm低转速下炸板子是吗?可惜因为疫情封校原因, ...
(引用自36楼)

死区有问题的话,任何情况下炸都不奇怪,别的先都别干,先确认这个。
自举电容与mos栅极电容,pwm频率和最大占空比有关,但一般可以不计算,可以给大点,它的充电速度不会很慢,但10uf可能是没有意义的,可以尝试1uf。
第一次充电是否能在刹车下完成,取决于你的程序是怎么写的。刹车不一定开的是低边MOS,也不一定能一直开到启动之前。
如果不知道程序做了什么,那就在启动之前开一遍低边MOS然后再启动。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-26 22:10:40 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-25 19:39
死区有问题的话,任何情况下炸都不奇怪,别的先都别干,先确认这个。
自举电容与mos栅极电容,pwm频率和 ...
(引用自38楼)

死区时间不是和用的芯片有关吗,学习板上很正常。

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-26 23:11:56 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-26 22:10
死区时间不是和用的芯片有关吗,学习板上很正常。
(引用自39楼)

并不是所有都是由硬件保证的,你用的这个直接集成在单片机上,那就看看资料看看程序了

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-28 14:47:29 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-26 23:11
并不是所有都是由硬件保证的,你用的这个直接集成在单片机上,那就看看资料看看程序了 ...
(引用自40楼)

程序和学习板都一样的,包括开闭环,死区,还有超前换向啥的,我的板子是抄人家的,也就有些元器件封装和人家不一样。难道pcb布局会影响死区时间吗?

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-28 14:50:40 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-26 23:11
并不是所有都是由硬件保证的,你用的这个直接集成在单片机上,那就看看资料看看程序了 ...
(引用自40楼)

我pcb设计的确实不太好,栅极信号线打了两个过孔,但我感觉应该没啥大影响吧

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-28 14:52:29 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-28 14:47
程序和学习板都一样的,包括开闭环,死区,还有超前换向啥的,我的板子是抄人家的,也就有些元器件封装和 ...
(引用自41楼)

PCB布局会,但是影响甚微。
MOS栅极电容不一样的影响很大。

示波器看一下,猜这些没有用,纸面分析和计算纯属浪费时间,因为MOS实际参数很可能与datasheet不符。

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-28 14:53:06 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-28 14:50
我pcb设计的确实不太好,栅极信号线打了两个过孔,但我感觉应该没啥大影响吧 ...
(引用自42楼)

可以打过孔,顶多导致波形难看,问题不大。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-28 15:46:27 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-28 14:52
PCB布局会,但是影响甚微。
MOS栅极电容不一样的影响很大。

(引用自43楼)

测试了一下百分之三十百分之八十百分之百的波形,我看不太懂,为什么栅极电压显示为二十多v

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出120入1280汤圆

发表于 2022-5-28 15:53:25 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-28 15:46
测试了一下百分之三十百分之八十百分之百的波形,我看不太懂,为什么栅极电压显示为二十多v ...
(引用自45楼)


电机摘掉,输出20khz(如果用的是20k的pwm),占空比50%,电源设置限流1A,然后再用示波器看.

波形展开,不要这么密集,屏幕上有2个周期即可,要上下一起看,不能分开看

高边MOS驱动就是要自举到高于电源才能运行的,电压不够就会炸

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-28 15:56:29 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-28 15:53
电机摘掉,输出20khz(如果用的是20k的pwm),占空比50%,电源设置限流1A,然后再用示波器看.

波形展开 ...
(引用自46楼)

电机摘掉就没有霍尔了,芯片不会给输出的

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-28 16:01:22 | 显示全部楼层
本帖最后由 zszs 于 2022-5-28 16:02 编辑
cne53102 发表于 2022-5-28 15:53
电机摘掉,输出20khz(如果用的是20k的pwm),占空比50%,电源设置限流1A,然后再用示波器看.

波形展开 ...
(引用自46楼)


我可以自己写个程序试试看能不能直接输出,栅极不应该15v吗,二十多v不离谱吗?上下一起看是上下管一起看吗?

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-28 16:02:36 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-28 15:56
电机摘掉就没有霍尔了,芯片不会给输出的
(引用自47楼)

要是只能鼓捣硬件无法修改程序的话,那就别玩了,正经的,弄个什么JY01A比这实际

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-28 16:03:50 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2022-5-28 16:08 编辑
zszs 发表于 2022-5-28 16:01
我可以自己写个程序试试看能不能直接输出,栅极不应该15v吗,二十多v不离谱吗?上下一起看是上下管一起看 ...
(引用自48楼)


2倍电源电压减0.7,就是这样的,因为叠加了个电机绕组上的电压。

上下一起看的时候,注意示波器2个通道的夹子是导通的,所以夹子只能接GND。看波形是否存在上下一起导通的时间。(建议尝试各种占空比的情况)

编辑添加:还要监视自举电容上的电压,其两端电压应满足MOS开启的需要

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-28 16:12:08 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-28 16:03
2倍电源电压减0.7,就是这样的,因为叠加了个电机绕组上的电压。

上下一起看的时候,注意示波器2个通道 ...
(引用自50楼)

谢谢大佬

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-28 16:17:17 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2022-5-28 16:20 编辑
zszs 发表于 2022-5-28 16:01
我可以自己写个程序试试看能不能直接输出,栅极不应该15v吗,二十多v不离谱吗?上下一起看是上下管一起看 ...
(引用自48楼)


先看看现有的死区是多少吧,先改大点,至少500ns。

然后在限流的状态下测试

编辑添加:我刚才看了下这个芯片,是有UVLO的,那么自举电容电压不足可能不会导致炸掉,可以先在其他方面找问题

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-28 17:17:57 | 显示全部楼层
本帖最后由 zszs 于 2022-5-28 17:19 编辑
cne53102 发表于 2022-5-28 16:17
先看看现有的死区是多少吧,先改大点,至少500ns。

然后在限流的状态下测试
(引用自52楼)


分别为20 30 80 100 的占空比情况下让电机带着轮子空转测试的,0.45m秒的死区好像是。我自己感觉算是正常,栅极电压峰值二十多v。图片占空比标注反了,

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 楼主| 发表于 2022-5-28 17:23:15 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-28 16:17
先看看现有的死区是多少吧,先改大点,至少500ns。

然后在限流的状态下测试
(引用自52楼)

抱歉,图片占空比标注错了,正确顺序如图。

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发表于 2022-5-28 17:42:55 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-28 17:23
抱歉,图片占空比标注错了,正确顺序如图。
(引用自54楼)

这测的是接电机的线还是MOS栅极?需要MOS栅极的,带电机的分不清。
不过算了吧,大致没问题

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-29 08:28:00 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-28 17:42
这测的是接电机的线还是MOS栅极?需要MOS栅极的,带电机的分不清。
不过算了吧,大致没问题 ...
(引用自55楼)


测的是栅极,既然我是启动的时候出现问题,而且还是有负载的情况下才出问题,感觉这个人说的比较贴合我的情况,但是我听不太懂,他的意思是如果我硬要高占空比,芯片的vcc引脚再加电容储能吗?

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出120入1280汤圆

发表于 2022-5-29 12:31:18 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2022-5-29 12:36 编辑
zszs 发表于 2022-5-29 08:28
测的是栅极,既然我是启动的时候出现问题,而且还是有负载的情况下才出问题,感觉这个人说的比较贴合我的 ...
(引用自56楼)


MOS必须要么栅极大于典型Vgs彻底打开,要么栅极低于Vth彻底关闭,半开半闭,就是个电阻发热爆掉,所以电压异常的时候,就会炸。
但是你这个芯片内部有UVLO(欠压锁定输出)功能,理论上不会发生这种情况,如果发生,那是它的问题。

vcc引脚再加电容储能是可以的,但是必须串二极管后再加电容,否则会被电机那边吸走。

你不应存在什么“硬要高占空比”,你有测电流和电源电压的功能,你的占空比应同时受限于最大电流和电源电压的情况。

编辑:-与+于

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-30 10:32:39 | 显示全部楼层
本帖最后由 zszs 于 2022-5-30 10:35 编辑
cne53102 发表于 2022-5-29 12:31
MOS必须要么栅极大于典型Vgs彻底打开,要么栅极低于Vth彻底关闭,半开半闭,就是个电阻发热爆掉,所以电 ...
(引用自57楼)


二极管用ss54,电容并一个10uf的mlcc能行吗?               主要是学习板关保护直接满占空比嘎嘎跑,我的不行,既然板子性能有差距了,就很想弄出原因。

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-30 13:45:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 cne53102 于 2022-5-30 14:41 编辑
zszs 发表于 2022-5-30 10:32
二极管用ss54,电容并一个10uf的mlcc能行吗?               主要是学习板关保护直接满占空比嘎嘎跑,我 ...
(引用自58楼)


电源吗?用470uf+RS1M

编辑添加:
这个说的是12V,不是5V

其实想试电源这个问题的话,控制部分应该使用额外的电源供电,前面也提到过。
只是这个ic有UVLO,理论上不应有这种问题。

如果原理图完全一致,程序完全一致,元件也确认是真货,那就只剩PCB布局问题了,然而前面PCB图没有办法指出需要改哪里,哪里都应该改,所以试着照着学习板的样子重新画一个看看。

编辑添加:
要是手头只有SS54那也可以,但那样的话电容容量最好再大点

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-31 16:39:59 | 显示全部楼层
本帖最后由 zszs 于 2022-5-31 18:20 编辑
cne53102 发表于 2022-5-30 13:45
电源吗?用470uf+RS1M

编辑添加:
(引用自59楼)


今天又跑了跑,发现a相上下管全炸了,只要电流一给大,mos就击穿,和占空比应该没关系,应该是功率的问题,那么既然是上下管全炸,又不是死区的问题,那该是什么问题
。我感觉和电源也没关系,只是单纯的电流一大mos就炸。但是电流肯定没达到电流击穿的大小。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-31 18:08:11 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-30 13:45
电源吗?用470uf+RS1M

编辑添加:
(引用自59楼)

我没有看到它有欠压自锁,而且我mos的vgs才4.5v这整个电路中都没有低于4.5v的电压,捕捉的信号也是5v的,大概率不是这个问题

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-31 18:46:29 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-31 16:39
今天又跑了跑,发现a相上下管全炸了,只要电流一给大,mos就击穿,和占空比应该没关系,应该是功率的问题 ...
(引用自60楼)

炸之前的临界值,电流多大?

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-31 19:01:05 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-31 18:46
炸之前的临界值,电流多大?
(引用自62楼)

说不准,它是撞在足球网上,因为是开环,没啥力气,缠了两圈就堵转了,电流保护没开 ,但即使堵转,mos不应该有个发热的过程才炸嘛,而且这一炸a相上下管炸了,总的地线也炸了。

出120入1280汤圆

发表于 2022-5-31 19:37:31 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-5-31 19:01
说不准,它是撞在足球网上,因为是开环,没啥力气,缠了两圈就堵转了,电流保护没开 ,但即使堵 ...
(引用自63楼)

堵转,无限流,必炸。很多时候发热过程可以快到超出人类感知速度,甚至可能很多单片机速度都不够

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-5-31 19:48:43 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-31 19:37
堵转,无限流,必炸。很多时候发热过程可以快到超出人类感知速度,甚至可能很多单片机速度都不够 ...
(引用自64楼)

好吧,

出80入34汤圆

发表于 2022-6-3 00:54:43 | 显示全部楼层
堵转炸管, 电流发热是一方面,主要原因是错误的相位导致电机电感反电动势击穿mos,加强方案一般是:1:VBUS上加入大功率TVS管,泄放高压。 2. 选用更高电压的MOS管。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-6-16 11:23:18 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-5-31 19:37
堵转,无限流,必炸。很多时候发热过程可以快到超出人类感知速度,甚至可能很多单片机速度都不够 ...
(引用自64楼)


我可能知道自己mos炸的原因了,问题出在电源,紫色波形是虚拟示波器显示的电流过冲,蓝色是我测的总电流波形,出现了振铃现象,这个该怎么解决呢?

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出120入1280汤圆

发表于 2022-6-16 14:16:01 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-6-16 11:23
我可能知道自己mos炸的原因了,问题出在电源,紫色波形是虚拟示波器显示的电流过冲,蓝色是我测的总电流 ...
(引用自67楼)


频率已突破10M,看一下是不是MOS开启时刻产生的,增大栅极电阻,在栅极并联电容,优化PCB布局,在输出端对地并联阻容吸收可以缓解,采用前两者时必须注意栅极开启速度没有降低至不可接受的程度,这个在大多数驱动器中都存在,一般不会引起大问题

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-6-16 14:44:38 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-6-16 14:16
频率已突破10M,看一下是不是MOS开启时刻产生的,增大栅极电阻,在栅极并联电容,优化PCB布局,在输出端 ...
(引用自68楼)

那启动电流过冲呢?我新画了个板子,轻载没事,重载下桥全炸,取样电阻都给融掉了。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-6-16 14:54:43 | 显示全部楼层
本帖最后由 zszs 于 2022-6-16 15:11 编辑
cne53102 发表于 2022-6-16 14:16
频率已突破10M,看一下是不是MOS开启时刻产生的,增大栅极电阻,在栅极并联电容,优化PCB布局,在输出端 ...
(引用自68楼)


我测了栅极信号,信号挺好的。现在就是比较怀疑电流过冲,击穿mos。而且电脑的虚拟示波器显示的电流也不平稳,上下幅度很大。
编辑:我测的那个振铃是取样电阻两端的,这导致了我电流检测不准。

出120入1280汤圆

发表于 2022-6-16 15:43:31 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-6-16 14:54
我测了栅极信号,信号挺好的。现在就是比较怀疑电流过冲,击穿mos。而且电脑的虚拟示波器显示的电流也不 ...
(引用自70楼)

通常这样的信号都是栅极电容充电导致的,而不是负载,这些低压无刷电机虽然匝数较小,但也没有小到能振到10Mhz以上的程度,所以从这个频率判断,它由栅极电容和PCB走线的电感产生。

你所说的“启动电流过冲”指的是什么?上电时MOS不受控吗?电机启动时你的程序不能根据电流限制调整PWM输出吗?

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-6-16 19:23:51 | 显示全部楼层
本帖最后由 zszs 于 2022-6-16 19:27 编辑
cne53102 发表于 2022-6-16 15:43
通常这样的信号都是栅极电容充电导致的,而不是负载,这些低压无刷电机虽然匝数较小,但也没有小到能振到 ...
(引用自71楼)


从虚拟示波器可以看出,启动时有个波峰是电流平稳时的好几倍,而且电流很不平稳
编辑:我要换一个自举电容么,这次用的是100nf。

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出120入1280汤圆

发表于 2022-6-16 20:01:12 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-6-16 19:23
从虚拟示波器可以看出,启动时有个波峰是电流平稳时的好几倍,而且电流很不平稳
编辑:我要换一个自举电 ...
(引用自72楼)

有问题的部分是第二个台阶,下面还有一层是什么状态?切换瞬间程序在做什么?

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-6-20 20:20:59 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-6-16 20:01
有问题的部分是第二个台阶,下面还有一层是什么状态?切换瞬间程序在做什么? ...
(引用自73楼)

嗯。。。我找到板子炸的原因了,在自举电容那加了十欧姆的电阻,启动炸板的问题就解决了。大佬知道这是为什么吗,小小的电阻就解决了问题。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 2022-6-20 20:23:23 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-6-16 20:01
有问题的部分是第二个台阶,下面还有一层是什么状态?切换瞬间程序在做什么? ...
(引用自73楼)

电流采样那里很难说,每个板子状况都不一样,感觉是焊接的问题。

出120入1280汤圆

发表于 2022-6-20 20:53:39 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-6-20 20:20
嗯。。。我找到板子炸的原因了,在自举电容那加了十欧姆的电阻,启动炸板的问题就解决了。大佬知道这是为 ...
(引用自74楼)

自举电容加电阻改善的是EMI,通过限制充放电速度来限制自举电路和MOS栅极的di/dt实现。

一般来说,这不会导致炸板子,可能它这个ic有不如IR家的厉害,也可能,你真该重新画个板子了

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 4 天前 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-6-20 20:53
自举电容加电阻改善的是EMI,通过限制充放电速度来限制自举电路和MOS栅极的di/dt实现。

一般来说,这不 ...
(引用自76楼)

又画了一个新板子,布局感觉美美哒 ,但还是启动炸,甚至问题更严重了。我还是在自举回路中加了一个十欧电阻,问题就解决了。你说串联10欧姆电阻可以降低emi,确实我在csdn或者电子发烧友查到的都如同你所说,但是我在翻阅其它坛友帖子时,也发现了很多说法。1比如mos关断速度太快,vs引起高负压,因容易损坏。2第一次充电电流太大。3泄放电路无限流电阻,驱动臂在关断mosfet时过载了(我感觉这个说的还挺有道理的,但明白不了意思。)
今天看到坛友一个开源项目,真的很喜欢里面的mos管,感觉参数很给力,想用这个mos当功率部分,但是他的原理图栅极电阻只有1欧,还没有下拉,自举电容是0.1uf,我该怎么抄啊?是所有都抄吗?而且0.1uf会不会太小,导致低速时电量不够。

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出0入4汤圆

发表于 4 天前 | 显示全部楼层
这个布局,跟美美哒真的是毫无关联

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 4 天前 | 显示全部楼层
suebillt 发表于 2022-6-29 22:08
这个布局,跟美美哒真的是毫无关联
(引用自78楼)

难道布局有什么不对吗?

出0入4汤圆

发表于 4 天前 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-6-29 22:14
难道布局有什么不对吗?
(引用自79楼)

布局先不管,你的过孔开窗还打在焊盘上,焊接的时候焊盘上的锡都流到下面去了造成焊接不良,其余的也没仔细看。。。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 4 天前 | 显示全部楼层
suebillt 发表于 2022-6-29 22:17
布局先不管,你的过孔开窗还打在焊盘上,焊接的时候焊盘上的锡都流到下面去了造成焊接不良,其余的也没仔 ...
(引用自80楼)

我这个就是自己焊接着玩,不是机器焊接,以前有试过,基本没有多大问题,我感觉布局好不好主要在功率部分

出120入1280汤圆

发表于 3 天前 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-6-29 21:06
又画了一个新板子,布局感觉美美哒 ,但还是启动炸,甚至问题更严重了。我还是在自举回路中加了 ...
(引用自77楼)

你是想用他的功率部分,然后控制部分仍用你原来的吗?那就不能照抄,因为你们栅极驱动能力不一样。
其实绝大多数很多栅极驱动的IC不需要那样加电阻,也没有那么多讲究,只要参数差不多一点就ok的。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 3 天前 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-6-30 01:13
你是想用他的功率部分,然后控制部分仍用你原来的吗?那就不能照抄,因为你们栅极驱动能力不一样。
其实 ...
(引用自82楼)

那我只把mos换成它那个,以前的栅极电荷是46nc,输入电容4400pf,他那个分别是169nc,16000pf,最大导通阻抗都是1.5毫欧,我该怎么改自举电容和栅极电阻呢?

出120入1280汤圆

发表于 3 天前 | 显示全部楼层
zszs 发表于 2022-6-30 01:34
那我只把mos换成它那个,以前的栅极电荷是46nc,输入电容4400pf,他那个分别是169nc,16000pf,最大导通 ...
(引用自83楼)

MOS半桥不接电源,不接电机,给一个MOS输出你会用到的最高频率,其他MOS关闭,调整元件参数直到效果满意,然后其他MOS都用同样的值。

出480入0汤圆

 楼主| 发表于 3 天前 | 显示全部楼层
cne53102 发表于 2022-6-30 01:58
MOS半桥不接电源,不接电机,给一个MOS输出你会用到的最高频率,其他MOS关闭,调整元件参数直到效果满意 ...
(引用自84楼)

嗯嗯,我试试
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