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Problème pont en H avec des FET qui claquent ...

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Philippe L.

unread,
May 17, 2001, 8:09:08 PM5/17/01
to
Bonjour,

dans le cadre de la coupe de robotique E=M6, nous faisons un robot dont les
moteurs sont commandés avec un circuit (HCTL) qui envoie du PWM sur le pont
en H vers les moteurs. (en fait, il y a PWM et SENS)

Les moteurs sont assez gros, ils s'alimentent en 24 V, et consomment 2A
nominales.

Le problème est que les FET de puissance grillent très facilement. En 1
heure d'expérimentation avec le moteur à vide, et en envoyant du PWM en
continu, et en faisant varier le sens, 4 transistors différents ont rendu
l'ame ...

Le pont en H est fait avec des IRF540 et IRF9540. Ils sont commandés avec de
la logique alimenté en 5V, avec entre les deux un etage avec un BC547 comme
ceci :

________________________________ 24V
|
|
|
| |
| | R1
| |
|
R2 |_________________ grille des fets
____ /
logique -------|____|-----|
\
|
|
|
| |
| | R3
| |
|
|
____________________________|_________ GND

r1 = 3k3
r2 = 100
r3 = 12k

Les FET de puissance sont donnés pour un courant maximal continu supérieur à
15A, et nous avons mis un fusible de 10A en série avec l'alim, qui n'a
jamais grillé....

la logique est faite avec des portes AND et inverseuses dans des 4049 et
4081.

Sans le moteur, la logique se conporte bien, et on a bien soit 24 V soit 0V
à l'entrée de la grille. Les bons transistors sont commandés car la carte
fonctionne quelque temps.

Le schéma interne de l'IRF indique une diode montée en inverse, donc ca ne
devrait pas poser problème meme avec une charge inductive...

Est ce que qqn à une idée d'ou peut venir le problème ??? faut il rajouter
des diodes anti retour plus rapides ? Des capacités de filtrage ?

Toute idée sera la bienvenue, merci d'avance.

Philippe
Notre projet : http://resel.enst-bretagne.fr/em6

Michel

unread,
May 18, 2001, 3:08:32 AM5/18/01
to
Je ne sais pas le type de moteur que tu utilise, mais j'ai eu le même cas
sur des moteurs pas à pas j'avais oublier de mettre des diodes genre 4001 en
inverse sur la sortie des transistors.
depuis, plus aucun probleme.
Les courants extra-ruptures venants des relais et des moteurs etaient
quelquefois plus important que le courant inverse que supporte le transistor
et au bout d'un moment le transistor lache.
Si ça peu t'aider !!!!!!!
Michel


Philippe L.

unread,
May 18, 2001, 6:41:35 AM5/18/01
to
J'y pensais un peu à ca, mais comme j'ai vu qu'il y avait des diodes deja
intégrées dans le transistor, je pensais que ca pourrait passer.

J'ai des 4007 sous la main, je vais essayer ...

merci

Philippe

"Michel" <f5...@club-internet.fr> a écrit dans le message news:
9e2hkd$n81$1...@front3m.grolier.fr...

LOUGAT

unread,
May 18, 2001, 6:58:17 AM5/18/01
to
salut,
selon la frequence de decoupage la 1N4001 ne convient pas toujours (rarement
meme !).
voir du cote des diodes rapides style BYW 98.50 (3A/50V) ou BYW81P-150
(15A/150V).
voir aussi le temps "d'extinction" des transistors et prevoir un temps mort
entre la coupure d'une branche du pont et l'activation de l'autre branche.
si l'extinction est trop longue ou le temps mort trop court, il y a
court-circuit entre les branches du pont.
bonne journee,

--
LOU...@wanadoo.fr
(adresse exitante mais reponse assure sans le "2")
salut.
mon site sur l'electronique sans pretention et sans java.(j'aime pas la
danse :-) )
http://perso.wanadoo.fr/pouzou/

"Michel" <f5...@club-internet.fr> a écrit dans le message news:
9e2hkd$n81$1...@front3m.grolier.fr...

wi...@freesurf.fr

unread,
May 18, 2001, 7:56:58 AM5/18/01
to
Tu peux regarder sur ce site, il y a une liste de ce qui peut faire claquer
des MOSFET... (en anglais)
http://www.staff.ncl.ac.uk/r.e.burnett/mosfail.html

@+
Widan

"Philippe L." <phil...@chez.com> a écrit dans le message news:
9e1p0k$qdm$1...@matell.enst-bretagne.fr...

JFG

unread,
May 18, 2001, 8:09:42 AM5/18/01
to

Avez vous pensé au risque de conduction SIMULTANÉE des deux branches ?
car alors pendant un (petit) temps , les alims son en court-circuit à
travers les branches hautes et basses des fets..

c'est pourquoi on utilise des circuits de gestion qui génèrent un "temps
mort" entre deux inversions...

mais j'ignore si vous avez monté ça...

bonnes bidouilles

Philippe L.

unread,
May 18, 2001, 9:09:49 AM5/18/01
to
Voila un bon site !

Il signal que la tension de commande de la grille ne doit pas exceder
10/15V. Or, on commande les transistors avec du 24V sur la grille, parce que
c'est la tension d'alim ...

Est ce que c'est trop ?

Sinon, combien faut il appliquer ?

fifi

<wi...@freesurf.fr> a écrit dans le message news:
9e329o$7gn$1...@spartacus.freesurf.fr...

Philippe L.

unread,
May 18, 2001, 9:56:49 AM5/18/01
to
De ce coté ca marche. C'est un circuit spécialisé qui se charge de faire le
PWM (HCTL1100) et il fonctionne bien.

De plus, il y a un fusible de 10A en série avcec l'alim, et les FET sont
capables de supporter au moins 15A.

fifi

"JFG" <audio...@altern.org> a écrit dans le message news:
3B050EAA...@altern.org...

Philippe Kieffer

unread,
May 18, 2001, 12:25:28 PM5/18/01
to

Philippe L. <phil...@chez.com> a écrit dans le message :
9e36o9$gsf$1...@matell.enst-bretagne.fr...

> Voila un bon site !
>
> Il signal que la tension de commande de la grille ne doit pas exceder
> 10/15V. Or, on commande les transistors avec du 24V sur la grille, parce
que
> c'est la tension d'alim ...
>
> Est ce que c'est trop ?
>
> Sinon, combien faut il appliquer ?
>
> fifi
>
Bonjour,
Ces MOSFET supportent 20V maxi entre gate et source.
Faut pas chercher plus loin. 10V suffiront largement.
Attention à la branche du pont en canal P : la tension à limiter est bien la
tension gate-source !
En résumé :
- sur les 540 : Vg = 0 ou 10V
- sur les 9540 : Vg = 24 ou 14V
par rapport à la masse.
Par ailleurs, je souscris tout à fait aux remarques concernant le temps
d'extinction, même s'il y a un fusible.
Amicalement.
Philippe

Philippe L.

unread,
May 18, 2001, 3:58:50 PM5/18/01
to
Merci, j'ai fait la modif en mettant un pont diviseur de tension, et ça
semble mieux marcher (disons que je n'en ai pas grillé en plus)

En ce qui concerne le temps d'extinction, je vais aller regarder la tete du
signal PWM pour voir quel est le temps mort entre les changements de signe.

De quel ordre de grandeur est ce temp ?

Merci encore ...


Mon fusible sert aussi à ne pas tout griller si le moteur est bloqué, ou une
autre bétise mécanique...

Philippe


"Philippe Kieffer" <philippe...@free.fr> a écrit dans le message news:
Y1cN6.4755$Xm2.6...@nnrp6.proxad.net...

Philippe Kieffer

unread,
May 19, 2001, 12:07:58 AM5/19/01
to
Philippe L. <phil...@chez.com> a écrit dans le message :
9e3un6$s6t$1...@matell.enst-bretagne.fr...

> Merci, j'ai fait la modif en mettant un pont diviseur de tension, et ça
> semble mieux marcher (disons que je n'en ai pas grillé en plus)
>
> En ce qui concerne le temps d'extinction, je vais aller regarder la tete
du
> signal PWM pour voir quel est le temps mort entre les changements de
signe.
>
> De quel ordre de grandeur est ce temp ?
>
> Merci encore ...
>
>
> Mon fusible sert aussi à ne pas tout griller si le moteur est bloqué, ou
une
> autre bétise mécanique...
>
> Philippe
>
J'avoue que je n'ai pas d'idée précise sur la question, mais il me semble
qu'avec un temps mort de quelques ms on devrait être tranquille.
Le plus simple est de mesurer au scope le courant des branches du H, avec un
petit shunt calibré (un ampèremètre par exemple). On voit ainsi directement
si le problème existe.
Si le fusible est en série avec l'alim (pas avec le moteur :-), une première
mesure au scope aux bornes du fusible peut déjà donner une indication, sans
rien démonter, en remplaçant le fusible par un ampèremètre.
Attention aux conditions de la mesure, le résistance des cordons n'est pas
négligeable !
Philippe

Phil916

unread,
May 19, 2001, 5:51:38 AM5/19/01
to
1er truc : diode de roue libre sur le moteur, de préférence schotky ou ultra
fast, la diode intégrée au Mos n'est qu'une sécurité.
2ième truc si j'ai bien saisi le montage de commande avec 5V sur la grille
du Mos il ne sont pas en commutation franche il sont en régime linéaire et
çà c'est destructeur, il te faut 10V mini et maxi 15V, utilise la sortie
logique pour commander directement un driver de grille, c'est indispensable
pour bien commuter des mos de puissance, il y en a plein de spécifique pour
pont en H ( je n'ai que des référence de driver simple Mc33152,
lm9061...c'est pas génial pour ton appli.) fait une recherche sur le site de
motorola etc....avec Mosfet driver.

Bon courrage
Philippe

--
Visitez mon site sur les véhicules électriques
www.lapageelectrique.multimania.com
www.multimania.com\lapageelectrique

"Philippe L." <phil...@chez.com> a écrit dans le message news:
9e1p0k$qdm$1...@matell.enst-bretagne.fr...

Phil916

unread,
May 19, 2001, 5:58:51 AM5/19/01
to
Mer...j'avais oublié le 24V en directe sur la grille, comme quoi le plus
évident est parfois bien invisible, LoL.
Philippe

--
Visitez mon site sur les véhicules électriques
www.lapageelectrique.multimania.com
www.multimania.com\lapageelectrique

"Phil916" <philipp...@freesbee.fr> a écrit dans le message news:
shrN6.9081$Cr3.7...@loualaba.paris.none.net...

Philippe L.

unread,
May 19, 2001, 9:14:57 AM5/19/01
to
En fait, il y a un BC547 qui se charge d'appliquer la tension de commande
sur la grille. J'ai corrigé le fait que la tension de commande était trop
importante, mais je grille encore des fet lorsqu'il y a une commutation
franche.

Mais je n'ai pas encore de diode anti retour ... Et les magasins sont fermés
ce WE...

J'espère que c'est la solution.

Sinon, est ce qu'un condo pourrait limiter les pointes de courant, ou faire
du "bien" au montage ?

Merci !

fifi


"Phil916" <philipp...@freesbee.fr> a écrit dans le message news:

eorN6.9085$Cr3.7...@loualaba.paris.none.net...

Phil916

unread,
May 20, 2001, 10:25:04 AM5/20/01
to
oui un condo peut faire çà, c'est même conseillé pour le rendement, des
petits à très faible ESR type film pour filtrer les variations rapides et
des gros électrochimiques pour les gros courants tout çà en parall, mais
avec une bonne diode de roue libre çà t'économisera déjà du silicium ...!
Philippe

--
Visitez mon site sur les véhicules électriques
www.lapageelectrique.multimania.com
www.multimania.com\lapageelectrique

"Philippe L." <phil...@chez.com> a écrit dans le message news:

9e5rdo$pr8$1...@matell.enst-bretagne.fr...

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