Торможение электродвигателя

[Berber]

Торможение электродвигателя

Здравствуйте, забугорная схемка. Используется для включения\торможения электродвигателя в игрушечных автоматах.
Требуются пояснения, по ее работе.

Если с включением все ясно, N-канальный (пусть будет Q1) мосфет открывается и все хорошо. То вот с P-канальным(Q2) недопонимание, насколько я понимаю, после закрытия N-канального, он должен открыться и замкнуть двигатель, тем самым остановив его.

Как я понимаю схемы получается 3 состояния:
1) Все закрыто, управляющий сигнал низкий, двигатель стоит.
Т.к. на затворе Q1 0V, на затворе Q2 напряжение питания.
2) Управляющий сигнал высокий, Q1 открыт, Q2 закрыт, двигатель вращается.
3) Управляющий сигнал низкий, Q1 закрыт, Q2 открыт, двигатель замедляется.

Соответственно вопрос, каким образом происходит открытие и закрытие Q2?

 

[v1ct0r]

каким образом происходит открытие и закрытие Q2?

при подаче управления нижний транзистор открыт и двигатель вращается, в тоже время конденсатор 10мкф разряжен. после выключения управления, нижний транзистор закрывается; через разряженный конденсатор поступает низкий потенциал на затвор верхнего транзистора, открывает его и происходит динамическое торможение двигателя.
после зарядки конденсатора верхний транзистор закрывается и схема приходит в исходное состояние.

 

[Berber]

при подаче управления нижний транзистор открыт и двигатель вращается, в тоже время конденсатор 10мкф разряжен. после выключения управления, нижний транзистор закрывается; через разряженный конденсатор поступает низкий потенциал на затвор верхнего транзистора, открывает его и происходит динамическое торможение двигателя.
после зарядки конденсатора верхний транзистор закрывается и схема приходит в исходное состояние.

Диод, я как понимаю служит для его разрядки после цикла?

 

[v1ct0r]

Диод, я как понимаю служит для его разрядки после цикла?

при подаче управления нижний транзистор открыт и двигатель вращается, в тоже время конденсатор 10мкф разряжен.

он разряжается при подаче "+" выключателем

 

[Berber]

А в чем тогда смысл в диоде и резисторе?

 

[v1ct0r]

защита наверно. но как она работает не могу въехать

 

[Berber]

защита наверно. но как она работает не могу въехать

Ок. Оставлю как есть.

Симулировал схему в мультисиме (коем то веке он не заглючил).
По наблюдением, схему можно активировать только напряжением питания, 5В и П-канал не открывается полностью, а висит на разности напряжений питания и сигнала - 7V.

Из того что я придумал, только еще 1 P-канал и N-канал.

ht tp://cs631222.vk.me/v631222911/27d9a/gGqSyjwqlMA.jpg

Попроще, никто не подскажет?

 

[Николай_С]

Попроще - один операционный усилитель. На инвертирующем входе резисторным делителем задаёте требуемый порог открывания.

 

[Berber]

Попроще - один операционный усилитель. На инвертирующем входе резисторным делителем задаёте требуемый порог открывания.

Спасибо большое, но нет, лучше 2мя ключиками SOT232, компактность нужна, а ОУ еще надо питание развести, места в обрез.

 

[Николай_С]

В наше время можно ИМС в SOT-23-5 найти. Из обвеса - всего 2 резистора.
Хотите еще меньше? Тогда KIA431 без инверсии в корпусе SOT-23 + резистор на +V. Недостаток - фиксированное напряжение переключения начиная с +2,5 В (зависит от буквы).
А питание и для мосфетов Вашей схемы нужно.

 

[Berber]

В наше время можно ИМС в SOT-23-5 найти. Из обвеса - всего 2 резистора.
Хотите еще меньше? Тогда KIA431 без инверсии в корпусе SOT-23 + резистор на +V. Недостаток - фиксированное напряжение переключения начиная с +2,5 В (зависит от буквы).
А питание и для мосфетов Вашей схемы нужно.

Питание неизвестно и вообще по мере разрядки АКБ будет плавать. Так что нужно что то завязанное на питании. Либо ОУ, либо ключи.

 

[Berber]

Возник вопрос, можно ли увеличить сопротивление резистора на 220ом, до 1-10к, я как понимаю в цепи разряда\заряда конденсатора он не участвует.

 

[v1ct0r]

не стоит т.к. от него зависит время закрывания нижнего мосфета после снятия напряжения управления. также через него и емкость включается верхний мосфет, и емкость через него заряжается тоже

 

[Berber]

Здравствуйте еще раз.

Сделал схемку, собрал, по отдельности все элементы работают нормально.

Питание происходит от 10-13V
Токи идущие через ключи Q3,Q4 - 20-30A, питают электродвигатель.

Торможение решил сделать на микроконтроллере, тк это оказалось банально меньше.

Во время написания программы случаются баги и однажды(и не один раз) произошло рассинхронизированное переключение транзисторов, от чего пошел сквозной ток.

1й раз просто выбило 1 N-транзистор, 2ой раз похоже что контроллер.
Собственно, что происходит в таком случае в схеме работающими на индуктивную нагрузку я очень слабо представляю. Но, обеспокоился и понял свой просчет.
МК не развязан с силовыми ключами, которые насколько я знают имеют паразитные емкости и могут пропускать знатные импульсные помехи на затвор.

Вопрос 1, могут эти броски вышибить контроллер во время нормальной эксплуатации, без всяких ЧП вроде перемыкания?

Вопрос 2, обезопасят ли от этого пара доп емкостей, стабилитрон на 5В и ограничивающий резистор в цепи затвора Q3\Q4?

Вопрос 3, стоит ли применять сию схему в цепи затвора 2N7002 или он защитит?

 

[Berber]

Ах, да, схемка, выложить не могу, мало постов.
читаем http://www.tehnari.ru/f8/t32642/

 

[Berber]

Вопрос 4, в догонку, я предусмотрел цифровую землю, пока она замкнута на силовую, учитывая работу схемы от батареи, она нужна или так оставить?