H-мост на транзисторах

Крутим-вертим: частотные преобразователи, драйверы шд итд
Аватара пользователя
АлександрЛ
Друг Кота
Сообщения: 43785
Зарегистрирован: Пн ноя 30, 2009 03:00:01
Откуда: Нерезиновая

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение АлександрЛ »

romserg писал(а):Это я про первую схему говорил. У ней если оба высоких уровня - все 4 ключа открыты!
А, ну, тогда примите мои поздравления! И готовьте 100500 транзисторов для замены сгоревших.
Аватара пользователя
AlexS4
Друг Кота
Сообщения: 6646
Зарегистрирован: Пт сен 10, 2021 15:19:36
Откуда: Протвино

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение AlexS4 »

romserg писал(а):Тут уже нет никаких резисторов на базах, открытие должно быть полным?
при таком включении падение на jbt ключе будет более 0.65..1V в зависимости от температуры и загрузки транзистора током (от коэф его использования по току).

в схеме же ОЭ, это напряжение будет = напряжению насыщения, оно зависит от типа транзистора и загрузки и может быть 0.01V..1+V и естественно что разработчик выберет бодрый по насыщению транзистор там где это важно, напр для низковольтного ключа, где это падение существенно влияет на кпд.

тоесть ОК грубо на 0.5+V хуже, вроде фигня, особенно на больших напряжениях, но представим при токе всего 3A
у ОK минимальное достижимое на массовых BJT транзисторах рассеивание ~2W а у ОЭ ~0.5W, а это уже разница между нужен радиатор или нет :dont_know:

а на FET общий исток от общего стока дает преимущество в падении на канале на многие порядки!!!
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение romserg »

[uquote="AlexS4",url="/forum/viewtopic.php?p=4800121#p4800121"]при таком включении падение на jbt ключе будет более 0.65..1V в зависимости от температуры и загрузки транзистора током (от коэф его использования по току).

в схеме же ОЭ, это напряжение будет = напряжению насыщения, оно зависит от типа транзистора и загрузки и может быть 0.01V..1+V ![/uquote]
Почему так происходит? Базе не хватает тока при ОК для полного открытия, что ли?
Аватара пользователя
AlexS4
Друг Кота
Сообщения: 6646
Зарегистрирован: Пт сен 10, 2021 15:19:36
Откуда: Протвино

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение AlexS4 »

базе (точнее эмиттерному переходу) не хватает потенциала (напряжения открытия)

в смысле токов, дело не в количественных показателях, здесь нет прямой связи, это связано с принципами работы bjt :dont_know:
надо просто понять, что эмиттерный переход это вовсе не внешний диод, приделанный к управляемо-проводщему коллектору снаружи, это единая структура, напряжение между коллектором и эмиттером под коллекторным током может быть существенно ниже чем напряжение между базой-эмиттером,

другими словами: относительно базы, эмиттер - это кремниевый pn переход, со всеми свойствами, но относително коллектора - эмиттер не эквивалентентен pn переходу. такой парадокс неадекватности одной из распространенных эквивалентных схем :dont_know: .

надо просто принять этот факт, а если вопрос в том как такоее вообще возможно, то правильнее это обсуждать
гдето тут https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php ... start=2120
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение romserg »

Всё, сейчас дошло :))
Изображение
БЭ и КЭ - между одними и теми же точками, значит, и напряжение одинаковое. Если БЭ держит на себе 0,7В - столько же будет и на КЭ, чисто по топологии схемы. Меньше просто быть не может. А если добавить в базу резистор - на нагрузке будет ещё меньше напряжение - соотвт, на КЭ - ещё выше. Т.о. в схеме с ОК транзистор просто никогда полностью открыться не может. Значит, для управления нагрузкой действительно больше подходит ОЭ.
Вложения
ok.png
(2.13 КБ) 351 скачивание
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение romserg »

Кстати, в L298N, судя по даташиту, верхние транзисторы - npn, т.е. нагрузка после эмиттера. Значит, они там тоже перегреваются, значит, микросхема не очень эффективна?
СпойлерИзображение
Вложения
l298n.png
(60.81 КБ) 295 скачиваний
Аватара пользователя
АлександрЛ
Друг Кота
Сообщения: 43785
Зарегистрирован: Пн ноя 30, 2009 03:00:01
Откуда: Нерезиновая

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение АлександрЛ »

Немного полезной информации:
https://fornk.ru/3476-kak-rabotaet-h-mo ... nogo-toka/
Аватара пользователя
AlexS4
Друг Кота
Сообщения: 6646
Зарегистрирован: Пт сен 10, 2021 15:19:36
Откуда: Протвино

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение AlexS4 »

ну да, если не врут в дэйташите то там npn повторители сверху и не предусмотрено никакого отдельного питания их баз (бутстрепного или статического внешнего)

. TOTAL DC CURRENT UP TO 4 A
. LOW SATURATION VOLTAGE
тоесть она порядка 4W рассеивает на макс токе, по корпусу - похоже.
это старинный чип, вероятно тогда еще были проблемы с мощными pnp на общем кристалле

но для микро-моторчиков для механизации лентопротяжек и прочего подобного - это было приемлемо


более современные L6205 имеют бутстрепное (charge-pump) питание верхних n-fet ключей, соответственно в них при макс токе 5.6A корпуса dip/so c намного менее интенсивным отводом тепла

а еще более современные, вроде TA6586, имеют полумосты с общим истоком и снизу и сверху, на n-fet + p-fet
а в низковольтных (до 3..7V) - типа DRV8837 итп - это просто стандарт, по другому их не делают.
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение romserg »

Попробовал поставить верхние ключи pnp
Изображение
тоже, судя по всему, работать не будет, т.к. при подаче 5В, например на IN1, нижний ключ будет открыт, а верхний - тоже, т.к. на его базе будет +5В, а на эмиттере +12В.
ps. ограничения тока для баз не нарисовал, но они подразумеваются, конечно.
Вложения
hbrdio3.png
(49.39 КБ) 254 скачивания
Аватара пользователя
AlexS4
Друг Кота
Сообщения: 6646
Зарегистрирован: Пт сен 10, 2021 15:19:36
Откуда: Протвино

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение AlexS4 »

romserg, если напряжение питания моста заранее определено (не требуется широкого диаппазона)
то проблема запрета сквозного тока рещается элементарно:
ставится 2 зенера(или светодиода итп) к базам плеч полумоста, с расчетом чтоб они были закрыты при висящем в середине выходе
например если питание 12V+-20% то нужны зенеры 8.2...9.1V тогда при =12V транзисторы будут открыты при напряжении управления ниже +2V и выше +10V а весь промежуток 2..10V оба зенера и оба транзистора - закрыты. вуаля.
u37
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1197
Зарегистрирован: Пн май 01, 2017 20:01:45

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение u37 »

[uquote="romserg",url="/forum/viewtopic.php?p=4803456#p4803456"]Попробовал поставить верхние ключи pnp
...
тоже, судя по всему, работать не будет[/uquote] И это проблема? Откройте каталог мискросхем серии CD4000.
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение romserg »

AlexS4 писал(а):2 зенера(или светодиода итп) к базам плеч полумоста
А, это вот так?
Изображение
Вложения
hbrdio4.png
(1.44 КБ) 184 скачивания
Аватара пользователя
AlexS4
Друг Кота
Сообщения: 6646
Зарегистрирован: Пт сен 10, 2021 15:19:36
Откуда: Протвино

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение AlexS4 »

да, только 2 резистора база-эмиттер и 1 ограничивающий ток резистор последовательно источнику сигнала управления.
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение romserg »

А вот ещё вопрос: можно ли так подтянуть базу верхнего ключа к питанию? Т.к. верхний ключ - эмиттерный повторитель, ему на базу 5В с логики будет мало.
Изображение
Вложения
hbrdio5.png
(30.8 КБ) 170 скачиваний
Аватара пользователя
AlexS4
Друг Кота
Сообщения: 6646
Зарегистрирован: Пт сен 10, 2021 15:19:36
Откуда: Протвино

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение AlexS4 »

ну применять оптрон в качестве транзистора (или даже двух) какжется мне неправильным.
оптрон имеет смысл если нет стабильной гальванической связи, ну или хотябы между входом и выходом какието большие сотни и тысячи вольт, что непросто током управлять при такой разности потенциалов.

оптрон это очень плохой транзистор: кроме цены как у десятка транзисторов имеет например очень низкий hFE , у некоторых он даже < 1 :facepalm: .
Rapra
Грызет канифоль
Сообщения: 282
Зарегистрирован: Пн фев 16, 2026 17:30:02

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение Rapra »

А вообще, зачем там логические элементы? Это же схема для реверса моторчика.
Здесь вместо дискретных транзисторов достаточно было бы обычного драйвера BA6218 или подобного

Изображение
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение romserg »

AlexS4 писал(а):оптрон в качестве транзистора (или даже двух) какжется мне неправильным
А как тогда подтянуть базу к питанию?

Добавлено after 1 minute 25 seconds:
[uquote="Rapra",url="/forum/viewtopic.php?p=4804149#p4804149"]А вообще, зачем там логические элементы?[/uquote]
Это из схемы L298N.
Rapra
Грызет канифоль
Сообщения: 282
Зарегистрирован: Пн фев 16, 2026 17:30:02

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение Rapra »

Логические элементы в той схеме показаны условно, как фукнционал, а не как реализация.
Аватара пользователя
AlexS4
Друг Кота
Сообщения: 6646
Зарегистрирован: Пт сен 10, 2021 15:19:36
Откуда: Протвино

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение AlexS4 »

romserg писал(а):А как тогда подтянуть базу к питанию?
обычно ОЭ+OЭ или ОЭ+OБ(для инверсии)
или с использованием fet в любых разумных комбинациях:
Изображение
Аватара пользователя
romserg
Потрогал лапой паяльник
Сообщения: 309
Зарегистрирован: Пн июн 03, 2019 15:46:12
Откуда: Россия

Re: H-мост на транзисторах

Сообщение romserg »

AlexS4, не совсем понятно. Я хотел подтянуть базу npn к питанию, а на вашей картинке показан pnp. Или я что-то не так понял?
Ответить

Вернуться в «Управление двигателями»