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Ragnetto

Driver pilotaggio MOSFET si brucia

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Ragnetto

Salve a tutti,

Ho problemi con un dimmer 12V composto da mosfet IRL540N pilotato con il driver TC429CPA, la sorgente è un PWM a 490Hz(Arduino).

Ho creato il prototipo sulla Breadboard, confrontato con oscilloscopio le onde prima e dopo il driver e mi sembrano buone, ho tenuto in test il sistema per un paio di giorni a percentuale variabile con ottimi risulatati, il mosfet scalda molto poco e il circuito è stabile MA:

Ho creato il PCB assemblato tutto e il driver, appena comando l'impulso per l'accensione, accende il mosfet e si brucia.

Innumerevoli le prove così come i driver bruciati, ho ricreato il PCB disponendo il driver in un altra posizione con lo stesso risultato, sopo un paio di secondi in accensione driver cotto.

Ho inserito una resistenza da 10 ohm in serie al gate al posto della resistenza da 0Ohm e per un paio d'ore ha funzionato correttamente variando la luminosità del carico (lampada da 5A), poi ho voluto misurare la corrente di gate inserendo il tester in serie e li si è bruciato nuovamente il driver...

 

ho provato a cercare sul forum ed in rete, quello che ho trovato è una vecchia discussione di Livio e dott.Cicala ma le immagini non sono più disponibili.

Allego lo schema elettrico e il PCB per qualche buona anima che possa capire che cosa sta succedendo.

 

Ringrazio in anticipo.

R.

Dimmer_brd.png

Dimmer_sch.png

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gabri-z

Il pin 5 non dovrebbe essere collegato al GND ? 

Che valore ha il segnale fornito nel ingresso ?

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gabri-z

contr_mos.PNG.1023f7c7b51dbbbe25ca481d3d0a7db6.PNG

6 ore fa, Ragnetto scrisse:

Ho inserito una resistenza da 10 ohm in serie al gate al posto della resistenza da 0Ohm

Questo va bene , magari con un diodo in parallelo (anodo verso il gate ) .

Qualche dettaglio lo trovi Qui

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ilguargua

Confermo che manca la massa sul piedino 5, importante perchè è quella della potenza, e manca il condensatore di disaccoppiamento sull'alimentazione :

 

5a48b60332ad0_Screenshot-2017-12-3121416Dbook-21416Dpdf.png.5288c888fb73f8ad3b91ff5527709c64.png

 

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Ti conviene rileggere con più attenzione il datasheet .

 

Ciao, Ale.

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Ragnetto

 

Grazie mille per le risposte

@gabri-z: Sto pilotando delle stripes LED a 12V, non ho ritenuto necessaria l'introduzione del diodo in antiparallelo per l'assenza di carichi induttivi. Vi prego di correggermi se sbaglio.

@gabri-z & @ilguargua: Sull'integrato il pin 4 è in corto al 5 e ed il pin 1 all' 8, ho interpretato (sbagliando forse) che non dovendo pilotare il gate con correnti così alte potevo semplificare il circuito collegandone solo 1 per segnale. Avere da entrambi i lati dell'integrato le alimentazioni che "sbarrano" il passaggio delle piste rende lo sbroglio su monofaccia impossibile. Il secondo e terzo prototipo su Breadboard li ho collegati esattame1nte come da schema e funziona molto bene.

Nella versione immediatamente precedente a questo PCB li ho collegati come da DataSheet ma il problema era identico.

Allego precedenti versioni se avete voglia e pazienza di guardarci. L'ho rifatto perchè non mi piaceva l'idea di passare attraverso i pin con delle piste in particolare con un' alimentazione.

 

PrecBRD.png

PrecSCH.png

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Ragnetto

@ilguargua: Non mi è ben chiaro il punto 4.1 Supplying Bypassing:

 

Se devo pilotare dei dispositivi ad alte capacità credo si intenda il mosfet e non il suo carico, l'IRL540 ha una capacità di ingresso pari a 2200pF, che è più bassa della capacità in esame sul DataSheet.

Comunque sia aggiungere qualche condensatore mi costa poco e, se ho capito bene, collego un parallelo di due condensatori ceramici da 0.1pF ed un condensatore da 1pF a film tra il Vcc e GND del driver?

 

R.

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ilguargua
4 minuti fa, Ragnetto scrisse:

se ho capito bene, collego un parallelo di due condensatori ceramici da 0.1pF ed un condensatore da 1pF a film tra il Vcc e GND del driver?

Il datasheet parla di un condensatore da 1uF (microFarad) con in parallelo uno da 0.1uF (zero virgola uno microFarad, o 100 nanoFarad), da collegarsi il più vicino possibile ai pin di alimentazione dell'ic.

 

Ciao, Ale.

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Ragnetto
18 minuti fa, ilguargua scrisse:

Il datasheet parla di un condensatore da 1uF (microFarad) con in parallelo uno da 0.1uF (zero virgola uno microFarad, o 100 nanoFarad), da collegarsi il più vicino possibile ai pin di alimentazione dell'ic.

 

Ciao, Ale.

Grazie Ale, si mi sono accorto di avere sbagliato a scrivere e stavo editando il mio post, micro e non pico...

Non me lo fa editare :(

 

Tu ti spieghi il fatto che entrambe le configurazioni su Breadboard funzionino e sul PCB no?

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gabri-z
33 minuti fa, Ragnetto scrisse:

Sto pilotando delle stripes LED a 12V, non ho ritenuto necessaria l'introduzione del diodo in antiparallelo per l'assenza di carichi induttivi.

Non l'ho detto nemmeno io .:) Ho detto cosi :

 

10 ore fa, gabri-z scrisse:
16 ore fa, Ragnetto scrisse:

Ho inserito una resistenza da 10 ohm in serie al gate al posto della resistenza da 0Ohm

Questo va bene , magari con un diodo in parallelo (anodo verso il gate ) .

E vedi lo schemino , non l'ho copiato di nuovo .:thumb_yello:

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gabri-z
3 minuti fa, Ragnetto scrisse:

Tu ti spieghi il fatto che entrambe le configurazioni su Breadboard funzionino e sul PCB no?

Non era rivolta a me , ma io ce l'ho una spiegazione , ci sono passato . 

C'è almeno un errore nella fase di '' trasloco '':)

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ilguargua
1 minuto fa, Ragnetto scrisse:

Tu ti spieghi il fatto che entrambe le configurazioni su Breadboard funzionino e sul PCB no?

Difficile dirlo, ma il disaccoppiamento può avere un ruolo  in tutto ciò. Prova anche ad aggiungere una resistenza da 10 ohm e un diodo (catodo verso il driver) in serie al gate, come si vede nello schema postato da Gabri. Puoi anche fare le prove direttamente sul PCB, taglia la pista del gate e salda i componenti lato rame.

 

Ciao, Ale.

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gabri-z
16 minuti fa, Ragnetto scrisse:

Tu ti spieghi il fatto che entrambe le configurazioni su Breadboard funzionino e sul PCB no?

Come dicevo , pare che basti girare su se stesso il MOS (controlla i piedini , mi pare invertito , ma sono molto stanco e potrei sbagliare )

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Ragnetto
17 minuti fa, gabri-z scrisse:

Non l'ho detto nemmeno io .:) Ho detto cosi :

 

E vedi lo schemino , non l'ho copiato di nuovo .:thumb_yello:

:worthy:

Perdono perdono perdono perdono perdono...

Non ho letto bene :wallbash:

 

Grazie!

 

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Ragnetto
3 minuti fa, gabri-z scrisse:

Come dicevo , pare che basti girare su se stesso il MOS (controlla i piedini , mi pare invertito , ma sono molto stanco e potrei sbagliare )

 

 

Sul DataSheet della IR (Infineon) non ho trovato la piedinatura del IRL540N, mi sono affidato alla piedinatura del IRL540 della Vishay.

 

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Ragnetto
22 minuti fa, ilguargua scrisse:

Difficile dirlo, ma il disaccoppiamento può avere un ruolo  in tutto ciò. Prova anche ad aggiungere una resistenza da 10 ohm e un diodo (catodo verso il driver) in serie al gate, come si vede nello schema postato da Gabri. Puoi anche fare le prove direttamente sul PCB, taglia la pista del gate e salda i componenti lato rame.

 

Ciao, Ale.

 

La resistenza è inserita, non vorrei avere fatto confusione postando per secondo la vecchia versione di PCB e schema.

Quella sulla quale sto lavorando è quella con la resistenza da 10 ohm in serie al gate.

 

Quindi il vostro consiglio è di inserire un diodo con l'anodo verso il Gate in parallelo alla resistenza?

 

Scusate ma mi sono rimasti solo 2 driver e fino all'8 gennaio il negozio è chiuso...

 

Riposto le immagini per migliore chiarezza.

 

 

Dimmer_brd.png

Dimmer_sch.png

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gabri-z

:thumb_yello:

14 minuti fa, Ragnetto scrisse:

Sul DataSheet della IR (Infineon) non ho trovato la piedinatura del IRL540N, mi sono affidato alla piedinatura del IRL540 della Vishay.

E' la stessa , ma il pcb è fatto rovescio , a meno che non sia in trasparenza , ma in quel caso sono sbagliate tutte le altre piste del driver . 

Prova a controllare bene .

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gabri-z
8 minuti fa, Ragnetto scrisse:

mi sono rimasti solo 2 driver e fino all'8 gennaio il negozio è chiuso...

CONTROLLA I PIEDINI DEL MOS !:roflmao: 

E meglio ancora , cambia anche il MOS .:thumb_yello:

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Ragnetto
10 minuti fa, gabri-z scrisse:

:thumb_yello:

E' la stessa , ma il pcb è fatto rovescio , a meno che non sia in trasparenza , ma in quel caso sono sbagliate tutte le altre piste del driver . 

Prova a controllare bene .

 

Gabri-z perdonami ma il PCB è in trasparenza, lo si vede dalle scritte che sono a rovescio...

 

In Blu il lato rame in trasparenza, in bianco lato componenti dal vivo.

 

MOS cambiato ma il risultato no...

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Ragnetto
13 minuti fa, GiRock scrisse:

Pagina 8 del datasheet della IR:

 

5a491e42b82f8_IRL540N(pinout).png.f07bb8ff07b4445d9ef2723867b27786.png

 

Grazie Gio, mi confermi che la piedinatura è corretta...

 

 

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gabri-z
19 minuti fa, Ragnetto scrisse:

In Blu il lato rame in trasparenza, in bianco lato componenti dal vivo.

Hai ragione , :thumb_yello: .

Con che cosa alimenti adesso , è la stessa di prima ?

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Ragnetto
1 minuto fa, gabri-z scrisse:

Hai ragione , :thumb_yello: .

Con che cosa alimenti adesso , è la stessa di prima ?

 

L'alimentazione è la stessa di prima, 12V stabilizzati da un alimentatore da banco duale non Switching.

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ilguargua

L'ideale sarebbe se tu potesse, in un certo senso, ripartire da capo. Togli se puoi l'arduino ed il mosfet, al posto del mosfet metti un led con una resistenza do 5K o giù di li, anodo verso il drive catodo a massa. Porta manualmente i 5V sull'ingresso del driver. Il led si accende e si spenge regolarmente? Rimetti l'arduino e prova con il PWM, il led varia luminosità? Rimetti il mosfet e metti il singolo led al posto della striscia. Così almeno non dovresti provocare danni e magari può venir fuori qualche banale svista.

 

Ciao, Ale.

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gabri-z

Per l'Arduino potrebbe interrompere la pista che porta al ingresso del driver . Sarebbe oportuno tirare a GND l'ingresso del driver con una resistenza , forse un 5 - 10 kOhm .

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rfabri

Hai provato ad alimentare il tc429 con i 5volt stabilizati invece che con i 12-15? o a stabilizzargli l'alimentazione se 5v sono pochi?

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