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NチャンネルMOSFETでDCモーターを駆動する際の電圧スパイク
MOSFET IRFP054Nで DCモーター(12V、100W)を駆動しようとしています。PWM周波数は25 kHzです。概略図は次のとおりです。 DSEI120-12Aがこれに最適なダイオードではないことは知っていますが、現時点ではこれ以上良いものはありません。私も試した3Aショットキーダイオードは非常に速く熱くなります。 スコープの波形は次のとおりです(A = MOSFETドレイン(青)、B =ゲート駆動(赤)): より小さいデューティサイクル: MOSFETターンオフで約150 ns持続し、最大振幅の電圧スパイクが発生しています。60V。デューティサイクル、電圧、またはモーターの負荷を増やしても、振幅は変わりません。スパイクの幅はモーターの負荷に依存します(おそらく電流に依存します)。 私はもう試した: MOSFETのターンオフを遅くするために、ゲート抵抗を57Ωに増やします。 モーターとMOSFETにSchkottkyダイオード(SR3100、3A)を追加します。 DCリンクとモーター間にさまざまなコンデンサを配置します。これは、低デューティサイクルおよび低電圧で動作する場合に役立ちますが、電力が増加するとスパイクが再び存在します。 これらはどれも、スパイクを完全に排除するのに役立ちません。興味深いことに、スパイクはMOSFETを破壊しません(定格が55 Vであるため)が、このドライバーを正しく実行したいと思います。 私は他に何を試すべきか、このスパイクが60 Vに制限される理由の提案を探しています。 更新: 1 mFの電解キャップは、モーターからのエネルギースパイクを吸収できなかったと思います。12Vラインに2.2 uFフィルムコンデンサ、モーターに200 nFセラミックキャップ、MOSFETに100 nFセラミックキャップを追加しました。 これはスパイクを下げるのに役立ちましたが、今ではオフ時に鳴ります-おそらくMOSFETのスナバを改善する必要があります。ただし、電圧振幅ははるかに低くなります(負荷で30〜40 V)。