ır2104 ıle mosfet surmede yasadıgım problem (dc-dc buck converter) (dc-dc gerilim düşürücü)(çözüldü)

[emin.yuksel]

Öncelikle herkese sağlıklı günler dilerim.
Sizlere yaşadığım bir problemden bahsetmek istiyorum ve çözümü hakkında gerçekten çok büyük bir sıkıntı yaşıyorum.
DC-DC Buck converter tasarlarken IR2104 entegresini kullandım.

18V giriş gerilimi uyguladığımda entegreye giren PWM sinyalinde bir problem yaşamıyorum ancak 3-4 dakika sonrasında entegre biraz ısınıyor ve çıkıştaki gerilim 0 a veya 18 e sabitleniyor. PWM e baktığımda ise PWM entegrenin HO bacağında çok bozuk bir şekilde uygulanıyor. Ekte paylaştığım 2 görselden bozuk olan entegre ısındıktan sonraki hali.

Acaba entegrenin SD pini ısınmadan kaynaklı direkt kapatıyor mu ?

@kesmez hocamızın önceden göndermiş olduğu MOSFET sürme devresinden aldığım hata sebebi ile IR2104 ve N kanal bir MOSFET (IRFZ44N) tercih ettim ancak P-Kanal MOSFET kullanmam daha mı doğru olur ? Nasıl bir yol izlemeliyim ? İnanın ki günlerimi harcadım resmen ve çevremde bu konu hakkında bilgisi olan biri olmadığı için çok zorlandım ve herhangi bir çıkış yolum kalmadığı için buraya yazma zorunluluğu hissettim.

Yapmam zorunlu değil ama pes etmek de istemiyorum. Yardımcı olabilirseniz çok sevinirim.

Saygılarımla.

 

[kesmez]

ir2104 ile n kanal mosfet kullanılır.
devrede 2 tane mosfet kullanmanız gerekir yoksa üstteki mofetin besleme voltajı oluşmaz.
tam devrenizi görürsek daha fazla bilgi verebilirim.
https://www.kontrolkalemi.com/forum/konu/29v-3-amper-yeni-akım-ve-gerilim-ayarlı-güç-kaynağı.140694/
mesajdaki 33063 lü step down devresini de yapabilirsiniz .
sağ taraftaki linear reg. kısmını yapmanız gerekmez.

 

[emin.yuksel]

Tabii 2 adet N kanal MOSFET kullandım ancak problemin asıl kaynağını hala çözebilmiş değilim. Yanlış indüktör seçiminden kaynaklı olma ihtimali olabilir mi ?
Buck converter ve IR2104 olarak 3 farklı resim ekledim. Bağlantıları olması gerektiği gibi yaptım.

 

[kesmez]

ir2104 sadece sürücüdür. yüksek voltajda mosfet sürmek için kullanılır.
size dc dc konvertör entegreside lazım. mesela mc34063 gibi.

 

[emin.yuksel]

Hocam çok teşekkür ederim yorumlarınız için ve göndermiş olduğunuz çalışmanız için, emeklerinize sağlık. Ancak hocam ben PWM sinyalini mikroişlemciden göndererek sürmek istiyorum çünkü MPPT algoritması da mikroişlemcimde. Panelden gelen akımı akım sensörü ile okuyup ve gerilimi ise gerilim bölücü kullanarak okuyup ona göre PWM sinyalindeki duty cycle ı değiştirmeyi hedefliyorum.
Bunun için konvertör entegresine başvurmayı düşünmemiştim.
Sizce entegrenin ısınmasındaki faktör/faktörlerden birisi yanlış indüktör seçimi olabilir mi ?
Veya başka bir entegre mi kullanmam gerekir ?
Aksi taktirde çalışmanızı kullanmayı düşünüyorum izninizle.

 

[kesmez]

indüktör değeri frekans arttıkça azalır. sizin frekansa bağlı indüktör değeri.
mppt için buck yerine buckboost daha uugun our.

 

[emin.yuksel]

indüktör değeri frekans arttıkça azalır. sizin frekansa bağlı indüktör değeri.
mppt için buck yerine buckboost daha uugun our.

teşekkür ederim hocam.

 

[ISMAILY]

Öncelikle bir şema olursa daha doğru yorum yapılabilir.

Sorunlu skop görüntüsüne bakarsak;
Besleme çöküyor, boost kapasitesi/diyodu yetersiz denebilir.
Ayrıca resimlerde gate direnci de göremedim. Gate yolundaki parazitik endüktans ve gate kapasitesi osilasyona giriyorda olabilir.
Veya Duty aşırı yüksek olduğundan, boost kap. şarj olamıyor.

IR2104 150-200mA basabilen bir sürücü ve görece büyük gate kapasitesi olan IRFZ44 için uygun da olmayabilir.

Hazır scop'unuzda varken üst mos source ile bobinin giriş noktasına bir bakın, gerilim boost kapasitesini doluracak kadar düşüyor mu?


Sadece buck yapıyı düşünüyorsanız;
İzole 12V çıkışlı 1-2W lık DC-DC konverter ve opto daha uygun çözüm olur.
Veya P-kanal mos ile low side sürücü (TC442x, FAN32xx ).
Bu en azından %100 PWM uygulama seçeneğide verir.

@kesmez 'in dediği gibi buck/boost için en ucuz çözümde buck için P-kanal, boost için N-kanal mos ile TC4428

Şema?

 

[emin.yuksel]

@ISMAILY cok teşekkür ederim.
problemin entegrede (IR2104) yer alan bootstrap devresinden kaynaklı olabileceğini düşünerek oradaki kapasitenin değerini değiştirdiğimde problem çözüldü. Yardımlarınız için çok teşekkür ederim.