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11/10/2010 #1


Diseño de puente H de 20A
Buen día! la verdad que este foro me ha servido de mucho!
tengo una duda, necesito controlar unos motores DC que necesitan 17A y para ello necesito hacer un puente h q soporte aprox 20A ya que este soportara carga, quisiera saber si alguno de ustedes ya lo ha echo. se los agradeceré mucho!

Saludos!!
11/10/2010 #2

Avatar de reyvilla

Respuesta: Diseño de puente H de 20A
yo el mas asi que he realizado es de 5Amp. , con transistores, debe ser gigantesta la fuente de poder para ese motor ya que es dc, yo creo que es cuestion de adaptar el circuito a los 20A, me explico, asi como hay tip122, de 5 Amp. hay uno de 20Amp., algo facil de buscar es en el proteus, acabo de revisar y tienen unos tip npn y pnp de hasta 10A las cuestion es si hay en las tiendas, puede tambien ser mofet que hay mas o con rele o contactores, etc...es cuestion del diseño que es mejor para ti....saludos
11/10/2010 #3


Respuesta: Diseño de puente H de 20A
y si lo intentas con Mosfets

http://www.neoteo.com/puente-h-con-m...motores-cc.neo

y si ya hice uno un poco diferente al de la pagina con mosfet canal N y Canal P
IRF9540 e IRF540.... pero para el caso es lo mesmo....
11/10/2010 #4


Respuesta: Diseño de puente H de 20A
El cuatrimestre pasado diseñe este puente H, es sencillo pero incorpora una entrada para la señal de PWM, me funciono bien arriba de los 8V, los transistores TIP35C y TIP36C segun la hoja de datos son para 25A, asi que te puede servir para lo que necesitas.

saludos y exito.
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Tipo de Archivo: jpg Puente H-PWM.JPG (27,9 KB (Kilobytes), 1145 visitas)
12/10/2010 #5

Avatar de thenot

Respuesta: Diseño de puente H de 20A
el puente H que menciona GrandMaster esta mal diseñado, los transistores pnp deben ir en la parte superior y los npn en la inferior.

Si quieres puedes usar este puente H cambiándole los transistores de potencia por los que te menciona Grandmaster, pero te recomendaria que hicieras el que te presenta lubeck con mosfet.
12/10/2010 #6


Respuesta: Diseño de puente H de 20A
Como decirte amigo, deberias revizar bien tus notas, el diseño que puse esta bien, los transistores van en esa posicion, recuerda que los transistores deben estar polarizados directamente sino tendras que reemplazar.

dnnyau, ni siquiera necesitas hacerlo, basta con simularlo, y si los mosfet resultan mucho mas economicos y no contradigo el que puso lubeck, solo puse una alternativa que a mi me funciono.

saludos.
12/10/2010 #7

Avatar de thenot

Respuesta: Diseño de puente H de 20A
Yo no te voy a dar una gran explicación del porque van al otro lado, pero si se hace a prueba y ensayo te darás cuenta solo, así no te entregara el amperaje como debe ser y el motor no tendrá la fuerza suficiente para girar bien, quizás te funcione así, pero tendrá un muy mejor desempeño con los transistores como te digo... y te digo a prueba y ensayo por que yo estuve sus 6 meses viendo, investigando y probando esto de los puentes H y aprendí varias cosas, una de ellas esto que te digo... en otro post un amigo del foro dio la explicación técnica de por que van los transistores así (Yo con suerte la entiendo, estudie para ing en informática, la electrónica es solo una entretención para mi) pero no puedo encontrar donde esta ese post. Seguiré buscando y si lo encuentro lo posteo de inmediato..... si alguien sabe como explicarlo que lo haga, le hara bien a todos entender bien esto

Saludos!!
14/10/2010 #8


Respuesta: Diseño de puente H de 20A
No se porque no se grabo la edicion que le hice a mi post anterior, sin embargo, igual realice una investigacion y en los diagramas que estan en la internet aparecen como los describes, sin embargo, en algunos libros los describen como lo puse e incluso algunos otros lo manejan con solo transistores NPN, la idea es que en teoria de las dos formas estan bien ya que estan bien polarizados y lo de la corriente no deberia ser mayor problema si el transistor PNP se satura de forma correcta.

seria bueno que encontraras ese post, al fin y al cabo todos aprendemos.

saludos.
04/11/2010 #9


Diseño de puente H de 20A
hola que tal necesito realmente una ayuda por que no tengo conocimientos solidos en electronica y menos en transistores, me han pasado un diagrama de un puente H.

Yo necesito controlar un motor de 12V cc, y me han pedido que este diagrama lo modifique para que soporte hasta 20 A. Actualmente el diagrama lo he probado con 12 V hasta 7 A pero los TIPs se calientan mucho aun con disipador, pienso que esto es por que no se estan saturando.

mis dudas son:

sera que no se saturan los TIPs?

solo con reducir la resistencias de base de los 2907 y 2222, es suficiente para saturar los TIPs??

es necesario cambiar los transistores para soportar hasta 20 A???

de las hojas de datos se que:

2N2222 y 2n2907 beta min es de 30 max de 300 Ic= 0.8A
Tip 35c y 36C " min 10 max de 50 Ic= 25A

ojala puedan ayudarme
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Tipo de Archivo: jpg puente.JPG (151,6 KB (Kilobytes), 214 visitas)
04/11/2010 #10


chequea con un osciloscopio el voltaje colector-emisor y debe estar en alto y bajo, si tiene valores intermedios entonces no está saturando bien y los transistores se calientan mucho mas. Prueba con Mosfets.

saludos.
04/11/2010 #11

Avatar de Black Tiger1954

Los TIP de salida tienen una ganancia de aproximadamente 20 para una corriente de 20 amperes, con lo cual con 800 mA me parece poco. Para excitar yo pondría algo como la serie de los BD13x (135/136 p.ej.).
Lo que no veo que tenga el puente para una desconexión rápida son las resistencias que van entre base y emisor en los TIP. Deberían ser del orden de los 100 ohms más o menos.
Tampoco veo que tenga los diodos tradicionales entre colector y emisor para evitar los picos negativos en la desconexión.
Lo que armaste, tiene puesto un buen disipador? Pensá que entre colector y emisor, la tensión cuando están en conducción puede llegar a unos 2 volts (o más), lo que a 20 amperes, son 40 watts de disipación.
04/11/2010 #12


hola Black Tiger1954 gracias por tu respuesta, ya vi la hoja de datos del bd135 y veo que da hasta 1.5 A, esto quiere decir que si los sustituyo por los 2222 y 2907; me estara sacando los 1.5 A hacia la base del tip??

en cuanto a las resistencias de desconexión rapida no se si te refieras a las que acabo de poner en esta nueva imagen?

en cuanto el disipador estoy usando uno de 8 cm de largo por 10cm de alto con unas 8 aletas, ahi sujeto los 4 tips.

gracias por responder

hola Renato Masias, intentare hacer lo que me dices en cuando los MOSFET pues no tengo ni idea de ellos, como comente mis conocimientos de eléctronica son basicos.
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Tipo de Archivo: jpg puente2.JPG (151,5 KB (Kilobytes), 103 visitas)
05/11/2010 #13

Avatar de pepechip

Hola
Un transistor en saturacion, tiene una caida de tension entre colector-emisor de 0,2v, con lo cual a 20A tendra que disipar una potencia de 4w.
En la practica disipa mas potencia devido a las transisiones del corte a saturacion.

Para bajar esa potencia puedes utilizar transistores mosfet, con los que ya no se considera una caida de tension de 0,2v, sino que buscando en sus caracteristicas tienes que mirar la resistencia minima entre drenador-surtidor, y aplicar directamente la ley de OHM.
Suponte que el mosfet tiene una resistencia de 0,001ohm, te saldria una potencia de tan solo 0,4W.

Para buscar el transistor mas adecuado puedes entrar en la web de RS o de Farnell, y ordenarlos en funcion de su resistencia. Mira el link http://es.rs-online.com/web/search/s...=0#resultArrow

este transistor caracteristicas/precio pinta bien http://es.rs-online.com/web/search/s...duct&R=0495760
05/11/2010 #14

Avatar de Black Tiger1954

No, no son esas r´s a lo que me refiero. Esas resistencias van entre la base y el emisor de cada TIP.
Esta el la curva de tensión colector-emisor en función de la corriente que circula y la corriente de la base. A eso hay que sumarle la que produce el exitador. Como dije, la tensión CE va a estar en el orden de los 2 volts en ése circuito.
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Tipo de Archivo: jpg Curva Vce.jpg (97,9 KB (Kilobytes), 31 visitas)
05/11/2010 #15


hola Black Tiger1954 creo ya se a que resistencias te refieres a las que van entre el emisor del 2222 hacia la base del TIP, si es que son estas, no las estoy poniendo por que mi entención es que los transitores esten en arreglo Darlington.

Respecto a la gráfica entiendo entonces que la corriente de base del TIP deberá ser de cerca de 1A, es por eso que me decias que no me sirven los 2222 y 2907.

Si mi suposición esta bien entonces al poner los bd135 debo hacerles circular una corriente de aproximadamente 0.040 A, que puedo sacar de los 4n25.

corrigeme si estoy mal.
05/11/2010 #16

Avatar de Black Tiger1954

Con respecto a las resistencias, te ajunto adonde deben ir.
El resto del razonamiento es correcto, y si le podes hacer pasar un poquito más de corriente a los BD, mejor, mientras no superes la máxima que admite en la base
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Tipo de Archivo: jpg resistencia base.jpg (23,0 KB (Kilobytes), 59 visitas)
05/11/2010 #17


OK muchas gracias Black Tiger1954 esta semana queda. aunk si me surge otra duda espero contar con tu ayuda.
06/11/2010 #18

Avatar de pandacba

Cuando se trata de un bridge comleto o conección H que se utiliza solo si hay neceisdad de invertir el giro del motor si no se utiilza el half bridge que solo utiliza dos elemntos.
Para la potencia que estas manejando los TIP no sirven, el calor producido es por la potencia disipada y esta viene dada por la caida de tensión colector emisor por la corriente que lo atraviesa, en otras palabras para20A la corriene es muy alta para esos transistores, ya a 10A o aún menos lo acosnsejable es utilizar Mosfet de canal N y canal P ya que estos tienen reistencias internas muy bajas, por lo cual su disipasión termica es muy inferior a los transistores biporlares y por ende los disipadores son má pequeños y el conjunto mucho más compacto.

Un interesante mosfet para esto es el IRFZ46 que maneja 50A 50V 150W y tiene una resistencia Rds=0.024 ohms es de canal y viene en una càpsula TO220 lo que lo hace muy adecuado para tu aplicación muy utilizado a nivel industrial por sus caracterisiticas y fiabilidad, pero tu me diras o alguno de los foristas y el de canal P? no tiene un complementario por lo que se lo puede utilizar lo mismo en fuull bridge solo que hay que manejarlo para que conduzcan cruzados o acaso los amplis en simetria cuasi complementaria no trabajan con dos nPn? aqui es igual y si queres simplificar aún má tu circuito utiliza el A3941 que es un full bridge mosfet canal N controller dejo el datasheet adjunto

Con una Rds=0.024ohms(Resistencia Surtidor Drenador)
para 20A tenemos
Rds= Vsd/In
Vsd=Rds x In
0.48V=.024 x 20

Potencia en el mosfet=9.6W muy inferior la producida en un bipolar
Cualquier duda sobre como implementar todo postealo asi te podemos ayudar
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: pdf A3941.pdf (496,3 KB (Kilobytes), 155 visitas)
06/11/2010 #19

Avatar de Black Tiger1954

Y no se podría utilizar el IRF4905 como complementario en esta aplicación?
06/11/2010 #20

Avatar de pandacba

Para utilizar con el A3941? no porque esta previsto para trabajar con mosfet de canal N, con otro tipo de control habria que estudiarlo, ya que no es un equivalente exacto, si bien se lo utiliza como llave(en el caso de un arranque- parada/ inversion de marcha, frenado-retención) pero si se lo utiliza asociado a un pwm, si no son equivalentes exactos suele haber problemas, al igual que sucedia con los transitroes de germanio, era más fácil realizar PnP, que nPn, y de alli la escases de pares complementarios, lo mismo sucedio con los de silicio, la dificultad durante mucho tiempo de realizar tr PnP con equivalencias electricas llevo su tiempo

En la acutalidad mucha gente cree por ejemplo que el 2N2955 era el complementario del 2N3055 y en realiad no es asi ni siquiera en los manuales de la epoc figuraba como complementario Si buscas aplicaciones serias, como las de RCA, Harman Kardon y otras no se utilizo como complementario, causa confusión los TIP2955 que si eran complementarios del TIP3055 que no son otra cosa que TIP35/36

Con los mosfet pasa igual la variedad de canal N en alta potencia esta entre 10:1 y 20:1

Pero todo es cuestión de probar y ensayar.
De todos modos el que mencione solo fue a modo indicativo, habria que buscar en los distintos manuales tipos iguales de ambos canales que seguro puede haber en otras marcas, yo en realidad no me puse a buscar, el mencionado es muy utilizado a nivel industrial y fácil de obtener pero se pueden utilizar muchos otros sera cuestíon de buscar, porque hay controladores similares al A3941 para canales N y P , no lo tengo a mano pero creo que seria interesante postearlo porque seguro que a muchos les puede vernir muy bien, buscare esa info y la subo, si encuentras una pareja identica de canal N y P aunque sea en otras potencias subelo asi dejamos presentado un proyecto más o menos competito que sirva de referencia a otros usuarios

Salutos black tiger
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