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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik klappt die Ansteuerung von Fets mit Mega8 so?


Autor: Kim Schmidt (corado)
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Hallo,
habe noch nicht so viel mit Fets gemacht.
ICh will entweder einen LL FET IRL3803 oder BUZ 11 nehmen(habe noch so 
viele rumliegen)
Da ich aber sowohl den positieven als auch den negativen Zweich 
gleichzeitig schalten will kommt nun meine Unerfahrenheit zum tragwn.

Die negative Seite sollte sich so problemlos auch ohne Transistor 
schalten lassen wenn ich einen LL Typen nehme.
Aber die High side schaltet auch bei einem LL Typen bei 5 Volt nicht 
voll durch.
Also wollte ich die vollen 18 Volt der Spannungquelle über die 
Transistoren auf die Gates geben.

1.Sind die Transistoren und Fets richtig angeschlossen?

2. kann ich die Gates wie auf dem Bild parallel schalten?
Bzw. die beiden Basen der Transen?

Das ganze soll zum Laden einer Serien schaltung von Akkus dienen.
Also gewissermaßen soll aus einem Netzteil vier gemacht werden dadurch 
das er nacheinander alle Akkus der Reihenschaltung kurzzeitig anpulst 
und dann zum nächsten springt.


Hierbei müssen 18V und 40A geschaltet werden!!

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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BUZ11 sind für 40A etwas unterdimensioniert. Da würde ich eher zu 
IRF1404 oder ähnlichen tendieren.

Da ist einiges falsch verdrahtet. Unter anderem fehlen Pulldowns an den 
Mosfet Gates. Die PNPs kann man nicht direkt an den AVR anschließen 
(außer man möchte ein Feuerwerk haben, denn die Emitter-Basis Diode 
leitet die Betriebsspannung in den AVR)
Wenn die Impulse nicht allzulange dauern, würde ich fertige Mosfet 
Treiber wie IR2112 verwenden.
Die Betriebsspannung an den AVR anzuschließen, würde auch nicht 
schaden..

Autor: Kim Schmidt (corado)
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ups. jo, das LAyout ist auch noch nicht ganz fertig.
die Pulldowns kommen noch.
Der µc hat Strom ist nur nicht zu sehen.
Mir geht es erstmal nur um die Obere Fet und Transistorenriege

so sollte es stimmen

Autor: w. (Gast)
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Nein, so wird das bestimmt nichts.

Das Bezugspotential des Gate liegt ja bekanntlich beim Bulk. Und dieser 
ist fix mit dem Source verbunden. Folglich muss bei HL-Schaltern als 
Bezugspotential der Source herhalten welcher aber auf dem HL liegt.

Hier helfen in der Regel Optokoppler. Diese ermöglichen eine galvanische 
Trennung der Treiberschaltung von der Signalquelle.

Ersatzhalber sind bei geringen Spannungen Levelschifter geeignet.

Autor: Kim Schmidt (corado)
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arg, natürlich müßte an den Transen doch vpp anliegen, jetzt aber.

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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Guck dir mal das an

Autor: Kim Schmidt (corado)
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hm, da sind aber N und P Fets verbaut.
Ich wollte eigentlich mit meinen Nfets auskomen die ich noch habe

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Dann brauchst du eine Betriebsspannung die um etwa 10V höher ist als die 
zu schaltende Spannung. Oder du verwendest eben ICs die die intern 
erzeugen.

Autor: Kim Schmidt (corado)
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@w.
was würde denn bei dieser Schaltung passieren?
Würde der Fet im Pluszweig zu heiß werden??
Auf meinem Steckbrett mit einem LAbornetzteil und zwei KFZ Blinklampen 
scheint alles zu funktionieren.
Nur sind das halt keine 18V 40A :-)

Autor: Kim Schmidt (corado)
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hatte leider kein IC gefunden was diese selber erzeugt.
Habe hier zwar eine LAdungspume, aber die ist für bis zu 10 Volt :-)
Ich bräuchte also einen FET treiber mit LAdungspumpe und nicht über 5€ 
ca.
Wie werden FET Treiber überhaupt eingesetzt?

Die haben einen L und einen H eingang und ebenso einen Ausgang.
Muss ich auf den L eingang ein L Pegel geben und auf H einen High oder 
sind die, die für 5TTL Pegel sind so ausgelegt, das ich mit dem µc 
sowohl L als auch H mit einem H Signal durchschalten kann?

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Schau dir mal das Datenblatt des IR2112 an. Da steht recht wenig drin, 
aber ich denke das Schaltbild sagt alles.

Autor: Kim Schmidt (corado)
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hm, deute es also so, das ich, wenn beide gleichzeitig durchgeschaltet 
sein sollen den L auf masse legen muss und den H eingang auf plus legen 
muss.
Leider hat der keine Ladungspumpe wenn ich das richtig verstehe

Autor: Kim Schmidt (corado)
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Wenn die gatespannung ca. 10 höher sein muss als die Versorgungsspannung 
bzw. Ausgangsspannung stellt es dann ein Problem da, das die 
Quellspannung bereits 18V sind?
Den dann werden am Gate 28Volt benötigt.
oder sind es reel nur 10V da sich die Gatespannung auf die 
Ausgangsspannung bezieht?

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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Du brauchst mindestens 10V am Gate mehr ALS AM SOURCE JEDES Fets.
Wenn du als High-Side Schalter N-Fets nimmst, also das Drain an 
Plus-X-Volt liegt, und diese dann durchgeschaltet auch am Source 
anliegen, brauchst du am Gate X+10V als Gatespannung!

Du kannst aber nicht einfach X+10V oder NULL Volt an das Gate anlegen, 
da geht der FET kaputt. Du brauchst eine separate, getrennte 
Spannungsversorgung, die du minus-seitig an das Source anklemmst.

Autor: w. (Gast)
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Wozu soll da eigentlich gut sein?
Wenn du  nur den Strom schalten willst reicht ein Lowlevelschalter.
Wenn du jedoch die Polarität am Verbraucher wechseln können willst, da 
schau dir mal das Thema Brückenschaltungen (Halb- und Vollbrücke an).

Autor: Kim Schmidt (corado)
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@lippy
aha, deswegen gehen also nur Ladungspumpen, nicht aber Step-Up Wandler.
Da sind sie wieder meine drei Probleme....

@w.
Lowlevelschalter?
SAch an :-)
Also ich habe eine Spannung 18V 40A und , naja steht ja eigentlich schon 
alles ganz oben...
Ich will nun also Akku1 18V 40A geben, abschalten und das dann bei Akku 
2 dann bei 3 dann bei 4 machen.
Die Schwierigkeit, alle Akkus sind in Reihe geschaltet!
Also am letzen liegen etwa 48 Volt an!
Von daher muss ich jeden einzeln anstuern inkl masse oder nicht?
Mache ich einen Denkfehler?

Autor: Kim Schmidt (corado)
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kennt denn jemand einen highside driver, oder hl side treiber mit 
ladungspumpe?
Den LTC 1156 gibts leider nicht bei Reichelt

Autor: Kim Schmidt (corado)
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OMG gibt da aber nen LTC 1155 :-)

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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>Also ich habe eine Spannung 18V 40A und , naja steht ja eigentlich schon
>alles ganz oben...
>Ich will nun also Akku1 18V 40A geben, abschalten und das dann bei Akku
>2 dann bei 3 dann bei 4 machen.
>Die Schwierigkeit, alle Akkus sind in Reihe geschaltet!
>Also am letzen liegen etwa 48 Volt an!
>Von daher muss ich jeden einzeln anstuern inkl masse oder nicht?
>Mache ich einen Denkfehler?

Also du hast drei in REIHE geschaltete Akkus (je 18V)??

Diese willst du mittels einer Spannunsquelle von 18V separat laden? sehe 
ich das richtig?

Autor: avion23 (Gast)
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Hallo  Matthias Lipinsky,
deine Schaltung oben sieht super aus. Aber trotzdem eine Frage: Gibt's 
da beim Umschalten einen shoot-through? Oder ist das kein Problem, weil 
du selten umschaltest?

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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>beim Umschalten einen shoot-through

Das kommt auf den "externen" Teil an.

Wenn du pwm_a und pwm_b (negiert) verbindest, dann ist ein shot-through 
sehr wahrscheinlich.

Wenn du genau hinsiehst, sind ist die FEt-Ansteuerung über Kreuz 
ausgeführt. Der High-FET des ersten Zweiges und der Low-FET des ZWEITEN 
Zweiges schalten zugleich bei zB pwm_a=HIGH.
Bei pwm_b=HIGH dasselbte für die anderen beiden FETs.

Also musst du nur dafür sorgen, dass die Signale nicht direkt negiert 
sind, sondern eine Totzeit eingebaut haben.

PS:
DieSchaltung wurde von mir für ein DC-Motor entwickelt, der per PWM und 
für verschidene Richtungen angesteuert werden soll..

Somit kannst du das folgendermassen tun:

pwm_a  pwm_b
----------------------------
LOW    PWM       rechtsrum
PWM    LOW       linksrum
LOW    LOW       frei drehen
HIGH   HIGH      Kurzschluss

Autor: Kim Schmidt (corado)
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YBE, habe noch einen LTC 1144 in der Kramkiste gefunden!!!

So sollte es doch klappen-oder?
Gleich mal den Drucker anwerfen und Bügeleisen aufwärmen für SMD 
Platinenbau :-)

Autor: Kim Schmidt (corado)
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@Lippy
also 4x12Volt
Allerdings davon 1x Lithium FePo4 und 3x Blei Vlies

Autor: Kim Schmidt (corado)
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