ich muss mit einem uC pulse mit 500V, 1A und variabel 10-500ms länge bei 10-100/min wiederholrate erzeugen. versuche mit netzspannungs-relais haben ergeben, dass die nur sehr unzuverlässig schalten und sich früher oder später gerne selber festlöten. ausserdem ist eine pulslänge im millisekundenbereich mit relais illusorisch. gibt es mosfets die für solche spannungen geeignet sind? oder kann man irgendwie mehrere mosfets kaskadieren? selbst hv-transistoren für zeilentrafos scheinen nicht viel mehr als etwa 100V abzukönnen. danke für die hilfe!
Dumme Frage ? Wiso schaust du nichtmal ins Datenblatt ? MOSFETs gibts bis 1kV, ebenso IGBTs. HOTs (Transistoren für die Horizontalablenkung) gibt es bis 1,5kV. Und ja, man kann MOSFETs kaskadieren: Ein gut isolierter Übertrager steuert mehrere in Reihe geschalteten MOSFETs gleichzeitig an.
Schau mal bei irf.com vorbei, da findest du bestimmt was. So direkt fällt mir nur der IRF840 ein, der kann 500V. Gibt aber genug Typen, die auch noch mehr Sperrspannung vertragen.
Z.B. der gute alte BUZ50 (1000V). Aber HV-MOSFETs haben meistens einen hohen Innenwiderstand (Kühlkörper benutzen). Peter
Hi Dingens, ich will ja nicht rumnöln, aber hast Du jemals versucht, 500V mit 1A zu erzeugen? ich habe 80Volt mit 5Ampere gebaut - da war nichts mit eben mal einen MOSFET an eine Spule schalten und vorne drann irgentwie takten. Wenn Du einen Hochsetzsteller bauen willst, hast Du ca 17-18Ampere, die durch die Spule gehen. Welcher Kern erlaubt Dir so hohen Strom ohne Ummagnetisierung? wenn die Magnetpartikelchen ausgerichtet sind, sind sie ausgerichtet. Das ist in den meisten Fällen bei 3-4 Ampere erledigt. Darüber ist der Kern, wie man sagt, in der Sättigung. Da passiert dann auch nichts mehr mit Ihm, außer,dass er heiß wird. Da kannst Du nur auf Spezialferrite zurückgreifen und diese im Gegentakt ummagnetisieren. Na bau mal, fang mal an. Kannst ja fragen, wenns nicht gleich so geht, wie's soll. Tip: alte Autoendstufe (4x400Watt) schlachten und die Sekundärwicklung umwickeln. nachdenk oder gehtst Du etwa direkt ans Netz (230V) mit Spannungverdopplerschaltung und schaltest dies nur? Ich bin wiedermal von 12Volt ausgegangen... Grüße auch ans Forum AxelR.
war in der Tat nie die Rede von Erzeugung von 500V aus 12V :-) Ansonsten sind deine Überlegungen zur Kernmagnetisierung ziemlich daneben, der STrom fliesst nicht im Kern, und bei welchem Strom in der Wicklung die Sättigungsfeldstärke des Kerns erreicht wird, ist nur vom Aufbau der WIcklung abhängig. Hast du schon mal einen Stromwandler gesehen, 500 oder 1000A?
@crazy horse: uups, habe ich in der Tat noch nicht gesehen! Ich kann nur von dem berichten, was ich bei meinem Schaltnetzteilprojekt an Erfahrungen gesammelt habe... ich habe die Induktivität gemessen und mit einer Hilfswicklung der Spule einen Gleichstrom aufgeprägt, bei 3-4 Ampere war bei den meisten Kernen die Induktivität im Keller. Habe ich dann so interpretiert. Beim Durchflußwandler ist doch extra eine Hilfswicklung mit einer Diode beschaltet, die beim Abschalten des MOSFET's den Kern wieder entmagnetisiert. Bei Gegentaktapplikationen macht das dann der Gegentakttransistor, während doch beim BoostConverter (Hochsetzsteller) ständig ein Gleichstrom fließt - entweder über die Last nach Masse oder über den Mosfet nach Masse. Ich dachte, das wäre wichtig zu wissen, hmm. Direkt eine hohe Spannung zu schalten, sollte dagegen tatsächlich kein Problem darstellen, zumindest ohne lange nachzudenken würde ich das mal so sagen. Da gibt es doch den IR2101 http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir2101.pdf mit dem könnte man einen, wie oben erwähnt, IRF840 oder einen BUZ50 schalten. Grüße AxelR.
danke, hat mir geholfen! zwecks rechtfertigung, dochdoch, bin schon in der lage nach geeigneten teilen zu suchen, nur was man da findet ist üblicherweise bei reichelt und konsorten nicht erhältlich, und andersrum jede typenbezeichnung im reichelt durchzuklappern ob das nicht zufällig das bauteil ist das ich brauche ist relativ mühsam. ausser eben noch kollegen um rat/erfahrung zu fragen is mir da bisher nix gescheiteres eingefallen.
für maxim- und irf Bauteile habe ich mir eine Seite gebastelt... Gruß AxelR.
Hallo, "ich muss mit einem uC pulse mit 500V, 1A und variabel 10-500ms länge bei 10-100/min wiederholrate erzeugen" Nur Interessehalber. Was macht man mit solchen Impulsen? Irgendwas testen, wieviel es aushält? Kennlinien aufnehmen? Ein Spezialmeßgerät bauen? Gruß
DC-Drosseln baut man nicht aus einem massiven (geschlossenen) Ferritkern auf, eben weil er schon bei niedrigen Feldstärken in die Sättigung geht. Hier kommen nur Ferrite mit Luftspalt oder gleich Stabkerne in Frage, optimal wären MPP-Kerne (molypermalloy), ich wüsste aber keine Bezugsquelle für MPP-Kerne für private Bestellungen. Oder wenn die Frequenzen es zulassen Eisenpulverkerne.
@Chris hast Du denn schon eine Idee, wie die Schaltung aussehen soll? Gruß AxelR.
Man nimmt hier bipolare Transistoren wie den BU2508AX. Der schaltet das ungekühlt und stirbt bei Experimenten nicht gleich. Ein Elko parallel zum zweiten Basiswiderstand sorgt für sauberes Schalten. Kaskadierte FETs sind viel zu empfindlich und Pfusch.
Kaskadierte FETs sind einzelnen FETs in den technischen Daten weit überlegen ! Vor allem der On Widerstand wird kleiner, als bei einem HV MOSFET. Ich habe mal einen 5kV Schalter von Siemens gesehen: Mehrere MOSFETs in Reihe, angesteuert von einem Übertrager mit vielen Ausgängen...
Der ON Widerstand ist bei denb allermeisten Hochvoltschaltungen irrelevant, weil die Ströme im Verhältnis zur übertragenen Leistung gering sind. Bei einem Tiefsetzsteller 5 auf 1.5V @ 75A ist dieser faktor viel wichtiger. Bedeutung erhält der RDSon hauptsächlich bei Umrichtern für große Maschinen im 100kW Bereich. Doch hier werden wegen der Betriebssicherheit oft IGBTs statt reinen FETs eingesetzt. Die Kakskadierung funktioniert in der Praxis; die Störanfälligkeit ist aber höher. Bereits geringe Timingprobleme oder ungleichmäßige Alterung sorgt schnell für einen Totalausfall. Selbiges gilt beim Schalten von großen Streuinduktivitäten deren Spitzen von FETs wesentlich weniger toleriert werden als von bipolaren Transistoren. Wie betriebssicher eine Kaskadierung ist, zeigt Philips in einer serie der 21 Zoll Monitore (genaue Modellserie fällt mir gerade nicht ein). Hier sind 3 FETs in Reihe als H Endstufe geschaltet und kapazitiv über 3 in reihe geschaltete Rückschlagkondensatoren ausbalanciert. Diese Teile sterben jährlich weil die Kondensatoren unter der hohen stromlast ihre Kapazität verändern.
@Walter "Kaskadierte FETs sind viel zu empfindlich und Pfusch." Das glauben Dir aber unsere Kunden nicht ! Wir setzen die Kaskadierung nämlich schon über 10 Jahre ein und noch nie ist ein MOSFET kaputt gegangen. Es handelt sich dabei um bipolare hochpräziese 20 Bit, +/-3500V/1mA Netzteile. Da bipolar, sind 10 * BUZ50 drin. Peter
das sehe ich auch so, man kann jede Prinzipschaltung gut, weniger gut oder schlecht ausführen. Aus einer schlechten Realisierung im Umkehrschluss das Prinzip madig zu machen, ist zumindest kurzsichtig.
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