Hallo zusammen,
ich habe eine Frage bezüglich einer Strombegrenzungsschaltung mit einem
MOSFET und einem Komparator. Bzw. keine echte Frage, sondern nur ob ich
irgendwo einen Denkfehler habe, bzw. was ich bei der wahl der Bauteile
noch beachten müsste, was ich nicht geschrieben habe.
- Der FET kann Vgs von +-20V (also ok)
- Der FET ist sehr niedrohmig, ca 80mOhm
- Der Komp kann an 15V gehangen werden (max 18V)
Die VARIABLE Last soll abgeschaltet werden wenn sie einen Wert geringer
als 12R besitzt.
Der Komparator wurde deshalb mit 1k und 12k auf diese grenze am
nichtinv. eingang auf diese Spg. gelegt.
Fall 1:
Hat die Last einen Wert von z.b. 100R dann ist die Spannung am nichtinv.
Eingang des Komp. beinahe die volle Betriebsspg. von 12V. Der Komp hat
nun am Ausgang 0V, also herrscht eine Vgs von -12V, der Mosfet schaltet
niederohmig durch. Die LED zeigt den Zustand
Fall2:
Hat die last einen wert von 10R herrschen am nichtinv. Eingang des komp.
ca. 10V, die Bedingung an den beiden Eingängen ist wahr. Der Komp.
schaltet den Ausgang auf +15V somit herrscht eine VGS von +3V der Mosfet
sperrt komplett.
Wäre super wenn sich mal kurz jemand reindenken könnte, ist eine meiner
ersten Schaltungen, bzw. die erste mit Komparator und Fet.
Merci!
Klaus.k schrieb:> Der Komp.> schaltet den Ausgang auf +15V somit herrscht eine VGS von +3V der Mosfet> sperrt komplett.
... woraufhin der Laststrom durch RMESS zu fließen aufhört und die
ganze Schaltung wieder einschaltet. Daraufhin fließt wieder
Laststrom usw. usf. Du hast einen Oszillator erfunden. Im Prinzip
könnte sich auch ein "Gleichgewicht" einstellen und der Laststrom
auf den Maximalwert geregelt werden, aber die Wahrscheinlichkeit,
dass das Gesamtsystem aufgrund irgendwelcher kapazitiver Einflüsse
ins Schwingen kommt (schließlich ist ein Komparator ein OPV, der
mit Leerlaufverstärkung arbeitet), halte ich für ziemlich hoch.
Besser ist es, das Teil im ausgelösten Zustand festzuhalten, bis
keine Last mehr dran ist.
Eventuell könnte dich die Beitragsserie "Spannungsstabilisierung mit
MOSFETs" hier interessieren, die Hans-Ulrich Else im FUNKAMATEUR
12/2010 bis 3/2011 veröffentlicht hat. Er hat dort mit verblüffend
geringem Aufwand diverse Schaltungen gezeigt und erläutert, die auch
entsprechende Strombegrenzungen oder -abschaltungen enthalten.
Vielleicht hast du ja eine Bibliothek in deiner Nähe, die diese Hefte
hat, oder du kaufst sie dir halt bei box73.de.
Oh, du hast recht!
Das Problem ist, ich habe keine Zeit mehr um da rein zu investieren, da
das Layout bald fertig sein sollte.
Gibts denn keine kleine Änderung an der Schaltung (hab auch schon
überlegt, aber komme nicht drauf) die das oszillieren
(Wiedereinschalten) verhindern würde? Der Schaltungsvorschlag wurde mir
selbst nämlich auch gemacht und der hat so (bzw. muss so ähnlich gewesen
sein) schon funktioniert.
Oder hat jemand vielleicht einen Link zu einer anderen "einfachen"
Möglichkeit einer elektronischen Sicherung? Wie gesagt, bin etwas unter
Zeitdruck
Klaus.k schrieb:> Oder hat jemand vielleicht einen Link zu einer anderen "einfachen"> Möglichkeit einer elektronischen Sicherung? Wie gesagt, bin etwas unter> Zeitdruck
Bedrucktes Papier: Jakubachks "Elektronikbastelbuch" hatte solche
Schaltungen bereits vor Jahrzehnten. Völlig diskret, ganz ohne OPVs.
;-)
Bei Zeit werde ich mir definitiv mal solche Unterlagen besorgen.
Jetzt habe ich gerade mehrere Versuche gestartet, auch mit Relais, aber
wenn ich beim Grundprinzip dieses Schaltungstyps bleibe, bleibt mir
immer das Problem mit dem wiedereinschaltet sobald die Belastung weg
ist.
Wäre wirklich super wenn mir jemand einen konkreten Tip geben könnte,
ich weiß auch dass es solche Schaltungen zu genüge gibt, und sogar noch
viel viel einfacher als meine Idee, aber ich finde es einfach nicht
heraus.
Klaus.k schrieb:> bleibt mir> immer das Problem mit dem wiedereinschaltet sobald die Belastung weg> ist.
Mit dem Relais mußt Du die Spannungsversorgung des OPV (und nicht nur
der Last) kappen. Parallel zu diesem Kontakt kommt ein Taster zum
wiedereinschalten.
Hi, danke nochmal.
An ein FF habe ich auch schon gedacht, nur würde das ja wieder den
Aufwand recht steigern. Im "Notfall" hätte ich auch das genommen -
allerdings habe ich jetzt eine andere Variante - die sich an den
Vorschlag von mhh anlehnt.
Grundzustand, nichts ist angezogen:
Bedingung am OPV ist falsch, relais zieht nicht an, Spannung bleibt aus.
Taster wird gedrückt:
- kurzzeitig 12V am Eingang des OPV, der schaltet das Relais, Last wird
mit spg. versorgt, Strom fließt, auch wenn die Last total abgeklemmt
wäre, würde sich der OPV jetzt "selbsthalten" da nach dem Messwiderstand
12V liegen.
- im Fehlerfall sinkt die spannugn durch den Teil an der Last, die
Grenze wird unterschritten, der OPV hat eine unwahre bedingung am
Eingang, relais fällt ab, Last ist weg.
- nun muss über den Taster wieder eingeschalten werden.
Ok, so müsste es funktionieren.
Jetzt schau ich nur noch mal ob ich das auch mit einem FET hinbekomme.
Ich beziehe mich auf deinen ersten Beitrag,
Bildschirmfoto_2011-06-27_um_16.42.46.png
Weil der Komparator keinen positiven Strom liefern kann muss am Ausgang
des LM339 einen 10kΩ nach PLUS.
Hast du die Schaltung überhaupt getestet?
Zum wiereinschalten verhindern folgendes machen überlege ich was, wenn
du schreibst wofür die ganze Schaltung eigentlich gebraucht wird, also
das drumherum. Sonst überlegt eine Lösung die hinten und vorne nicht zum
Problem passt.
Danke Alexander,
es geht um einen Nagelbett-testadapter. Dieser versorgt über die
Testnadeln den Prüfling mit 12V Versorgungsspg. Damit im Fehlerfall kein
weiterer Schaden am Prüfling auftritt soll eine Stromsicherung auf den
bestimmten wert (0,5A --> mit etwas Raum 1A) begrenzen und dann
abschalten. Sprich da wo in meiner Schaltung "Rlast" hängt, ist die
Versorgung vom Prüfling.
Ist es nicht am besten wenn du die letzte Version der Schaltung mit dem
Relais:
Bilschirmfoto 18.44.20 verwendest, und diese ggf. auf Transistor (fet)
umbaust? Es ist übrigens nicht der LM, sondern ein TLC 372.
Dieser sollte doch Vdd durchschalten um den Relais zu betreiben.
Datenblatt auszug im Anhang.
Klaus.k schrieb:> Dieser sollte doch Vdd durchschalten um den Relais zu betreiben.> Datenblatt auszug im Anhang.
Nein tut er nicht. Praktisch kein Komparator tut dies.
Zum dauerhaften Ausschalten folgende Änderungen vornehmen:
Ich beziehe mich auf deinen ersten Beitrag,
Bildschirmfoto_2011-06-27_um_16.42.46.png
Von PLUS zum Ausgang des Komparators 10kΩ.
Zwischen 1Ω und Mosfet einen 1kΩ anschließen und diesen zum
MINUS-Eingang führen, die direkte Verbindung kappen.
Einen NPN-Transistor einbauen, Basis Zum Ausgang des Komparators,
Emmitter nach Masse, Kollektor zum MINUS-Eingang.
Evtl. zum Starten einen Taster vom Ausgang des Komparators nach Masse.
Ich muss jetzt weg, aber die Schaltung solltest du auf jeden Fall mal
testen bevor du sie produktiv einsetzt.
Ich habe (damit es copyrightmäßig mein eigenes Werk ist) die
Jakubaschksche Sicherung mal abgezeichnet. Die "West"-Halbleiter
habe ich mal geraten; im Original wurden sowas wie GC121 + GD100 +
GD160 benutzt (im Buch aber nur mit "100 mW", "1 W", "4 W" bezeichnet),
und es wurde gefordert, dass T3 mindeste 40fache Verstärkung bei
maximal 200 µA Reststrom hat sowie T1 * T2 zusammen mindestens 650fache
Stromverstärkung bringen.
Originalbemerkung: nur mit Ge-Transistoren aufzubauen, kann aber auch
in Schaltungen mit Si-Transistoren eingesetz werden. (;-)
Das dürfte mit der niedrigeren B-E-Schwellspannung von Ge-Transistoren
zusammenhängen, sollte man also beim Umbau auf Si vorher durchrechnen
oder simulieren.
An sich nimmt man als Sicherung gegen Wiedereinschaltung einen
Thyristor.
Wenn der einmal gezündet hat bleibt der so lange offen bis man den
Primärkeis öffnet, mit einen Öffner-Taster meinetwegen.
Das wäre das Element, dass du suchst um ein Schwingen zu verhinden.
Gruß
Vergleicher schrieb:> Wenn der einmal gezündet hat bleibt der so lange offen bis man den> Primärkeis öffnet, mit einen Öffner-Taster meinetwegen.
Das wäre mir zu unsicher.Wenn der Öffner defekt ist kann die
el.Sicherung nicht ansprechen.Ein Schliesser-Taster parallel zum Thy.ist
da sicherer.
