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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik "Bidirektionales" MOSFET- Array


Autor: Henk (Gast)
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Guten Tag,

ich möchte mit einem MOSFET- Array eine Stromquelle (200A bei 5V DC) 
kurzschließen. Dies sollte aber unabhängig von der Polarität geschehen 
können.

Ich müsste also wohl die selbe Zahl MOSFETs in jeweils eine 
Stromflussrichtung parallel verschlten und dann noch irgendetwas, was 
Die jeweils falsch gepolten MOSFETs vor der Rückspannung schützt.

Was fällt euch da so ein?

Gruß der Henk

Autor: Enrico (Gast)
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Schalte die FETs so wie wenn du wechselspannung schalten willst.

Du brauchst 2 N-Kanal-FETS, verschaltung wie folgt:

Drain ist ein pol, kommt an die Stromquelle, beide Source-Anschlüsse der 
FETs miteinander verbinden, das andere Drain kommt an die Last oder halt 
an eine weiterführende Leitung.

Nachteil ist dass du eine potentialfreie Spannungsquelle brauchst, im 
einfachsten Fall eine Ladungspumpe die durch die Kondensatoren isoliert 
oder einen dieser kleinen Mini-DC-Wandler.

Die Positive Spannung kommt an die Verbundenen Gate-Anschlüsse, GND an 
die Source-Anschlüsse.

Das ganze wird so gemacht wenn man Wechselspannung im 
Niederspannungsbereich schalten will ohne dass einem ein Triac einen 
großen Spannungsfall verursacht. Außerdem kannst du die FETs im 
Gegensatz zum Triac Abschalten wenn du willst.

Suche mal hier im Forum es gibt da glaube ich auch Schaltbeispiele 
dafür.

Enrico :)

Autor: Sumynona (Gast)
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200A!? Schweißroboter?

> Ich müsste also wohl die selbe Zahl MOSFETs in jeweils eine
Stromflussrichtung parallel verschlten

soweit OK

> was Die jeweils falsch gepolten MOSFETs vor der Rückspannung schützt.

Das wird wohl probleme machen. Normalerweise nimmt man da ne Diode in 
Reihe, aber bei 200A?

Autor: Andreas H. (Gast)
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>Was fällt euch da so ein?

Da du schon daran scheiterst, einen polaritätsunabhängigen Schalter aus 
MOSFETs zu bauen,fällt mir dazu ein: lass' es.

200 A bei 5V kurzschliessen? Was soll denn das werden?

Autor: Henk (Gast)
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Ist das hier ein Forum oder ein Pranger?

Also beide Sources miteinander verbinden. beide Drains als externe 
Anschlussleitung. Und dann an die Gates per DC/DC- Wandler die 
notwendige Spannung zum Durchschalten der Mosfets...

Aber nun habe ich doch immer mindestens den Spannungsabfall über eine 
der BODY- Dioden?

Autor: Enrico (Gast)
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@Henk,

nein hast du nicht. Es öffnen beide FETs und die Dioden sind somit 
wirkungslos. Ein N-FET öffnet wenn du das Gate positiver wie das 
Source-Pin machst. Das ist bei dieser Schaltung der Fall, aus diesem 
Grund ist die auch bei den Niederspannungs-Wechselstrombastlern so 
beliebt. :)

Mal dir die Schaltung mal auf, ich hatte anfänglich auch etwas 
Verständnisprobleme damit da man dieser Schaltungsart mit FETs halt 
nicht so oft findet.

Enrico

Autor: Andreas H. (Gast)
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>Ist das hier ein Forum oder ein Pranger?

Das ist hier ein Forum, wo Anfänger darauf hingewiesen werden, dass sie 
möglicherweise einen großen Blödsinn vorhaben. Wenn du 5V/200A 
KURZSCHLIESST, hast du eine Leistung von 1000 Watt, die an den MOSFETs 
verbraten werden müssen. Deine MOSFETS werden buchstäblich explodieren, 
wenn du das machst. Du müsstets schon mindestens zwanzig normale MOSFETs 
parallel schalten und an einen riesigen Kühlkörper schrauben, damit die 
das überleben.

Es kann natürlich sein, dass du gar keinen Kurzschluss produzieren 
willst sondern lediglich eine Last mit 200 A schalten willst. Dann 
solltest du das auch schreiben.

>Aber nun habe ich doch immer mindestens den Spannungsabfall über eine
>der BODY- Dioden?

Nein, hast du nicht, weil BEIDE MOSFETs durchgeschalten werden. Du hast 
lediglich eine Reihenschaltung von 2 x RDSon mit entsprechendem 
Spannungsabfall. Eine Drain-Source-Strecke wird halt in verkehrter 
Richtung betrieben.

Autor: Unbekannter (Gast)
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> Wenn du 5V/200A KURZSCHLIESST, hast du eine Leistung von 1000 Watt,
> die an den MOSFETs verbraten werden müssen.

Nichts für ungut, aber der Hellste bist Du auch nicht...

Du wirst uns gleich erklären, was das Wesen eines Kurzschlusses ist und 
welche Leistung ein Feld-Wald-Wiesen-Mosfet mit 5 Milliohm RDs_on bei 
200 Ampere abführen muss. Danach das ganze nochmals mit 10 solchen 
parallel.

Dass der Thread-Eröffner mit seinem zu vermutenden Nichtwissen mit 
seinem Vorhaben 200 Ampere zu schalten höchstwahrscheinlich scheitern 
wird, ist ein anderes Thema.

Autor: Andreas H. (Gast)
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@ Unbekannter:

Henk sollte hier erst mal genau beschreiben, was das eigentlich werden 
soll und welche "Stromquelle" er denn kurzschliessen will.

Eine "Stromquelle" mit 200A und 5V klingt für mich nach Kondensatorbank 
mit SEHR geringem Innenwiderstand. Wenn du sowas durch eine KURZSCHLUSS 
entlädst, fliessen mehrere tausend Ampere, die dir auch einen MOSFET mit 
5 milliOhm RDSon grillen. Dann muss Henk, wie bereits von mir erwähnt, 
sehr viele MOSFETs parallel schalten und für eine RIESIGEN Kühlkörper 
sorgen.

Wenn es ein normales Transformator-Netzteil ist, werden die 1000 Watt 
halt im Netzteil verbraten. Einen Trafo mit 1 kW Nennleistung würde ich 
auch nicht unbedingt kurzschliessen wollen.

Eine Konstantstromquelle mit 200A Leistung halte ich für sehr 
unwahrscheinlich.

Wie auch immer, ich kann an einem Kurzschluss einer 200A-Quelle keinen 
echten Sinn erkennen.

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