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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ind. Koppler (ADUM1100) brennt immer ab


Autor: Snorri G. (snorri)
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Liebe Experten,

bei angefügter Schaltung tritt folgendes Problem auf: wenn ich - wie 
dargestellt - mit dem FG schöne Rechteckspulse zum ADUM an Vi schicke, 
ist das Signal bereits an Vi, wie auch am Ausgang Vo, lediglich eine 
konstante Spannung genau der Höhe der Versorgungsspannung V1. Ich 
fürchte, das kann wohl nur sein, wenn der ADUM tot ist, oder? Er zieht 
nämlich bei geschildertem Ablauf viel mehr Strom als er am Vi laut 
Datenblatt verträgt (>>> 7mA).

Dazubemerken sollte man noch, daß der Aufbau ohne 7805, ADUM und 
Transistron, und stattdessen mit einem einfachen Optokoppler, tadellos 
funktioniert.

Mache ich irgend etwas grundlegendes in der Beschaltung des ADUM falsch, 
oder hatte ich einfach Pech mit meinen bisherigen beiden ADUMs (DOA)?

In der Hoffnung auf Eure Hilfe,
Snorri

: Verschoben durch Admin
Autor: a.dent (Gast)
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Wenn ich das richtig sehe, fehlt an dem NPN-Transistor der 
Basiswiderstand.

a.dent

Autor: Rainer M. (excogitator)
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Hallo Snorri,

hast du schon mal daran gedacht dem Transistor am Ausgang des ADUMs 
einen Basiswiderstand zu spendieren? Ich denke so 10k sollten reichen.
Ohne diesen Widerstand fliest ein viel zu hoher Basisstrom und da ist es 
schon möglich, dass der ADUM dabei drauf geht.

Gruß
Rainer

Autor: josef (Gast)
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Der kapazitive Koppler von TI ist pin-kompatibel zum ADUM1100

http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/iso721.html

Vielleicht kannst Du diesen Mal testen. Kostenlose Muster kann man ganz 
einfach ueber die Webseite bestellen.

Autor: Snorri G. (snorri)
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Vielen Dank für Eure bisherigen Antworten!

Mit dem Widerstand habt Ihr natürlich völlig recht - sehr guter Hinweis, 
Danke.
Glaubt Ihr, daß der fehlende Widerstand auch die enorme Stromaufnahme 
auf der Eingangsseite erklärt? Daß also quasi der fehlende 
Basiswiderstand den ADUM tötet, und dabei auch die FG-Seite ungezügelt 
Strom zu ziehen beginnt?

@ Josef:
Danke für den Hinweis, so einen hätten wir sogar schon hier! Glaubst Du, 
daß er gegenüber dem ADUM Vorteile hat?

Gruß,
Snorri

Autor: Snorri G. (snorri)
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Liebe Leute, ich brauche bitte nochmal Eure Hilfe.
Ich habe jetzt einen 10k-Basiswiderstand verbaut. Trotzdem hat mein neu 
verbauter ADUM wieder das Zeitliche gesegnet. Kann es sein, daß diese 
Dinger so extrem empfindlich sind, daß einmal ungeerdet angreifen 
reicht, um sie zu töten? Was sagt Ihr - kann es noch am Kreis liegen, 
oder muß der jetzt so passen?
Könnt Ihr Euch vorstellen, daß der gefehlt habende Basiswiderstand auch 
die enorme Stromaufnahme auf der Eingangsseite erklärt? Daß also quasi 
der fehlende Widerstand den ADUM umgebracht hat, und dadurch auch die 
FG-Seite ungezügelt Strom zu ziehen begann?
Jetzt ist es nämlich so, daß auf der Ausgangsseite Alles passt - Strom 
und Spannung sind in Ordnung - nur Signal liegt eben keines an. Aber auf 
der Eingangsseite ist es nach wie vor so, daß wenn ich die Versorgung 
auch nur auf 1V aufdrehe, er gleich mehrere hundert mA zieht.
Aber wie gesagt: vielleicht war dieser ADUM dann ja schon - durch meine 
Schuld - DOA...

Hat der ISO721 irgendwelche vorteile gegenüber dem ADUM1100?

Vielen Dank für Eure Hilfe,
Snorri

Autor: Torsten Schwalm (torstensc)
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Was genau soll dein IRFP eigentlich schalten? V3 Kurzschließen? Wozu?

Autor: Harald Hermenau (mirona)
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Hallo,
ist der Ausgang wirklich so beschaltet, wie im Schaltplan?
Dann wundert mich nichts. Der Ausgangsmosfet schließt die 200 V kurz!!!

Autor: Stefan P. (form)
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500 Ohm vor dem 7805 sind auch etwas komisch.

Allerdings sind mir letztens auch zwei ADUM's (allerdings 1400er) 
gestorben. Empfindlich scheinen sie auf jedenfall zu sein.

Autor: Snorri G. (snorri)
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Hoppla! War natürlich falsch gezeichnet!
Hab's in beiliegendem Plan korrigiert.

Das ändert aber leider nichts an meinem ADUM-Problem, weil ich MOSFET 
und Treiber zur Zeit gar nicht drinnen hab, um wirklich nur den ADUM zu 
testen. Der Kreis steht also genau wie gezeichnet da, nur ist der 
Treiber ausgebaut.

Geht bei mir auf der Versorgungsseite etwas schief? Oder stimmt das so?

Danke,
Snorri

Autor: Snorri G. (snorri)
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Oje, vergessen - hier der korrigierte Schaltplan.

Autor: Harald Hermenau (mirona)
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Hallo,
noch zwei Sachen.
1. Was gibt der Funktionsgenerator für eine Spannung aus? (+/- 4V oder 
nur +4V). Wenn die Spannung negativ wird, bzw. größer als die 
Betriebsspannung (hier 4V) kann es schon die Eingangsstufe zerschießen.
2. Stimmt die Anschlußbelegung des 78M05? Außerdem fehlt hier der 
Kondensator auf der 5V Seite. Ist meisten notwendig um Schwingungen 
auszuschließen.
Bezüglich des 500Ohm Widerstand ist schon alles gesagt.

Autor: Gerhard. (Gast)
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Die Beschaltung des MOSFET Treibers ist falsch. Die TC4451 
Ausgangspannung ist auf die Versorgungspannung begrenzt. Der MOSFET 
Lastkreis muss auf den DRAIN und +INPUT kommen so dass die SOURCE und 
GATE einen gemeinsamen Bezugspunkt bekommen, da die GATE Schaltspannung 
ja nur 12V sein kann. Es ist also nicht moeglich den MOSFET fuer 200V 
auf diese Weise schalten.

Uebriegens, wenn Du den TC4452 verwendest kannst Du Dir den Transistor 
sparen weil der nicht invertiert. Der TC4451 invertiert.

Warum der ADUM1100 kapputt geht ist mir auch ein Raetsel. Ich verwende 
die ADUM1401 schon seit langem und uns ist das noch nicht passiert. Bis 
jetzt arbeiten die in unseren Schaltungen absolut zuverlaessig. Da muss 
irgend etwas anderes dahinter stecken.

Viel Erfolg bei der weiteren Fehlersuche!

mfg,
Gerhard

Autor: Snorri G. (snorri)
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@ mirona:
Bez. -4V --> guter Einwand; da bin ich mir gar nicht 100% sicher. Das 
muß ich ausmessen.

Naja, es ist ein Kondensator zwischen VDD2 und GND2, falls Du das 
meinst. Den habe ich etwas unbeholfen händisch dazueingezeichnet.

Du meinst der 500 Ohm Widerstand ist umsonst, oder? (War ein 
verzweifelter Versuch, den Strom unten zu halten...)

@ Gerhard

Gerhard. schrieb:
> Der MOSFET
> Lastkreis muss auf den DRAIN und +INPUT kommen so dass die SOURCE und
> GATE einen gemeinsamen Bezugspunkt bekommen, da die GATE Schaltspannung
> ja nur 12V sein kann.

Kannst Du das bitte nochmal erklären? Meinst Du mit +INPUT VDD oder 
wirklich das Eingangssignal am Treiber?

Du meinst... Ja natürlich! Ich kann mit dem Ausgang vom ADUM direkt in 
den Eingang des Treibers! Das ist ein nutzloses Relikt von früheren 
Versionen mit Opto. Den ganzen Spannungsteiler + Transistor brauch' ich 
ja gar nicht! Danke!

Würdest Du den ADUM gleich beschalten, oder anders?

Danke,
Snorri

Autor: Gerhard. (Gast)
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Hallo Snorri,

"Kannst Du das bitte nochmal erklären? Meinst Du mit +INPUT VDD oder
wirklich das Eingangssignal am Treiber?"


Zwei Aenderungen sind notwendig:

1) Die SOURCE muss auf Masse der 12V Versorgung.
2) Deine Last muss anstatt Massebezugspunkt (Wenn moeglich) zwischen der
+200VDC Stromversorgung und dem DRAIN geschaltet werden.

Auf diese Weise sieht das GATE nur die Schaltspannung von 0/12V vom 
TC4451 welcher mit 12V versorgt wird.

Das andere Problem ist wirklich raetselhaft. Vielelicht stimmt was mit 
der isolierten Stromversorgung nicht. Beschalte den ADUM1100 mit einer 
5.1V 1W Zenerdiode zwischen VDD1 und GND1. Versorge den ADUM1100 ueber 
einen Widerstand von 100 Ohm und miss den Strom. Wenn Du ein relbares 
Netzteil hast bring die Spannung langsam hoch und ueberwache den 
Laststrom an VDD1. Schliess am Eingang einen Serienwiderstand von 10K an 
um den Eingangstrom zu begrenzen. Auf diese Weise sollte der ADUM1100 
nicht abgeschossen werden koennen. Hier kannst Du auch eine 5V 
Zenerdiode anschliessen. Auf der anderen Seite miss zuerst die 78M05 
Spannung um sicherzugehen dass deer tatsaechlich 5V produziert. 
Strommaessig ist er ja durch den 470 Ohm begrenzt.

Du musst auch aufpassen dass am Eingang kein unzulaessiger Strom durch 
Ueberspannung fliesst. Das kann einen sogenannten SCR latchup Zustand 
verursachen der ohne Strombegrenzung zu einem Totalverlust gebracht 
wird.

Versuch das mal,

Gerhard

Autor: Gerhard. (Gast)
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HAllo Snorri,

mir ist noch ein Gedanke gekommen:

Bist Du sicher dass die Ausgangsspannung Deines Funktionsgenerators 
nicht unter Null schwingt? Mein HP33120A tut das beim Einschalten 
solange man nicht die DC Offset entsprechend einstellt. Bei einer 
negativen Eingangspannung relative zu GND1 koennte es bei CMOS 
(ADUM1100) einige Ueberraschungen geben (Latchup).

Gerhard

Autor: Marco S (Gast)
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Vo über die BE-Strecke des Transistors gegen GND2 kurzschliessen, 
gefällt dem ADUM bestimmt nicht, dafür würde ich die Blockkondensatoren 
C1 und C2 gegen GND schalten.

Autor: Snorri G. (snorri)
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Vielen Dank für Eure Hilfe!

Habe alles das, was ich von Euch an Anregungen bekam, durchbehirnt, und 
wollte Euch jetzt wissen lassen, was des Rätsels Lösung war. Es war 
wirklich ziemlich schräg, und Ihr werdet wahrscheinlich in schallendes 
Gelächter ausbrechen, wenn Ihr die Antwort erfahrt. (Davon abgesehen, 
daß Ihr einige zusätzliche Fehler am Kreis offengelegt habt, die ich 
vorher nicht erkannt habe.) Also, der ADUM ist ja ein Mikro-SD, und als 
solcher auf eine kleine Adapter-Platine aufgelötet, die dann auf die 
eigentliche Platine des Aufbaues verbaut wird. Das hat immer unser 
Instituts-Elektroniker gemacht (--> Feinlötkolben). Nun war er nicht zur 
Hand, und ich habe es notgedrungen mit meinem plumpen Lötkolben selbst 
gemacht. Und siehe da, es hat funktioniert! Und nicht nur das; bei'm 
Auslöten des alten, verstorbenen ADUMs zeigte sich, daß dieser 
"verkehrt" (in unserem Sinne) eingelötet war. Also anders herum als der 
Erste, den wir ihm zum umlöten brachten. Daß er ihn anders herum als in 
der Vorlage einlöten würde, daran habe ich nie gedacht...
Dumm, nicht?
Aber jetzt klappt alles, und läuft wie ein Glöckchen.

Also vielen Dank nochmal für Eure Hilfe,
Snorri

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