Negative Impuls und Reverse Polarity - bei hohem Strom

[Michael (Gast)]

Hallo,

ich habe folgendes Problem. Ich muss meine automotive Schaltung gegen 
negative Impulse und Reverse Polarity schützen. Bis heute war es kein 
Problem, da kein höherer Strom (kleiner 0,5A) geflossen ist. Habe eine 
grössere Diode wie im Bild (a) angeschlossen und fertig wars. Jetzt habe 
ich das Problem, dass ich eine 4 Kanal Profet BTS716G nehmen muss und 
mit Stromstärken von ca. 6A  arbeiten muss. Da die Verlustleistung über 
die Diode viel zu gross sein wird, möchte ich einen Mosfet verwenden. 
Jedoch bin ich mir nicht sicher, ob die Beschaltung (b, c und d) die 
oben genanten Störsignale überleben wird, da diese laut ISO-7637 bis zu 
-150V bei einem 12V System gehen können.

Kann mir vielleicht einer helfen und mir eine Empfehlung für Beschaltung 
abgeben. Im Moment stehe ich auf dem Schlauch. Es ist möglich die 
Beschaltung mit LTC4366 und zwei Mosfets zu machen (damit hätte ich 
alles abgedeckt was ich brauche), aber das ist unglaublich teuer, nimmt 
viel zu viel Platz weg und ist oversized.

Gruss Michael

[Max G. (l0wside)]

Wieso ist der LTC4366 zu groß? 3x2mm DFN ist doch Krümelgröße.

Du kannst auch im Gerät eine zentrale Zenerdiode als Klammer verbauen, 
die die negative Spannung auf -0,3V und die positive auf ihre 
Klammerspannung (die von LTC genannten 43V sind nicht verkehrt) 
begrenzt. Bei den 10 Ohm Innenwiderstand der Quelle ist das ja 
regelrecht gemütlich (15A, 0,3V -> knapp 5W für 2ms, da lacht die Diode 
ja nur).

Positiv habe ich nicht nachgeschaut, dürfte aber ähnlich sein.

Max

[Michael (Gast)]

Hallo Max G.,

danke für die schnelle Antwort.

Der LTC4366 selbstg is ja klein, aber die zwei Mosfets, die man 
einsetzen muss, sind ja riesig.

Ich verstehe es nicht ganz wie du das mit zentrale Zenerdiode als 
Klammer verbauen meinst. Wie wird dann die Schaltung gegen das verpolen 
geschützt?

Gruss Michael

[Wusel D. (stefanfrings_de)]

Mosfets sind träge und haben hohe Kapazitäten. Ich bezweifle sehr, dass 
sie den Stromkreis schnell genug unterbrechen können.

[Max G. (l0wside)]

Die Zenerdiode brückt direkt zwischen Batterie- und Masseanschluss. Beim 
negativen Impuls fließt der Strom dann in Vorwärtsrichtung über die 
Diode, die hält das bei geeigneter Dimensionierung problemlos aus. Bei 
Überspannung klammert die Diode auf ihre Durchbruchspannung.

Ups, ich sehe gerade, du hattest auch Verpolsicherheit gefordert. Dann 
musst du mit antiseriellen Dioden arbeiten, d.h. Anode an Anode.

Die Idee dahinter ist, die Pulse nicht aus der Schaltung fernzuhalten, 
sondern an einer vorher definierten Stelle (eben der Diodenstrecke) 
einen so hohen Strom fließen zu lassen, dass der Großteil der Spannung 
am Innenwiderstand der Prüfquelle abfällt.

Max

[Michael (Gast)]

So nach langer Suche und viel Lesen, habe ich da was kleines aufgebaut 
und gezeichnet. Was denkt Ihr würde sowas funktionieren?

Michael