Hallo zusammen, bei einem neuen Projekt soll ein Verbraucher im Fehlerfall abgeschaltet werden. Ein Fehlerfall ist, wenn der Verbraucher mehr als 40A bei 50V Gleichspannung aufnehmen möchte, dann soll die Versorgungsspannung abgeschaltet werden. Nur wie stellt man das an? Ein Relais unter Last schalten ist ja nicht elegant, wie macht man so etwas? Schöne Grüße
> Ein Relais unter Last schalten ist ja nicht elegant
warum nicht? Ist doch sicher? 40A lassen sich ja auch mal nicht eben
nebenbei von einem Transistor schalten. Eine galvanische Trennung ist
schon sinnvoll. Und wenn es nicht mechanisch sein darf, dann halt Solid
State Relais.
Ja ich bin mir halt nicht ganz sicher ob die Kontakte das mit machen unter Last von 40A... :-(
ManFredi schrieb: > Ja ich bin mir halt nicht ganz sicher ob die Kontakte das mit machen > unter Last von 40A... :-( Da lacht so ein richtiges Schütz drüber. Aber wenn du das nicht willst, dann mach es mit einem Thyristorkreis. Wurde früher im Gabelstapler so gemacht, allerdings um die Motoren zu steuern. Wenn du den Hauptthyristor gelöscht hast, dann kannst du dein Schütz ja weg schalten und umgekehrt erst das Schütz schalten und dann den Thyristor. Aber ein ordentlicher MOSFET sollte das auch tun.
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Dann schau nach, oder lass dir zeigen, wo man mit einem Steuersignal die 50 V abschalten kann. Wenn das nicht möglich, oder gewünscht ist, schalte eine 40 A Sicherung dazwischen. Gibt es auch als "Automat", der von Hand wieder eingeschaltet werden kann. Mit Leistungselektronik wird es aufwändiger.
Für 50V Gleichspannung benötigt es spezielle Sicherungsautomaten/Schütz denn bei DC müssen die den Funken löschen können. Ein Mosfet wäre z.B. der BTS555, der kann aber nur 34V.
F. Fo schrieb: > http://uk.farnell.com/nxp/psmn4r4-80ps/mosfet-n-ch-80v-100a-to-220/dp/1785649 Wie bekommt man 100A über die kleinen Beinchen?
Oliver Stellebaum schrieb: > F. Fo schrieb: >> http://uk.farnell.com/nxp/psmn4r4-80ps/mosfet-n-ch-80v-100a-to-220/dp/1785649 > > Wie bekommt man 100A über die kleinen Beinchen? Hab ich mir auch schon gedacht, aber für seine Anwendung sollten sie nicht mal richtig warm werden, wenn man dem Datenblatt glauben darf.
Oliver Stellebaum schrieb: > Wie bekommt man 100A über die kleinen Beinchen? Bei IR steht da immer "package limitation 60A", aber da wurde das wohl vergessen. Aber 40A müssten die aushalten. Im Fehlerfall würde ich mich nicht darauf verlassen, dass der FET das getrennt kriegt -> Schütz.
Pink Shell schrieb: > Oliver Stellebaum schrieb: >> Wie bekommt man 100A über die kleinen Beinchen? > > Bei IR steht da immer "package limitation 60A", aber da wurde das wohl > vergessen. Aber 40A müssten die aushalten. > > Im Fehlerfall würde ich mich nicht darauf verlassen, dass der FET das > getrennt kriegt -> Schütz. Mein erster Gedanke und auch der richtige war ein Schütz, das war aber wohl nicht "elegant" genug. Bei dem Fet hatte ich ja extra diesen rausgesucht, weil er diesen Bereich können sollte. Besser geeignet ist aber eine Thyristorschaltung.
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F. Fo schrieb: > Besser geeignet ist > aber eine Thyristorschaltung. Dann hast du das gewuerge mit dem Loeschkreis. Der Thyristor schaltet bei DC nicht so einfach ab. Da brauchst du einen Loeschkreis und einen zweiten Thyristor. Ob man sich das antun will? Da ist ein Schuetz die praktikablere Loesung.
Helmut Lenzen schrieb: > F. Fo schrieb: >> Besser geeignet ist >> aber eine Thyristorschaltung. > > Dann hast du das gewuerge mit dem Loeschkreis. Der Thyristor schaltet > bei DC nicht so einfach ab. Da brauchst du einen Loeschkreis und einen > zweiten Thyristor. Ob man sich das antun will? Da ist ein Schuetz die > praktikablere Loesung. Weiß ich, ist in allen älteren Gabelstaplern so. Hpt. Thyristor, Ladespule, Löschkondensator, Umladethyristor und Löschthyristor, das sind die wesentlichen Bestandteile. MOSFET schrieb ich ja schon, aber bei einem Dauerstrom sollte der schon etwas größer sein. Heute und auch zum schnellen Abschalten, ist der MOSFET sicher besser greignet. Richtig ist und bleibt auch, das mit einem Schütz zu machen. Kann ja, auch das schlug ich vor, das Schütz "kalt" schalten.
Hallo Leute, vielen Dank für die Diskussion und den Tips. Also es sollte so einfach und klein wie nur möglich werden. Mit dem Mosfet finde ich ja schon prima, vlt. kann man auch 2 nehmen um auf der sicheren Seite zu sein? Nur erscheint mir die Größe fast zu winzig für die Leistung... Alternativ, wie sieht so ein Schütz aus, was die Leistung schalten kann? Wie groß ist das? Danke für Eure Unterstützung! MfG Manfred...
Suche Dir einen im Gehäuse SOT227, der sollte das gut aushalten. Der hat ordentliche Anschlüsse. 2 würde ich nicht nehmen,denn dann müsste man noch dafür sorgen dass durch beide auch der gleiche Strom fließt.
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ManFredi schrieb: > Hallo Leute, > > vielen Dank für die Diskussion und den Tips. Also es sollte so einfach > und klein wie nur möglich werden. Mit dem Mosfet finde ich ja schon > prima, vlt. kann man auch 2 nehmen um auf der sicheren Seite zu sein? > > Nur erscheint mir die Größe fast zu winzig für die Leistung... > > Alternativ, wie sieht so ein Schütz aus, was die Leistung schalten kann? > > Wie groß ist das? > > Danke für Eure Unterstützung! > > MfG Manfred... Winzig sind die Schütze nicht und etwas Leistung brauchen sie auch. Habe gerade mal eine alte Steuerung auseinander gebaut und da sind IRF3205ZS verbaut. Dieser MOSFET wäre perfekt für dich.
ist mit Fet kein Problem, schalte oft Lasten um 100A mit nem Fet statisch. Problematischer ist nur bei einem kurzschluss, ob die Abschaltung dann auch schnell genug passiert, bevor es den FET erwischt..aber eine normale Sicherung kommt sicher noch dahinter.. Und dann die Frage,m wie oft es zu einer Störung kommen darf.. 40A 50V DC sind nicht ganz ohne für ein Schütz..aber einige male verkraften die das. AC ist kein Problem, DC ist halt nicht mehr so einfach...oder teuer...es gibt welche mit Gas gefüllt ,..aber das ist für Deinen Zweck vermutlich nicht wirtschaftlich
Tom schrieb: > ist mit Fet kein Problem, schalte oft Lasten um 100A mit nem Fet > statisch. > Problematischer ist nur bei einem kurzschluss, ob die Abschaltung dann > auch schnell genug passiert, bevor es den FET erwischt..aber eine > normale Sicherung kommt sicher noch dahinter.. > > Und dann die Frage,m wie oft es zu einer Störung kommen darf.. > 40A 50V DC sind nicht ganz ohne für ein Schütz..aber einige male > verkraften die das. > AC ist kein Problem, DC ist halt nicht mehr so einfach...oder teuer...es > gibt welche mit Gas gefüllt ,..aber das ist für Deinen Zweck vermutlich > nicht wirtschaftlich Kommt immer aufs Schütz an. im Gabelstapler, zu früheren Zeiten, tauschte man bei der Wartung dann einfach die Kontakte und gut wars. Die schalteten dann aber auch mal eben locker 200 Ampere.
Mach es mit dem IRF3205 und eine 50A Sicherung, den Fet schaltest du bei 48A, oder auch eher (denn die Angabe wie viel Strom gebraucht wird, die fehlte in deinem Post) weg und feddich ist die Laube.
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ich kenne frühe Gabelstabler nicht, glaueb aber nicht das die 200A unter Last geschaltet haben. Denn irgendwie mußte ja auch die Geschwindikeit gesteuert werden, z.B: über einen Ölwiderstand oder sonstwas..und in der kleinen Stufe fließen dann keine 200A Die Kontakte müßen aber auch bei LAstlosen schalten durchaus gewechselt werden, durch Anlaufsträme etc der Motoren britzelts auch mal wenn die schon längst geschlossen sind und verscheißen so natürlich auch.. Aber wie gesagt, kenne die alten stapler nicht, kenen das nur von meinem Elektroauto
Hallo, der Fehlerfall soll so gut wie nie auftreten, es ist nur bei Fehlbedienung das allerletzte "Netz" der Rettung vom Verbraucher. Eine Sicherung kommt in jedem Fall noch davor! Soll auch ein Automat sein, das verwendete Schaltnetzteil ist Kurzschlussfest, doch sicher ist sicher. Viel einfacher wäre wenn das Schaltnetzteil einen Eingang hätte, wo man mit einem µC den Ausgang steuern könnte. Hat es aber leider nicht... :-( Nun ist halt die Frage, ich habe 5V und 24V für die Ansteuerung zur Verfügung, klappt das mit den FET's dann noch? IRF3205ZS erscheint mir doch sehr klein, 50V/40A wenn das doch stimmen sollte, Hut ab... Ich habe mal nach einem in SOT227 gesucht... das Gehäuse macht einen "guten" Eindruck nur habe ich noch keinen Typen ausmachen können. Da muss doch auch ordentlich Wärme abgeführt werden oder? Danke für Eure Hilfe!
F. Fo schrieb: > Mach es mit dem IRF3205 und eine 50A Sicherung, den Fet schaltest > du bei > 48A, oder auch eher (denn die Angabe wie viel Strom gebraucht wird, die > fehlte in deinem Post) weg und feddich ist die Laube. Und trotzdem ist 50A immer noch sehr grenzwertig mit einem Transistor in diesem Gehäuse zu schalten. Auch wenn du das nicht einsehen willst.
Die Wärme, die man abführen muss ist beim irf3205 genau gleich wie bei einem im SOT227 Gehäuse, nur dass der im SOT227 viel besser an ein Kühlkörper geschraubt werden kann und die Anschlüsse für einen größeren Strom ausgelegt sind. Bei Farnell kannst Du gut suchen. Ich habe einen STGE200NB60S im Einsatz, der schaltet 50A für einen Heizsstab und ist nahezu unkaputtbar.
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Markus Müller schrieb: > Ich habe einen STGE200NB60S im Einsatz, der schaltet 50A für einen > Heizsstab und ist nahezu unkaputtbar. OK habe mir das Datenblatt mal angesehen, bin noch nicht ganz schlau daraus geworden mit welcher Spannung man den Ein- und Abschaltet. Platz wäre für den noch auf meinen Kühlkörper... ;-) Danke! Grüße Manfred...
10V am Gate, es ist ein IGBT, also Kombination aus Trasnsi und Mosfet. Ein IGBT hält größere Spannungen aus, was Du aber nicht brauchst. Bei mir sind es nur 24V aber wegen Solar ist das ganze Blitzschlag gefährdet und dahet habe ich diesen Typ ausgewählt. So einer sollte bei Dir bei Kurzschluss dennoch sicher schalten können.
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OK heißt das, das Du den dann mit 24V schaltest? V(GE) ist mit +- 20V angegeben, welches ist den der Wert, wo man eine Aussage über die nötige Steuerspannung treffen kann? Grüße, Manfred...
Das steht im Datenblatt, Figure 1. "Output characteristics" Bei 6..7V an G schaltet der noch nicht so gut durch, ab 8V ist es schaltet der gut, somit sollte Vge zwischen 8..15V liegen. In Fig.2 sieht man das auch schön. 20V ist das "Absolut Maximum" und man sollte das nicht ausnutzen, denn danach wird der (teure) IGBT sterben.
Ich habe mal kurz bei Ixquick nach "Leitungsschutzschalter DC" gesucht. Der erste Treffer war http://www.luconda.com/artikeldetails/produktinfos/2372478-1-Hager-MCN316.pdf und viele weitere sind ebenfalls für 60V brauchbar. Für dich wären 35A in Charakteristik "A" vermutlich eine gute Wahl.
Tom schrieb: > > Denn irgendwie mußte ja auch die Geschwindikeit gesteuert werden, z.B: > über einen Ölwiderstand oder sonstwas..und in der kleinen Stufe fließen > dann keine 200A Beim Einschalten ist der Strom sicher nicht sofort so hoch, aber beim Abschalten ganz sicher! > Die Kontakte müßen aber auch bei LAstlosen schalten durchaus gewechselt > werden, durch Anlaufsträme etc der Motoren britzelts auch mal wenn die > schon längst geschlossen sind und verscheißen so natürlich auch.. Kaum bis gar nicht, sie oxidieren eher > Aber wie gesagt, kenne die alten stapler nicht, kenen das nur von meinem > Elektroauto Ich aber und das seit 25 Jahren. :-) Das mit den Schützen ist nicht meine Meinung, es ist mein Wissen und meine fünfundzwanzigjährige Erfahrung damit.
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Simon K. schrieb: > F. Fo schrieb: >> Mach es mit dem IRF3205 und eine 50A Sicherung, den Fet schaltest >> du bei >> 48A, oder auch eher (denn die Angabe wie viel Strom gebraucht wird, die >> fehlte in deinem Post) weg und feddich ist die Laube. > > Und trotzdem ist 50A immer noch sehr grenzwertig mit einem Transistor in > diesem Gehäuse zu schalten. Auch wenn du das nicht einsehen willst. Blödsinn, der hat 75A Dauerstrom Belastbarkeit. In diesen Steuerungen schalten diese Fets (mehrere parallel) über 400 Ampere. Bei 10 Volt steuert der Fet sauber durch. Ist auch die Testspannung bei den Tests im Datenblatt. Dieser IGBT ist hoffnungslos übertrieben und eher für Anwendungen im Netzstrombereich gemacht. Klar wird der etwas warm und braucht einen Kühlkörper. Damit man sieht, dass ich keine Witze erzähle, so sieht es in der Steuerung aus.
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F. Fo schrieb: > Simon K. schrieb: >> F. Fo schrieb: >>> Mach es mit dem IRF3205 und eine 50A Sicherung, den Fet schaltest >>> du bei >>> 48A, oder auch eher (denn die Angabe wie viel Strom gebraucht wird, die >>> fehlte in deinem Post) weg und feddich ist die Laube. >> >> Und trotzdem ist 50A immer noch sehr grenzwertig mit einem Transistor in >> diesem Gehäuse zu schalten. Auch wenn du das nicht einsehen willst. > > Blödsinn, der hat 75A Dauerstrom Belastbarkeit. "Blodsinn"? Hast du das wirklich nötig? Nein, ein Transistor hat keine "Dauerstrombelastbarkeit". Ein Transistor hat eine maximal erlaubte Verlustleistung, die sich aus Gehäuse und Kühlung ergibt. Zusammen mit der Verlustleistung, die nun bei einem bestimmten Strom ergibt, kann man dann den maximal zulässigen Strom ermitteln. Die 75A, die du vermutlich aus dem Datenblatt hast, sind ein rechnerischer Wert, der genau diesen Weg beschreibt. Der Wert gilt NUR (!) bei den dazugehörigen Bedingungen, die ebenfalls im Datenblatt vermerkt sind. Darüber hinaus sind die Anschlussbeinchen des TO220 Transistors viel zu dünn, um 75A Dauerstrom sinnvoll zu tragen. Die werden dabei selbst schon so warm, dass die Verlustleistung im FET selber schon fast nicht mehr so wichtig ist. > In diesen Steuerungen schalten diese Fets (mehrere parallel) über 400 > Ampere. Liest du eigentlich, was geschrieben wird? EIN Transistor kann keine 75A tragen. Klar, mehrere parallele FETs können natürlich 400A tragen, das funktioniert schon. > Klar wird der etwas warm und braucht einen Kühlkörper. Vor allem aber hat er Schraubklemmen, die für den gefragten Strom viel eher geeignet sind, als die dünnen Beinchen des TO220.
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@Simon. Wollte nicht beleidigend klingen. Es ist eher so eine Redensart von mir und dafür entschuldige ich mich, wenn es anders an kam. Wenn in einem Datenblatt steht "ID @TC =25°C Continuous Drain Current, VGS @ 10V (Package Limited) 75 A" , ja wonach soll ich mich denn richten, wenn nicht nach dem Datenblatt? Gibst du mir denn recht, wenn ich sage, das dieser MOSFET für seine Anwendung, natürlich mit Kühlkörper, funktionieren wird? Dabei ist zu bedenken, die 50A sind der Strom wo der Fet abgeschaltet werden soll. Der tatsächlich fließende Strom wird also (vielleicht sogar deutlich (35A?) ) drunter liegen.
F. Fo schrieb: > @Simon. > Wollte nicht beleidigend klingen. Es ist eher so eine Redensart von mir > und dafür entschuldige ich mich, wenn es anders an kam. > Wenn in einem Datenblatt steht "ID @TC =25°C > Continuous Drain Current, VGS @ 10V (Package Limited) > 75 A" , ja wonach soll ich mich denn richten, wenn nicht nach dem > Datenblatt? Du weißt aber schon was das heißt? Das bedeutet, dass der MOSFET 75A dauerhaft leiten kann, wenn man ihn dauerhaft auf 25°C hält. Das geht bei Raumtemperatur nur mit einer unendlich guten Kühlung. Hast du auch Fußnote 5 beachtet, die dort angegeben ist? --- Calculated continuous current based on maximum allowable junction temperature --- Es ist ein errechneter Wert, der in der Praxis so niemals verwendet werden wird. > Gibst du mir denn recht, wenn ich sage, das dieser MOSFET für seine > Anwendung, natürlich mit Kühlkörper, funktionieren wird? > Dabei ist zu bedenken, die 50A sind der Strom wo der Fet abgeschaltet > werden soll. Nein, tu ich nicht. Es gilt zunächst erst mal zu bestimmen, was für ein Kühlkörper verwendet wird und wie hoch die Umgebungstemperatur ist. Weiterhin ist zu wissen bei welcher maximalen Sperrschichttemperatur der MOSFET betrieben werden soll (Niemand betreibt in der Praxis einen MOSFET bei 175°C Tj). Dann kann man ausrechnen, wie viel Verlustleistung man erzeugen darf und ermittelt mit dem Einschaltwiderstand den maximalen Strom. Und der wird deutlich unter 75A liegen. > Der tatsächlich fließende Strom wird also (vielleicht sogar deutlich > (35A?) ) drunter liegen. Ingenieursarbeit besteht nicht aus raten, vermuten und hoffen. Sondern durch Abstecken von Spezifikationen und Worst Cases. Von daher ist das völlig irrelevant, dass der Strom die meiste Zeit in einem anderen Bereich liegt.
ManFredi möchte eine Last bei "Fehlerfall" mehr oder weniger "Not-Abschalten". Daher ist ein TO220 Mosfet für diesen Zweck nicht geeignet. Außer man möchte die Beinchen des TO220 Transi als Schmelzsicherung verwenden.
Mal was anderes, Du hast ein Schaltnetzteil richtig? Schalte doch einfach dessen Versorgungsspannung weg bei Überlast.
Mir ist immer noch nicht ganz klar, was gegen die gute, alte und sichere Schmelzsicherung spricht. Notfalls auch ein Automat. Üblicherweise beseitigen sich Fehler nicht von selbst und mit einem FET oder IGBT allein ist es ja auch nicht getan. Es sei denn, der darf sich unkontrolliert selbst wieder einschalten. Also zusammen mit den, bei diesen Strömen notwendigen Maßnahmen, könnte eine einfache Sicherung sogar noch das, im wahrsten Sinne (Platzbedarf) des Wortes, kleinere Übel sein. Ein elektronischer Schalter allein, zusammen mit einer eventuellen Schutzdiode, in dieser Leistungsklasse, ist auch nicht für nette Worte zu haben. Man sollte ja nicht vergessen, dass das Teil auch sicher schalten soll und nicht im Fehlerfalle in die ewigen Jagdgründe eingeht. Oder anders ausgedrückt: Ein bissel mehr als 40A dürfen es wohl auch sein.
Danke Euch! Dennis schrieb: > Du hast ein Schaltnetzteil richtig? > Schalte doch einfach dessen Versorgungsspannung weg bei Überlast. Ja das wäre vlt. auch noch eine Möglichkeit... nur mit was, bei der Leistung? Das wäre ja dann die Eingangsseite 230V AC Die Spannung sollte auf der Ausgangsseite so schnell wie nur möglich unterbrochen werden... Ein µC wird die Stromaufnahme mit einen Hallsensor messen und wenn dieser erkennt, das die >40A ist, dann soll der Verbraucher getrennt werden. Grüße Manfred...
F. Fo schrieb: > Dabei ist zu bedenken, die 50A sind der Strom wo der Fet abgeschaltet > werden soll. > Der tatsächlich fließende Strom wird also (vielleicht sogar deutlich > (35A?) ) drunter liegen. VÖLLIG falsche annahme. denn in der zeit, die er braucht, um auszuschalten, kann er weit mehr als 50A durchflossen werden und durchlegieren. denn es geht hier um eine abschaltung im fehlerfall. und weißt du, was er dann sicher nicht mehr macht? abschalten.
Auf der 230V seite ist das sehr simpel, das sind sekundär 2kW also wenn ich mit echt nem scheiß wirkungsgrad rechne hast du Primär 3kW das sind ca 13A und das kann bereits ein rel kleines Relais schalten. Wenn du Schnell abschalten willst klappt das auch noch innerhalb einer sekunde. Die Elkos in einem SNT sind nicht so groß das sie 40A bei 50V für eine Längere zeit aufrecht erhalten können.
Man muss ja nicht gleich die primäre Versorgung kappen, Netzteile bieten i.a. einfachere und schnellere Wege abzuschalten.
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