Schnell-Ladung mit 800/1500W Schaltnetzteil

[epikao (Gast)]

Hallo,

gemäss XP-Power muss ich eine "O-Ring" Schaltung einsetzen, damit bei 
Stromausfall der Akku nicht über das Netzteil entladen wird.

1.Ist die Schaltung im Anhang für diesen Zweck geeignet, hat es 
Gedankenfehler?

2.Muss ich evtl. parallel zur internen Body-Diode noch eine zusätzliche 
Diode parallel einbauen, für den Fall wenn das Netzteil ohne Strom ist 
und der Akku schon eingesteckt ist? In dem Fall wird nämlich beim 
Einschalten der Ladestrom zuerst über die Body-Diode fliessen, bevor der 
Mosfet richtig durchgeschalten ist... bei 10A kann das tödlich sein?

[Und wech U. (quinny)]

Hallo epikao,

ich finde Deine Schaltung an sich schon sehr ok.

Das mit der zusätzlichen Diode seh ich auch so. Besser ist das.

Aber noch mehr Sorgen macht mir das langsame Einschalten. Denn Du lädst 
das Gate ja extrem gemütlich um, da Dein Quellwiderstand stolze 71 kOhm 
beträgt.

Die Einschaltung wird also ne halbe Millisekunde dauern und dabei darfst 
Du dem MOSFET laut SOA nicht mehr als 10 Ampere (bei 40V) zumuten.

Du musst also schneller einschalten.

VG

Fred

[epikao (Gast)]

vielen Dank für den wertvollen Tipp :-)

ich verstehe nicht ganz wieso du für den Quellwiderstand 250K und 100K 
parallel rechnest. (ich hätte es jetzt in serie gerechnet)

wenn ich jetzt nach meinem Verständnis rechne:
im Datenblatt (34N06) steht bei 10V für Gate und 3.2Ohm Widerstand, also 
10V/3.2 => 3.125A entspricht 161nS für "rise time"

bei 10V/71K = 0.00014A , also 22300 mal weniger (22300*161nS)= 3.6mS


dann muss ich also schon fast 2 Stellen Streichen, also 2.5K und 1K 
Widerstände ? ... aber dann muss ich den Optokoppler wechseln, da der 
nur 50mA aushält. Hmm.

[Und wech U. (quinny)]

epikao schrieb:
> ich verstehe nicht ganz wieso du für den Quellwiderstand 250K und 100K
> parallel rechnest. (ich hätte es jetzt in serie gerechnet)

Hallo epikao,

weil beide wechselspannungsmäßig (über die gigantische Kapazität des 
Akkus) parallelgeschaltet sind.


> wenn ich jetzt nach meinem Verständnis rechne:
> im Datenblatt (34N06) steht bei 10V für Gate und 3.2Ohm Widerstand, also
> 10V/3.2 => 3.125A entspricht 161nS für "rise time"
> bei 10V/71K = 0.00014A , also 22300 mal weniger (22300*161nS)= 3.6mS

Ich hab nen Ladestrom von 0.2mA errechnet. Die Ladung des Gates beträgt 
73nC. Also t = 73 nAs / 0.2 mA = 400 us. Hab ich mich verdaddelt?

> dann muss ich also schon fast 2 Stellen Streichen, also 2.5K und 1K
> Widerstände ? ... aber dann muss ich den Optokoppler wechseln, da der
> nur 50mA aushält. Hmm.

Üblicherweise werden hochkapazitive MOSFET-Gates mit hunderten von 
Milliampere oder gar Amperes umgeladen. Nur so kann man die 
Umschaltverluste klein halten. Es kommt eben auf Einhaltung des SOA an.

VG

Fred

[Schmunzler (Gast)]

Hey Fred,
bedenke, dass der FET ja nur die (seine) Diode zusätzlich überbrücken 
soll.
Zwischen D und S liegen also nur (geschätzt) <1,5V.
Ist also nicht so wild mit der SOA.

[Und wech U. (quinny)]

Hallo Schmunzler,

bei der Ladung ja.

Aber es geht ja um die Entladung.

VG

Fred

[Mark S. (voltwide)]

epikao schrieb:
> Hallo,
>
> gemäss XP-Power muss ich eine "O-Ring" Schaltung einsetzen, damit bei
> Stromausfall der Akku nicht über das Netzteil entladen wird.
>
>

Ja, aber die Gegenrichtung kann nun nicht mehr abschalten - sobald das 
Netzteil um 0,7V mehr liefert als der Akku, leitet die Body-Diode durch.

Somit kommst Du um einen bi-direktionalen Abschalter nicht herum - also 
2 MOSFET in Anti-Serie-geschaltet, mit gemeinsamer source. Praktisch ein 
AC-Schalter.

[Und wech U. (quinny)]

Wie? Kümmert sich das Netzteil nicht um die Ladestromsteuerung?

[Schmunzler (Gast)]

Fred Quinny schrieb:
> Aber es geht ja um die Entladung.

Wenn der FET schnell zumachen soll,
dann würde ich aktive Gate-Entladung machen.
BJT + Diode + R

[Schmunzler (Gast)]

Fred Quinny schrieb:
> Wie? Kümmert sich das Netzteil nicht um die Ladestromsteuerung?

Ich vermute mal, dass
1. das Netzteil CCCV macht und
2. wenn das Netzteil abschaltet,
es an seinem Ausgang keinen Kurzen macht.
Es geht wohl eher darum, eine langsame Entladung des Akkus
über das abgeschaltete Netzteil zu verhindern.
Dazu ist die Diode (im FET) da
und der FET überbrückt die Diode beim Laden,
um die I*Udrop-Verluste zu verringern.

Wie gesagt, ich vermute
(nur flüchtig geguckt, bin nicht richtig in der Sache drin)

[epikao (Gast)]

Mark Space schrieb:
> Ja, aber die Gegenrichtung kann nun nicht mehr abschalten - sobald das
> Netzteil um 0,7V mehr liefert als der Akku, leitet die Body-Diode durch.
>
> Somit kommst Du um einen bi-direktionalen Abschalter nicht herum - also
> 2 MOSFET in Anti-Serie-geschaltet, mit gemeinsamer source. Praktisch ein
> AC-Schalter.
also wenn es nur darum geht das Problem "Stromausfall" zu lösen, dann 
ist es egal oder?
Der Mosfet muss während dem Betrieb (also Akku-Ladung) nicht ausschalten 
können.

Das Netzteil bietet neben 0-100% Current Regelung und Remote genügend 
Möglichkeit auszuschalten.

[senner (Gast)]

Wie gesagt, ich vermute .. meint der Schmunzler .