Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Heizelement mit PWM regeln


von Marc S. (knekke)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo!

Ich möchte gerne ein Keramik-Heizelement über einen Arduino regeln. Die 
Elektronik für einstellbare Temparatur stellt für mich kein Problem da, 
allerdings habe ich mich noch nicht wirklich mit FETs usw beschäftigt.

Es würde mich freuen wenn jemand einen Blick auf die Skizze werfen 
könnte und mir sagt ob ich unter Berücksichtigung folgender Kriterien 
noch irgendetwas beachten sollte:

1. Das Heizelement hat 65W Leistung, es fließen also etwa 5,5 Ampere
2. Die 12V und die 5V für den Controller werden von einem alten 
PC-Netzteil bereitgestellt

Dankeschön!

von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

1. Der von dir bezeichnete Mosfet ist ein N-Kanal, in der Zeichnung ist 
ein P-Kanal abgebildet
2. Weder mit einem N Kanal noch einem P Kanal kannst du so schalten, 
weil falls es ein P-Kanal ist wird er immer durchgeschaltet sein, falls 
es ein N-Kanal ist wird er immer gesperrt sein.

Nimm einem Logic Type N-Kanal, setze ihn zwischen Masse und Last, dann 
funktioniert das.

: Bearbeitet durch User
von Marc S. (knekke)


Lesenswert?

Die Zeichnung ist leider nicht wirklich repräsentativ da ich mich kaum 
mit der Erstellung von Schaltplänen auskenne.

Beim Mosfet handelt es sich um ein FQP30N06L N-Type Logic Level Gate, 
60V/32A.
Die Diode ist eine Schottky SBX2040 bis 20A und mit 40V Sperrspannung

: Bearbeitet durch User
von Brücke (Gast)


Lesenswert?

Marc Siedlecki schrieb:
> Die Diode ist eine Schottky SBX2040 bis 20A und mit 40V Sperrspannung

Und was willst Du mit der Diode?

von Borgkönigin (Gast)


Lesenswert?

Wie Udo schon sagte, musst du den (N-Kanal)-FET mit seinem Source auf 
Masse schalten. Die Gate-Source Spannung reicht sonst nicht aus um ihn 
durchzuschalten.

von Oleg A. (oga)


Lesenswert?

Marc Siedlecki schrieb:
> Beim Mosfet handelt es sich um ein FQP30N06L N-Type Logic Level Gate,
> 60V/32A.

Passt soweit.
Den MOSFET mit Source nach Masse, Last zwischen 12V und Drain, Gate wie 
gehabt.
Diode brauchst Du nur bei induktiver Last, also in Deinem Fall nicht.

von Marc S. (knekke)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Verstehe ich das ganze mit Source nach Masse so richtig?

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Marc Siedlecki schrieb:

> Ich möchte gerne ein Keramik-Heizelement über einen Arduino regeln.

Wie willst Du denn die Temperatur messen?

von Max H. (hartl192)


Lesenswert?

Marc Siedlecki schrieb:
> Verstehe ich das ganze mit Source nach Masse so richtig?
Wenn der NMOS leitet, kannst du an Source nicht mehr als Gatespannung - 
Vgs(th) haben, wenn die Last an Source hängt, hast du an der Last ca. 5V 
- Vgs(th), der Rest der 12V wird am FET verheizt.

von Marc S. (knekke)


Lesenswert?

Ah, absolut logisch. Danke für die Erklärung!

Harald Wilhelms schrieb:
> Wie willst Du denn die Temperatur messen?

Habe einen KTY81-220 zusammen mit einem 2k Widerstand als 
Spannungsteiler am Analog-In

: Bearbeitet durch User
von Frank (Gast)


Lesenswert?

Schaltverluste bei 900Hz?
Zusätzlich wirst du das gepiepe ordentlich hören!

Warum nicht ein normaler 2 Punkt Regler?

von lrep (Gast)


Lesenswert?

Marc Siedlecki schrieb:
> möchte gerne ein Keramik-Heizelement über einen Arduino regeln

Was passiert, wenn der Arduino abschmiert und das Heizelement nicht mehr 
abschaltet?

von Marc S. (knekke)


Lesenswert?

lrep schrieb:
> Was passiert, wenn der Arduino abschmiert und das Heizelement nicht mehr
> abschaltet?

Die Anwendung ist nicht sehr hitzekritisch. Überwiegend wird das 
Heizelement sowieso auf voller Leistung laufen. Es ist auch immer eine 
Person dabei die alles überwacht.

> Schaltverluste bei 900Hz?
> Zusätzlich wirst du das gepiepe ordentlich hören!

> Warum nicht ein normaler 2 Punkt Regler?

Ich habe auch noch 450 Hz oder alternativ den zweistelligen Bereich zur 
Verfügung.. aber würde das das Netzteil nicht ärgern?

von Ulrich F. (Gast)


Lesenswert?

Heizungen sind recht träge.
Alle paar Sekunden ein Schaltvorgang reicht meist.
Eine einfache SoftPWM wäre angemessen.

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Marc Siedlecki schrieb:
> Es würde mich freuen wenn jemand einen Blick auf die Skizze werfen
> könnte

Es gibt kein Heizelement.

MOSFEET, Diode, Spule kann man gut als step down verwenden um eine 
Spannung zu reduzieren (allerdings ist deine Beschaltung falsch, wurde 
schon gesagt) und damit einen gewünschten Strom in einem Heizelement zu 
bewirken, aber wo ist das Heizelement angeschlossen ?

von Marc S. (knekke)


Lesenswert?

Michael Bertrandt schrieb:
> Es gibt kein Heizelement.

Die Spule soll das Heizelement darstellen, es gab leider kein anderes 
Symbol in dem Programm mit dem ich den Schaltplan erstellt habe.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.