Hallo, anbei eine von mir geplante Schaltung. Die Schaltung soll 3 PTC (je 12V 15A) Heizelemente sowie ein Lüftermotor (12V 8A) versorgen. In der "Hauptzuleitung" habe ich eine 60A Glassicherung vorgesehen. Sodann hat jeder Elko (10.000uF) eine entsprechende 15A bzw 8A Sicherung. Die Leiterbahnen habe ich bezüglich der Stormstärke nicht verbunden sondern nur kurz neben das Beuteil geführt um dann von der Versorgung zu zu einzelnen Elkos sowie zu den Mosfets mittels 5mm² Kabel zu verbinden. Die Platine ist eine Bungard 100 x 100 35µm Cu. Die 4mm² Kabelbrücken sind aus Vollkupfer. Ich will die Leitungen so weit abisolieren und dann umbiegen sodass diese direkt mit den Bauteilkontakten (Kuperseite der Platine) in Berührung kommen und dann direkt verlötet. Zusätzlich die Kupferleitung dann komplett mit der Leiterbahn jeweils mit ordentlich Zinn verzinnen. Reicht das aus oder gibt es eine andere Möglichkeit eine derartige Stromstärke zu leiten? Der Motor sowie die PTC Elemente sollen mittels PWM Temperatur- bzw. Geschwindigkeitsgeregelt werden können. Hierfür habe ich Logic Levcl Mosfets IRLZ44N vorgesehen. Diese können 55V 47A. Bei einer Leistung von 15A max. werden da Kühlkörper benötigt? Falls ja habe ich diese bereits an den Rand gesetzt sodass ein KK montiert werden könnte. Wie trenne ich für den fall jedoch den KK mit der Kühlfahne damit die Mosfets nicht miteinander verbunden sind? Der RJ45 Stecker soll dann zur Schaltung gehen. Durch diesen soll das PWM Signal vom µC an die Transistoren verbunden werden. Das CAT6 Kabel ist 75cm lang. Kann ich das direkt am µC betreiben oder ist die Leitungslänge zulang? Ebenfalls würde ich nur 2 PWMs nutzen wollen. Also alle 3 PTC Elemente an einen PWM Kanal und der Motor an einen zweiten PWM Kanal. Reicht ein PWM Kanal (ATMega8 20mA max. pro Port) für die 3 Mosfets gemeinsam aus? Oder sollte ich lieber noch einen Transistor vorschalten? Hier noch das Datenblatt des IRLZ44N http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz44n.pdf Ich danke euch schonmal.
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High oder Low side? Kühlkörper wirst du brauchen.
Die Mosfets sind N-Kanal also von µC kommt dann High und bei Low aus. Bzw das PWM Signal ist High. Weisst schon was ich meine g Ok, wie trenne ich den KK vom Mosfet? Oder ist die Kühlfahne mit Source verbunden? Dann wäre es ja egal. Hast du vll. die Formel zum berechnen eines KK da? Wenn ich das DB richtig verstehe wird er 0,71 Grad pro Watt über Umgebungstemperatur warm? Linear Derating Factor 0.71 W/°C
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Dein Kühlkörper wird mit Sicherheit auch so groß, dass die Klemmen da im Weg sind. Entscheidend für dich sind: Rj = 1.4 K/W und Rcs 0.5K/W Ich überschlage mal rund 7W pro FET (15A) und deutlich weniger für den vierten, also sagen wir mal 30W (mit etwas Sicherheit) Da sollte dein Kühlkörper etwa höchstens 1K/W haben (das ist schon ein mittlerer Trumm), dann ist die Erwärmung der junction ca (1.4 + 0.5 + 1) K/W x 30W -> 87K über Umgebungstemperatur. Und das ist schon viel.
Rene H. schrieb: > Ich habe mehrere dieser KK (40 Stk) Untauglich. Aber ich bin jetzt hier raus, alles Vorkauen will ich dir auch nicht. Obwohl ich das schon habe...
Die Kühlfahne ist bei TO220 mit dem mittleren Bein verbunden, ein IRLZ44 hat also die Drain am KK. Zur isolierten Montage gibt es allerdings Silikon- oder Glimmerscheiben und Nippel für die Befestigungsschraube.
Ok, danke. Aber die Leitungen mit 4mm² sind so gut? Weil ich habe gelesen das wenn man die Leiterbahnen nur verzinnt das dann, weil das Kupfer besser leitet die Leiterbahn heiß werden kann. Daher will ich solang abisolieren das ich die Leitung dann der Leiterbahn entlang bis zum Bauteil umbiegen und direkt am Bauteil und mit der gesamten Leiterbahn zusammen verlöten kann. Also das sollte ausreichen, oder? Also sowas: http://www.reichelt.de/Waermeleit-paste-folien-scheiben/GLIMMER-TO-220/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=8194&GROUPID=3384&artnr=GLIMMER+TO+220 und http://www.reichelt.de/Waermeleit-paste-folien-scheiben/IB-2/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=8713&GROUPID=3384&artnr=IB+2
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Rene H. schrieb: > Also sowas: > > http://www.reichelt.de/Waermeleit-paste-folien-scheiben/GLIMMER-TO-220/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=8194&GROUPID=3384&artnr=GLIMMER+TO+220 > > und > > http://www.reichelt.de/Waermeleit-paste-folien-scheiben/IB-2/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=8713&GROUPID=3384&artnr=IB+2 Ja. Das geht in die Richtung des passenden Kühlkörpers http://www.reichelt.de/Profilkuehlkoerper/V-6506K/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=22273&GROUPID=3383&artnr=V+6506K Abgesehen davon: Reicht nicht eine einfachere Regelung? 1, 2, oder 3 deiner Heizregister an oder aus? Ist halt etwas mehr Softwareaufwand...
Nunja, ich würde mal sagen nein, denn, der Luftkanal wo die Elemente verbaut sind hat genau das Maß der 3 Elemente. Wenn ich jetzt nur eins einschalte, z.b. die Mitte dann geht rechts und links ja weiterhin kalte Luft durch die anderen beiden Elemente. Wenn alle 3 jedoch auf einer Temperatur geregelt werden dann muss der Luftstrom durch alle erwärmten / erhitzen Elemente und somit sollte der Wirkungsgrad auf der Lauftstromausgangsseite ja effektiver sein. Deswegen sollen ja alle 3 PTC Elemente mittels einer PWM "gleich" erwärmt werden.
10A sind auf einer Leiterplatte mit 35µ CU noch gut unterzubringen, da kannst du dir das gefummel mit den aufgelöteten Kabeln sparen [1]. Und statt 3D-Bilchen von der Platine zu machen würde ich an deiner Stelle die Zeit investieren, einen vernünftigen Schaltplan zu zeichnen. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann [1] http://www.leiton.de/leiton-tools-leiterbahnerwaermung.html
Rene H. schrieb: > Weil ich habe > gelesen das wenn man die Leiterbahnen nur verzinnt das dann, weil das > Kupfer besser leitet die Leiterbahn heiß werden kann. Die Leiterbahnen werden nicht heiss, weil Kupfer so gut leitet, sondern weil Zinn so schlecht leitet. Trotzdem geistert das Märchen vom Leiterbahn-Verzinnen unausrottbar durchs Internet. Leiterplatten kann man für Ströme bis weit über 100 A fertigen, aber das lohnt sich nur für Serienprodukte. Georg
Du solltest auf jeden Fall Fets in der 1mR-Klasse benutzen, nicht den alten IRLZ44. Das reduziert die Wärme schon mal deutlich. Des weiteren würde ich auf jeden Fall Gatetreiber vorsehen. Und zu guter Letzt für die Software: mach die einzelnen PWM-Kanäle nicht synchron, sondern versetzt.
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