Hallo, dieses ist mein erster Schaltplanentwurf, bislang habe ich immer nur nachgebaut. Ich bitte daher um Nachsicht, dass ich eine vielleicht banale Schaltung hier zur Diskussion stelle. Für unsere Wohnwagenbatterie habe ich diesen http://www.litrade.de/download/Chargery_BMS16_specification_V1.0.pdf Akkuwächter gekauft. Leider hat dieser keine open-collector Ausgänge für das An- und Abschalten der Verbraucher sondern hier wird plus vermutlich durch einen p-Fet geschaltet. Augenscheinlich sind die Ausgänge für den Anschluss von Lastrelais ausgelegt, diese verbrauchen mir aber zu viel Strom. Die Schaltlogig habe ich mit dem Schalter symbolisiert - siehe Anhang. Die Schaltleistung sollte bei 150A liegen. Dieser Strom wird aber nur kurzzeitig (20sec.) verbraucht. Als T1 wollte ich einen BUz11. als T2 2 IRF 4905 (http://www.reichelt.de/index.html?&ACTION=7&LA=3&OPEN=0&INDEX=0&FILENAME=C300%252FDIP%2523MED.pdf) oder mehrere IRF 9310 (http://www.reichelt.de/index.html?&ACTION=7&LA=3&OPEN=0&INDEX=0&FILENAME=A200%252FDS_IRF9310.pdf) verwenden. Frage: funktioniert das so? Verbesserungsvorschläge? Herzlichen Dank
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Hallo Florian, in Prinzip, ja (d. h., es funktioniert und es gibt Verbesserungsvorschläge): 1. Wenn ich schreiben würde, dass der BUZ11 als Treiber wie mit Kanonen auf Spatzen schießen wäre, wäre das arg untertrieben. Mit Kanonen auf Mücken kommt eher hin. Ein Kleinleistungs-Transistor, FET (z. B. BS170) oder ein BJT (BC547 oder tausende andere) wäre angemessen. 2. Ein Spannungsteiler im Eingang (BJT: 10k:1k, FET: 10k:10K), beim FET vielleicht mit einer Schutz-Zenerdiode, könnte Schäden bei Transienten auf der Betriebsspannung verhindern. 3. 100 kOhm ist seht hochohmig. Am Eingang des Treibers mag das noch einigermaßen angemessen sein, bei den Leistungs-FETs würde ich wegen der hohen Gate-Kapazitäten und eventuellen Leck- und Kriechströmen auf 1 KOhm reduzieren. 4. Die o. g. Transienten sind generell ein größeres Problem in Fahrzeugen. Auch die Gates der Leistungs-FETs sind bei deiner Schaltung ungeschützt. Dass es im Prinzip funktioniert ist irrelevant, wenn es nur eine Weile bzw. im Laboraufbau funktioniert. -> Gate(s) über 1 kOhm in Reihe ansteuern, ZD von Gate nach Source. 5. Der IRF4905-Link ist falsch, aber den IRF4905 halte ich für gut geeignet. 2 oder mehrere davon parallel schalten ist in Ordnung, das kann man mit FETs gut machen. 6. Du musst mehrere parallel schalten, denn 20 s ist defakto Dauerstrom und dafür sind mindestens 2 FETs (148 A) erforderlich, eher aber 4 FETs sinnvoll. Uwe
Hmmm, das mag im Prinzip so gehen, doch besser wäre in jedem Fall ein gutes KFZ-Ralais. Wenn Du mehrere FETs parallel betreibst, dann muss Du für einen Ausgleich der immer bestehenden Exemplarunterschiede sorgen. Üblicherweise verwendet man dazu kleine Widerstände (so um 0,1 Ohm), die aber für 150A schon einiges vertragen müssen (kurzzeitig). Dadurch werden die Ströme halbwegs gleichmäßig auf die FETs verteilt. Ohne R schaltet wahrscheinlich immer einer alles. Old-Papa
Old P. schrieb: > Hmmm, das mag im Prinzip so gehen, doch besser wäre in jedem Fall ein > gutes KFZ-Ralais. Frage lesen: Florian G. schrieb: > Augenscheinlich sind die Ausgänge für den Anschluss > von Lastrelais ausgelegt, diese verbrauchen mir aber zu viel Strom. Old P. schrieb: > Wenn Du mehrere FETs parallel betreibst, dann muss Du für einen > Ausgleich der immer bestehenden Exemplarunterschiede sorgen. Das ist hier, also im Schaltbetrieb, nach meiner Meinung (und das ist nicht nur eine Meinung, sondern ich verstehe auch, warum das so ist) nicht erforderlich. Das sehen auch Andere so: Beitrag "MOSFETs parallel schalten" Uwe
Stromausgleichswiderstände werden hier nicht benötigt werden, sind sogar völlig unnötig da die Mosfets, im Gegenteil zu Bipolartransistoren, einen positiven TK aufweisen. Daher wird der mit dem meisten Strom hochohmiger und überlässt den anderen dadurch wider mehr. Wichtiger wird bei dem Strom die Leitungsführung werden, damit der Spannungsabfall zwischen den Transistoren nicht zu deutlichen Stromunterschieden führt. Daher würde ich hier die Zuführung von der einen und die Ableitung zur anderen Seite vornehmen. Ichbin
vielen Dank für die Kommentare. Ich muss mal gerade nach Transienten googeln.
Old P. schrieb: > Hmmm, das mag im Prinzip so gehen, doch besser wäre in jedem Fall > ein > gutes KFZ-Ralais. > Wenn Du mehrere FETs parallel betreibst, dann muss Du für einen > Ausgleich der immer bestehenden Exemplarunterschiede sorgen. > Üblicherweise verwendet man dazu kleine Widerstände (so um 0,1 Ohm), die > aber für 150A schon einiges vertragen müssen (kurzzeitig). Dadurch > werden die Ströme halbwegs gleichmäßig auf die FETs verteilt. Ohne R > schaltet wahrscheinlich immer einer alles. > > Old-Papa Thermisch koppeln geht auch. Mit geringem Abstand auf das gleiche Blechstück schrauben.
Florian G. schrieb: > Augenscheinlich sind die Ausgänge für den Anschluss von > Lastrelais ausgelegt, diese verbrauchen mir aber zu viel Strom. [...] > > Die Schaltleistung sollte bei 150A liegen. Das ist natürlich Humbug. Wenn du 150 Ampere verbrauchst, musst du nicht an 1 A für das Relais sparen. Mit zwei IRF4905 würde man übrigens mehr verheizen, als in einem Relais. Rechne doch mal aus wieviel Leistung in den MOSFETs hängen bliebe. Die Schaltung von so einem Strom mit MOSFETs ist nicht trivial, du brauchst fette Treiber, eine Schutzschaltung vor Spannungsspitzen und sicher ein paar Versuche bis die Schaltung läuft.
@ Uwe Beis (uwe_beis) herzlichen Dank für das fundierte Komentar. Ich habe vergessen zu erwähnen, dass die 18V Schiene recht gut stabilisiert ist. Da hängt nur der Akkuwächter dran. Dieser ist nur sehr hochohmig >>100k mit dem Akku verbunden. Der Spannungsteiler am Eingang tut ja aber nicht weh, mache ich also. Die Ansteuerung der p-Kanal Fets habe ich noch nicht ganz verstanden. Wenn ich das richtig verstanden habe, empfehlen Sie VCC VCC | | 1k ZD | | |----------Gate | 1k | BJT | Ground Dann hat das Gate aber nur noch 5V. Reicht das aus, um den IRF4905 voll durchzuschalten? Geht es vielleicht mit 10k: VCC VCC | | 10k ZD | | |----------Gate | 1k | BJT | Ground @ Ichbin (Gast) Die IRF4905 wollte ich auf eine 2-lagige Platine löten. Drain auf die eine Seite, Source auf die andere. @ Old Papa (old-papa) die 150A Relais, die ich gefunden habe, verbrauchen alle >200ma. Das sind 14,4 Ah in 3 Tagen. Nur für den Akkuwächter, das ist mir zu viel. Theoretisch könnte man bipolare Relais verwenden. Die Ansteuerung ist aber nicht ganz einfach, v.a. wenn sie auch im Fehlerfall sicher ausschalten sollen.
@ Michael S. (e500) super, nach kurzem Blick in das Datenblatt. Schaue ich mir heute Abend mal in Ruhe an.
Sascha schrieb: > Thermisch koppeln Aber wäre das hier nicht sogar kontraproduktiv? Gut, ich meine, es wäre zwar kein "no go", weil sich die leichten Unterschiede beim Rds(on) kaum besonders stark auswirken würden, aber der... Ichbin schrieb: > positiven TK ...verlöre die genannte "Symmetrierwirkung". Mal zurück zu Relais vs. FET: Meines Wissens liegt der Kontaktwiderstand von Leistungsrelais (zumindest kalt / beim Einschalten) doch unter 2mOhm. Und das müßte man schon unterbieten, auf z.B. 1mOhm mit min. 3 parallelen... http://www.infineon.com/dgdl/Infineon-BSC030P03NS3G-DS-v02_01-en.pdf?fileId=db3a30431d8a6b3c011d90d084910435
@Alfred B. (alfred_b979) Es geht mir nicht um den Kontaktwiderstand, der fällt ja nur kurzzeitig ab, sondern um den Spulenstrom.
Jetzt verstehe ich etwas nicht ganz. Der Spulenstrom würde doch auch nur verbraucht, solange das Relais angezogen bliebe, oder nicht? Ich dachte, Dir ginge es darum, auch in den nur 20 sek. nur einmal das/die Gate/s je einmal auf- und entladen zu müssen. Und evtl. halt als Zuckerl noch weniger Leit-Verluste haben zu können. Was anderes: Also außer den manchmal bis zu 150A, und das recht selten, und nur max. sek. lang, passiert nix?
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Michael S. schrieb: > mit BTS555 realisiert! Feine Sache, denke ich. Sein Geld wohl locker wert, da relativ günstig.
Ich halte die Idee mit dem BTS555 auch ganz klar für die beste, nur der Vollständigkeit halber: Florian G. schrieb: > Geht es vielleicht mit 10k: > > VCC VCC > | | > 10k ZD > | | > |----------Gate > | > 1k > | > BJT > | > Ground Ich meinte: VCC VCC | | 1k ZD | | |---1k--------Gate | | BJT | Ground
Mach unbedingt ein Foto vom ersten Aufbau, bevor du ihn in Betrieb nimmst.
Alfred B. schrieb: > Ich dachte, Dir ginge es darum, auch in den nur 20 sek. nur einmal > das/die Gate/s je einmal auf- und entladen zu müssen. Und evtl. halt als > Zuckerl noch weniger Leit-Verluste haben zu können. Da haben wir uns missverstanden. Die Wohnwagenbatterie versorgt alle Verbraucher. Der Akkuwächter soll eine Tiefentladung der Batterie verhindern. D.h. das Relais wäre angezogen bis der Akku leer wäre (einige Tage) auch wenn nur einige LEDs brennen. Nur der max Strom von 150A fließt für Sekunden.
Uwe B. schrieb: > Ich halte die Idee mit dem BTS555 auch ganz klar für die beste, ich auch, geniales Stück Silizium Alexander S. schrieb: > Mach unbedingt ein Foto vom ersten Aufbau, bevor du ihn in Betrieb > nimmst. Mach ich, aber bei dem BTS555 ist ja schon fast alles integriert. Der zusätzliche Schaltungsaufwand hält sich ja sehr in Grenzen. @ alle Ganz ganz vielen Dank an alle Beteiligten. Ihr habt mir sehr geholfen. Tolles Forum.
Ergänzung: Achte bei den BTS555 auf seriöse Quellen. Die werden teilweise aus China angeboten, was da drin ist ist ALLES, aber KEIN BTS555. Bei seriösen Händelern kaufen schützt aber davor. Wirklich genial das Ding nur der Sense-Ausgang ist kaum zu gebrauchen.
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