Hallo zusammen! Ich bin dabei einen kleinen Chili-Aufzucht-Schrank zu bauen und möchte dort gerne mit Hilfe von Heizfolien von Conrad Metallböden heizen. Dazu habe ich 12V Heizmatten auf die Böden geklebt. Diese möchte ich nun mit einem Arduino schalten (kein PWM - ich schalte diese ab wenn eine bestimmte Temp erreicht ist). Ich habe dazu einen IRL540 MOSFET genommen und am GATE den Arduino angeschlossen: pinMode(1, OUTPUT); digitalWrite(1, HIGH); An DRAIN hängt der Verbraucher, der wiederrum an VCC 12V hängt (ca. 1m) An SOURCE hängt die Masseleitung (ca. 1m) Hab eine kleine, schnelle Skizze angehängt wie es verdrahtet ist. Mein Problem: die Schaltung funktioniert, aber die Mosfets werden extrem heiß. Eigentlich sollten doch maximal so 1-2 Watt Abwärme erzeugt werden. Diese müsste man doch einfach mit einem kleinen Kühlkörper ableiten können? Habe ich irgendwo einen Denkfehler oder was wichtiges vergessen? Freue mich auf Vorschläge und Hilfe. Gruß, Sebastian
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Woher kommen denn die 12V? Was benötigen die Heizmatten an Strom und wieviel Strom können die FETs ab?
Sebastian H. schrieb: > Mein Problem: die Schaltung funktioniert, aber die Mosfets werden extrem > heiß. Eigentlich sollten doch maximal so 1-2 Watt Abwärme erzeugt > werden. Diese müsste man doch einfach mit einem kleinen Kühlkörper > ableiten können? P = i^2*R R =R(DS on) = 0,11R bei 4V U(GS), sind bei 3A (35W) etwa 1W am Mosfet. Welche U(GS) hast Du? Welche Kühlkörper hast Du? rgds
Die 12V kommen von einem geregelten Netzteil. Das kann 12V 20A.
Hi. Die Kühlkörper sind aktuell so kleine die man an die Mosfets schraubt. Ich hab mir jetzt mal größere bestellt mit 3K/W ... bin da noch nicht wirklich durchgestiegen trotz der Anleitungen hier auf der Seite.
Ein Arduino UNO ist das mit nem DisplayShield drauf. Die Spannung am Ausgang hab ich nachgemessen und die ist saubere 5V wenn der Ausgang auf HIGH ist.
Mit welcher Spannung wird dein Prozessor versorgt, bzw. wie ist der HIGH-Logikpegel?
Das Arduino Board hängt aktuell noch am USB vom Laptop und wird auch damit mit Spannung versorgt. Soll aber mit an das Netzteil kommen. Der Logikpegel ist wie geschrieben 5V auf HIGH (nachgemessen)
Wenn das wirklich IRL540 sind und nicht etwa IRF540, sollte es bei 5V zwischen Gate und Source wenig Verluste im MOSFet geben, wir müssen aber was über die Ströme im Heizdings erfahren.
Die 3.3V aus den Arduino und dazu noch das lange Kabel (Potenzial-Verschleppung) ist schon ziemlich gewagt. Und man Sollte noch ein 100n Parallel für Heizfolie schalten. Sonst machen die Induktionsspitzen beim abschalten womöglich noch den Mosfet kaputt.
6a66 schrieb: > Sebastian H. schrieb: >> Mein Problem: die Schaltung funktioniert, aber die Mosfets werden extrem >> heiß. Eigentlich sollten doch maximal so 1-2 Watt Abwärme erzeugt >> werden. Diese müsste man doch einfach mit einem kleinen Kühlkörper >> ableiten können? > > P = i^2*R > R =R(DS on) = 0,11R bei 4V U(GS), sind bei 3A (35W) etwa 1W am Mosfet. > > Welche U(GS) hast Du? > Welche Kühlkörper hast Du? > > rgds Ich komme auf etwas weniger, aber stimmt schon. Wird ein 3,3V Arduino sein und da ist der Rdson schonmal nicht so gut. Statt Kühlkörper empfehle ich, eine Gate-Treiberschaltung mit nem NPN vorzusehen um den FET mit ner höheren Spannung ansteuern zu können. Da der IRL540 nur 10V Ugs verträgt, muss man diese Spannung mit ner Z-Diode begrenzen.
Jan W. schrieb: > Die 3.3V aus den Arduino Er sagt es sind 5V. Das einzige was ich mir noch vorstellen könnte ist, dass die Heizfolien mehr als 35W haben und dadurch die MOSFETs zu warm werden.
Es sind definitiv IRL540 und keine F. Die Heizmatten brauchen ein bisschen weniger als 3A pro Stück (nachgemessen bei Direktanschluss am Netzteil) Das hier sind die Dinger: https://www.conrad.de/de/heizfolie-selbstklebend-12-vdc-12-vac-35-w-schutzart-ipx4-l-x-b-320-mm-x-137-mm-thermo-532886.html
Also du bist sicher, dass die Steuerung funktioniert und du nicht Drain und Source vertauscht hast? In dem Fall würde eine Leistung von (2,5V * 3A = 7,5 W) anfallen.
Ich habe von vorne auf den Mosfet geschaut (Kühlfläche hinten): linkes Bein: Logikausgang mittleres Bein: Last VCC rechtes Bein: GND
Bei Ugs=5V sollte der nur 77mOhm haben und auch ohne Kühlkörper nicht warm werden. Entweder du hast dir das Ding irgendwie zerschossen oder deine Kabel/Lötverbindungen sind schlecht.
akg schrieb: > Also du bist sicher, dass die Steuerung funktioniert und du nicht Drain > und Source vertauscht hast? In dem Fall würde eine Leistung von (2,5V * > 3A = 7,5 W) anfallen. Da könnte man aber mit 5 MOSFET jeweils eine Heizmatte einsparen. ;-) MfG Paul
Schlechte Lötverbindungen will ich nicht ausschließen. Was heißt denn das genau? Wo müssten diese schlecht sein und wie kann es dadurch zu Hitze im Mosfet kommen?
Sebastian H. schrieb: > Wo müssten diese schlecht sein und wie kann es > dadurch zu Hitze im Mosfet kommen? Die GS-Spannung am Fet gemessen? Den Aufbau schon x-mal überprüft? ? Zeig mal den kompletten Aufbau!
Den ganzen Aufbau kann ich erst zeigen wenn ich wieder zu Hause bin. Aktuell ist er aber reduziert auf die 3 Mosfets und 3 Heizmatten.
Spannungsabfall am mosfet gemessen um auf den Rdson zu schließen? Widerstand der Heizmatte gemessen? Wie sieht der code aus?
Ein Multimeter hast Du nicht zufällig, um die Spannungen direkt am FET mal nachzumessen?
Ja, die Mosfets sind auf einem Steckbrett. Eine Lochplatine. Der Code basiert auf der "LCDMenuLib" und die PINS werden in einer Backend Funktion einmal pro Sekunde aufgerufen. Zum Testen ist der Code zur Zeit stark vereinfacht und setzt nur die PINS auf HIGH: Schematisch:
1 | BACKEND_FUNKTION{ //einmal pro Sekunde
|
2 | setup{
|
3 | pinMode(1, OUTPUT); |
4 | pinMode(3, OUTPUT); |
5 | pinMode(2, OUTPUT); |
6 | } |
7 | |
8 | loop{
|
9 | digitalWrite(1, HIGH); |
10 | digitalWrite(2, HIGH); |
11 | digitalWrite(3, HIGH); |
12 | } |
13 | } |
Mit dem Multimeter habe ich auch schon am FET gemessen: GATE: 5V Wiederstand der Heizmatte habe ich noch nicht gemessen.
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Sebastian H. schrieb: > Mit dem Multimeter habe ich auch schon am FET gemessen: > GATE: 5V mit der schwarzen Messspitze wo? Am Source-Pin vom FET oder irgendwo an der Wasserleitung als Erde?
Wo sind die Dioden? Die Heizmatte ist doch ein Induktiver Verbraucher oder etwa nicht?
Robin E. schrieb: > Spannungsabfall am mosfet gemessen um auf den Rdson zu schließen? Messe bitte das hier nach. Die Spannung zwischen Source and Drain.
F. F. schrieb: > Die Heizmatte ist doch ein Induktiver Verbraucher Die ist alles: induktiv, kapazitiv und resistiv!
Paul B. schrieb: > Da könnte man aber mit 5 MOSFET jeweils eine Heizmatte einsparen. > ;-) > MfG Paul Das ist durchaus sinnvoll für so eine Art von Heizung! Wärmer als 50 oder 60°C müssen die MOSFETs dabei ja gar nicht werden und diese Temperatur verkraften sie problemlos. Ich habe ein Heizmodul auf dieser Basis gebaut. Ein CPU-Kühler mit Lüfter, an der Unterseite ein dicker MOSFET (und ein NTC als Überhitzungsschutz). Den Strom durch den MOSFET regelt bei mir ein OP, der über eine geglättete PWM angesteuert wird. Mein Modul schafft problemlos 96W bei 24V.
Sebastian H. schrieb: > pinMode(1, OUTPUT); > digitalWrite(1, HIGH) 1. Pin1 ist beim UNO bereits für die Serielle vergeben. Im Plan fehlen mir die Gate Widerstände. 2. Der in Reihe 3. Und der Pulldown. Zu 1: Die Heizmatte "schnattert" beim Upload, und auch sonst, wenn die Serielle gebraucht wird. Zu 2: Schwingneigung? Zu 3. Die Matte und Transistor wird heiß, bevor der UNO mit dem Bootloader fertig ist. ------------------- Alles geraten..... Und ohne Gewähr.
Sebastian H. schrieb: > Den ganzen Aufbau kann ich erst zeigen wenn ich wieder zu Hause bin. > Aktuell ist er aber reduziert auf die 3 Mosfets und 3 Heizmatten. Was Du auch machen könntest: Miss die Spannung über DS, die dürfte, wenn alles richtig ist, nicht über 0,35V liegen, wenn doch ist entweder was falsch angeschlossen (kontrollieren) oder der Mosfet macht nicht richtig auf (wie schon mehrfach angesprochen U(GS) messen). rgds
Sebastian H. schrieb: > Ja, die Mosfets sind auf einem Steckbrett. Eine Lochplatine. Wie jetzt, Steckbrett oder gelötetes Lochraster? Steckbrett ist schlecht durch die unverhersehbaren Übergangswiderstände der Kontakte. Du machst jedenfalls keinen Fehler, wenn du die Leistungsverbindungen zu Drain und Source aus dicken Kupferdraht ausführst und dafür sorgst, das das alles kurz zu den Anschlüssen des Netzteiles und der Heizmatte geht. F. F. schrieb: > Wo sind die Dioden? Die Heizmatte ist doch ein Induktiver Verbraucher > oder etwa nicht? Naja, sollte recht ohmsch sein, allerdings gibts höhere Einschaltströme, die den MOSFet bei korrekter Ansteuerung aber nicht interessieren sollten. Dafür sorgen auch die Zuleitungen zu den Heizern und zum Netzteil. Ich schalte mit IRLZ44 und Tiny jedenfalls 5-8A ohne Kühlkörper. Diode schadet trotzdem nicht, aber noch wichtiger ist die Abstützung der Betriebsspannung durch einen dicken Reservoir Elko.
Kühl S. schrieb: >> Da könnte man aber mit 5 MOSFET jeweils eine Heizmatte einsparen. >> ;-) >> MfG Paul > > Das ist durchaus sinnvoll für so eine Art von Heizung! Wärmer als 50 > oder 60°C müssen die MOSFETs dabei ja gar nicht werden und diese > Temperatur verkraften sie problemlos. Weiß ich. Deshalb schlug ich das auch vor. Ich habe auf diese Weise einen Thermostaten für eine Quarzgenerator realisiert. ----------------------------------------------------------------------- (In die Brust werf..) Meine Vorschläge sind immer sinnvoll. Manch Einer erkennt das aber nicht oder zu spät... :-) MfG Paul
Paul B. schrieb: > Meine Vorschläge sind immer sinnvoll. Nöööp... Immer richtig, Ok, aber selten sinnvoll.... Dein Ziel, Lacher ernten, Ego polieren..., sind doch eher selten die des TOs!
Warum um Gottes Willen braucht man heutzutage für jeden scheißdreck einen Komputer? Und dann zum überfluß noch dumme Fragen stellen?
Teo D. schrieb: > Dein Ziel, Lacher ernten, Ego polieren..., sind doch eher selten die des > TOs! Mein Ziel ist in erster Linie: Hilfe zu geben. Wenn dann noch jemand lachen kann, finde ich das nicht schlimm. Ego polieren? Das brauche ich bestimmt nicht! Ich muß NIEMAND etwas beweisen. MfG Paul
Nico W. schrieb: > Ist nen PullDown hier überflüssig? Der muss nicht sein, allerdings kann es eben beim Reset des Prozessors ggf. zu einem undefinierten Logikpegel und damit schlecht leitenden MOSFET kommen, der dann schnell sehr warm wird. Daher: es wäre kein Fehler, vom Gate nach GND 10k ... 50k anzubringen. Das ist aber vermutlich hier nicht das Problem. Ich würde den Leistungsteil vom Steckbrett nehmen und mal (auch provisorisch) löten. Der MOSFET sollte, wenn alles korrekt verdrahtet ist, mit den 700mW auch ohne Kühlkörper betreibbar sein. Natürlich wird er dabei gut warm. Temperaturen sollten gemessen werden, durch subjektiv unterschiedlichem Empfinden bezeichnet der eine es als 'heiß', der andere nur als 'warm'. Und die 700mW ergeben ohne Kühlkörper schon eine Temperaturerhöhung von mehr als 40K (Vishay, tJA= 62K/W), wobei dann der Transistor rund 65° hat. Für meine Finger wäre das 'heiß', jedoch nicht 'extrem heiß' (Aussage TO) aber für den Transistor noch problemlos zulässig. Der darf max. 175°C Sperrschichttemperatur haben (Maximum Ratings).
Hallo. Vielen Dank für die ganzen Antworten. Ich werde die Tage mal folgendes probieren: - nochmal die Verkabelung prüfen und durchmessen - Dioden an den Heizmatten verbauen um Induktionsspannungen zu unterbinden - Den Arduino mit an die selbe Spannungsversorgung hängen - Gate Spannung messen - Drain - Source Spannung messen - 10k Pulldown am Gate anbringen -
Sebastian H. schrieb: > - nochmal die Verkabelung prüfen und durchmessen Simpel anfangen... Erstmal den µC aus der Kette nehmen. Gateleitung am µC direkt auf +5V umstöpseln und schauen was passiert. Messen der Spannungen direkt am Fet. ...
Sebastian H. schrieb: > Den Arduino mit an die selbe Spannungsversorgung hängen Aber Hallo, heisst das die Massen von Arduino und den 12V sind nicht verbunden und die Gate Potentiale floaten so vor sich hin?
Sebastian H. schrieb: > Ich werde die Tage mal folgendes probieren: > > - nochmal die Verkabelung prüfen und durchmessen Kein Fehler :-) > - Dioden an den Heizmatten verbauen um Induktionsspannungen zu > unterbinden Halte ich für überflüssig. Deren Induktivität ist vernachlässigbar. > - Den Arduino mit an die selbe Spannungsversorgung hängen Gute GND-Verbindung reicht. Der Arduino läuft ja nicht mit 12V. > - Gate Spannung messen direkt zwischen Gate und Source, idealerweise an den FET-Beinchen. Dann käme man einer schlechten Verbindung durch das Steckbrett auf die Schliche. > - Drain - Source Spannung messen Im Ein-Zustand. > - 10k Pulldown am Gate anbringen Solange dein Prozessor läuft und das Programm korrekt ist, macht es keinen Unterschied für das aktuelle Problem. Ich würde ihn aber trotzdem verbauen. Vielleicht noch die 3A nicht übers Steckbrett laufen lassen, sondern GND der 12V-Versorgung und den einen Pol der Heizfolie auch wieder direkt an S und D anlöten. Das Steckbrett mit Übergangswiderständen könnte einen GND-Shift hervorrufen, der die Gate-Spannung reduziert, weshalb der FET schlechter leitet.
Der Andere schrieb: > Aber Hallo, > heisst das die Massen von Arduino und den 12V sind nicht verbunden und > die Gate Potentiale floaten so vor sich hin? daran könnte es liegen, oder? Ist mir eben bewusst geworden, dass das nicht so ideal ist :)
Sebastian H. schrieb: > daran könnte es liegen, oder? Ist mir eben bewusst geworden, dass das > nicht so ideal ist :) Ab in die Ecke und SCHÄMEN
Sebastian H. schrieb: > daran könnte es liegen, oder? Ja natürlich! Ist überhaupt ein Wunder, dass irgendwas ging. Der Andere schrieb: > Ab in die Ecke und SCHÄMEN Tja. So könnte man das sagen. :-)
HildeK schrieb: > Der Andere schrieb: >> Ab in die Ecke und SCHÄMEN > > Tja. So könnte man das sagen. :-) Wenn Sebastian jetzt was draus gelernt hat, dann hat sich der Thread doch wenigstens gelohnt :-)
Wo/Wie/Ob die 5V am Gate gemessen wurden, wenn doch die GND nicht verbunden waren, bleibt wohl ein Rätsel.
Der Andere schrieb: > Ab in die Ecke und SCHÄMEN Gut, ganz kurz schämen, die Freude dass man möglicherweise den Fehler gefunden hat, muss doch überwiegen.
Jan W. schrieb: > Die 3.3V aus den Arduino und dazu noch das lange Kabel Keine Ahnung und Leseschwäche? Der UNO ist ein 5V-Typ, außerdem schrieb S., dass er 5V gemessen habe! Lange Kabel sind bei den zweistelligen Ampere, die ein FET am Gate braucht, auch ein deutliches Problem! THOR schrieb: > Bei Ugs=5V sollte der nur 77mOhm haben und auch ohne Kühlkörper nicht > warm werden. Na ja ... 0,7 Watt bei RthJA 62K/W gibt rund 65°C bei Raumtemperatur. Sebastian H. schrieb: > Wiederstand der Heizmatte habe ich noch nicht gemessen. Eine Heizmatte hat keinen WiEderstand. F. F. schrieb: > Wo sind die Dioden? Die Heizmatte ist doch ein Induktiver Verbraucher Blödsinn hoch sieben! Sebastian H. schrieb: > Der Andere schrieb: >> Aber Hallo, >> heisst das die Massen von Arduino und den 12V sind nicht verbunden und >> die Gate Potentiale floaten so vor sich hin? > daran könnte es liegen, oder? Ist mir eben bewusst geworden, dass das > nicht so ideal ist :) Das hättest Du bei richtiger Meßanordung bemerkt: Direkt_am_Transistor zwischen Gate und Source messen, nicht den GND vom Meßgerät irgendwo anstöpseln. Im nächsten Schritt bei aktiver Heizung die Spannung zwischen G und S messen. Wenn es das wirklich war, OK, zwar doof, aber sowas kann passieren.
An alle Softies, Bevor ihr irgendwelche PSs, Controller etc. an Hardware anschließt, lernt erst einmal mit der Hardware richtig umzugehen! Es ist einfach nur noch unglaublich was ihr hier zu m Besten gebt.
Frickelheini schrieb: > An alle Softies, > > Bevor ihr irgendwelche PSs, Controller etc. an Hardware anschließt, > lernt erst einmal mit der Hardware richtig umzugehen! Ja, ganz toll - die ganze Zeit nichts konstruktives beitragen und dann, wenn alles schon geklärt ist, über den TE herfallen. So lieben wir unsere Besserwisser.
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Hi, hier der, der in der Ecke stand und sich geschämt hat :-) Ich habe heute Abend noch einmal alles neu aufgebaut mit IRLZ34N und etwas größeren Kühlern. Wäre aber denke ich nicht einmal nötig gewesen, denn mit der richigen gemeinsamen Masse klappt alles. Ja.. Schande über mich. Eigentlich weiß man sowas, aber es war halt bequem den Arduino mal schnell mit USB zu versorgen. Vielen Dank in jedem Fall für eure Hilfe. Habe definiv was gelernt und wenn es nur Sorgfalt für das nächste Projekt ist. Die Messwerte ergaben jetzt bei der funktionierenden Konfiguration: Gate - GND: 5V bei aktiven Arduino Ausgang Source - Drain: 12V bei gesperrtem Mosfet (Arduino LOW) Source - Drain: 0,056V bei PIN HIGH Anbei noch zwei Bilder vom fast fertigen Board :-)
Thomas M. schrieb: > und sparst dir so die Kühlkörper ganz? Moin! Hatte keine bestimmte Bewandnis. Hatte ich noch zu Hause. Denke aber wenn aus irgendwelchen Gründen der uC ausfällt, ist es ganz schön wenn die Heizung nicht dauerhaft heizt.
Thomas M. schrieb: > warum nimmt Du P und keine N-Fets? Häh? Der IRLZ34 ist ein N-Kanal, genau wie der vorher benutzte IRL540. Ich finds ja auch ein wenig schade, eine ganze Europakarte für die MOSFet zu verballern (und wirklich dicke Drähte sinds ja auch nicht), aber gut, wenns so funktioniert...
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Matthias S. schrieb: > Thomas M. schrieb: >> warum nimmt Du P und keine N-Fets? > > Häh? Der IRLZ34 ist ein N-Kanal, genau wie der vorher benutzte IRL540. Stimmt. Habs im Kopf umgedreht :)
Matthias S. schrieb: > Europakarte für die > MOSFet zu verballern (und wirklich dicke Drähte sinds ja auch nicht), > aber gut, wenns so funktioniert... NA Platz ist nicht mein Problem, warum sollte ich da eng bauen? Und es kommt ja noch Kram dazu. Statusanzeigen, etc. Außerdem hab ich ein Gehäuse in dieser Größe welches ich nutzen wollte.
Thomas M. schrieb: > warum nimmt Du P und keine N-Fets? Sehe keinen P-Kanal... Sebastian H. schrieb: > Denke aber wenn aus irgendwelchen Gründen der uC ausfällt, ist es ganz > schön wenn die Heizung nicht dauerhaft heizt. Sehe auch keinen Pulldown.
Sebastian H. schrieb: > NA Platz ist nicht mein Problem, warum sollte ich da eng bauen? > Und es kommt ja noch Kram dazu. Statusanzeigen, etc. Deswegen doch, weil eben noch Kram hinzukommt. Bedenke, das du den Chili ja auch zwischen den ganzen Kabeln wiederfinden willst :-) Gar nicht dumm sind übrigens wirklich LED an den Heizausgängen, damit du nicht immer ertasten musst, obs nun heizt oder nicht.
Sebastian H. schrieb: > skizze.jpg Sebastian H. schrieb: > daran könnte es liegen, oder? Wie einfach wäre es, wenn gleich zu Anfang ein vollständiger Schaltplan gezeigt würde und nicht irgendein Fragment, dass in sich korrekt ist, aber falsch angeschlossen ist.
F. F. schrieb: > Die Heizmatte ist doch ein Induktiver Verbraucher > oder etwa nicht? Aber nur wenn sie eingerollt ist! ;-)
Gerald B. schrieb: > Aber nur wenn sie eingerollt ist! ;-) Ja ok. ? Auch das "keine" vor PWM hatte ich nicht so richtig gelesen.
Gerald B. schrieb: > Aber nur wenn sie eingerollt ist! ;-) Nö Die Leitungsinduktivität ist immer da von ca. 5-10 nH/cm Leiterbahn.
Jan W. schrieb: > Nö Die Leitungsinduktivität ist immer da von ca. 5-10 nH/cm Leiterbahn. Richtig. Und die speichert bei diesen Strömen gewaltige Energien in µJ-Bereich, die den FET nicht die Bohne kratzen (zumal es hier nicht um PWM geht).
F. F. schrieb: > Auch das "keine" vor PWM hatte ich nicht so richtig gelesen Achim S. schrieb: > zumal es hier nicht um > PWM geht Ich verstehe da den Zusammenhang nicht ganz. Ob PWM oder nicht, wenn die Verbraucher nennenswert induktiv wären, wären Freilaufdioden angebracht.
Md M. schrieb: > Ich verstehe da den Zusammenhang nicht ganz. Ob PWM oder nicht, wenn die > Verbraucher nennenswert induktiv wären, wären Freilaufdioden angebracht. Die Frage ist, ab wann man die Induktivität als nennenswert erachtet. Wie schon geschrieben: hier geht es um Energien im (sub) µJ Bereich, die der FET bei jedem Ausschalten dissipieren muss. Da er laut Datenblatt bei unclamped inductive switching auch das vieltausendfache dessen abkann, kommt er problemlos auch ohne Freilaufdioden aus. (Wer mag darf natürlich gerne welche einbauen). Auf die nicht vorhandene PWM wurde deshalb mehrfach verwiesen, weil man die Grenze, ab wann man die Energie lieber im Freilauf zirkulieren lassen will statt sie im FET zu dissipieren, durchaus von der Schalthäufigkeit abhängig machen kann. Läge die induktiv gespeicherte Energie z.B. im Bereich einiger 100µJ, dann wären Freilaufdioden in einer PWM-Anwendung dringend geboten. Beim sporadischen Schalten wären sie weiter möglich, aber nicht zwingend.
Matthias S. schrieb: > Gar nicht dumm sind übrigens wirklich LED an den Heizausgängen, damit du > nicht immer ertasten musst, obs nun heizt oder nicht. Reicht nicht! Wenn schon, dann den Strom prüfen. Um auch sicher eine ausgefallene Heizung anzuzeigen.
Achim S. schrieb: > Die Frage ist, ab wann man die Induktivität als nennenswert erachtet. Ich hab danach nicht gefragt. > Auf die nicht vorhandene PWM wurde deshalb mehrfach verwiesen, weil man > die Grenze, ab wann man die Energie lieber im Freilauf zirkulieren > lassen will statt sie im FET zu dissipieren, durchaus von der > Schalthäufigkeit abhängig machen kann. Unter Umständen reicht aber eben auch ein einziger Schaltvorgang, um einen FET zu killen. Und wenn das Teil eine nennenswerte Induktivität hätte, würde man Dioden verbauen. Mehr behaupte ich ja gar nicht.
Md M. schrieb: > Ich hab danach nicht gefragt. Nein: du hast danach gefragt, wieso sich der Einsatz von Freilaufdioden bei PWM oder nicht-PWM unterscheiden soll. Und ich habe versucht zu erklären, dass eine bestimmte Induktivität bei PWM bereits "nennenswert" sein kann (so dass man Freilaufdioden einsetzt), während man die selbe Induktivität für einzelne Schaltvorgänge vielleicht noch als "nicht nennenswert" einstuft (und auf Freilaufdioden verzichten kann). Md M. schrieb: > Unter Umständen reicht aber eben auch ein einziger Schaltvorgang, um > einen FET zu killen. Ja: wenn man in diesem Bereich ist, wird man den Einsatz der Freilaufdioden sicher nicht davon abhängig zu machen, ob PWM vorliegt oder nicht. Wenn du "nennenswerte Induktivität" damit gleichsetzt, dass schon ein einzelner Schaltvorgang den FET killt, dann hatte ich dich wohl falsch verstanden.
Matthias S. schrieb: > Ich finds ja auch ein wenig schade, eine ganze Europakarte für die > MOSFet zu verballern Bei einem Bastelgerät suche ich zuerst das Gehäuse aus und mache die Mechanik fertig. Erst dann kommt die Elektronik, weil man diese weitaus flexibler aufbauen kann - und da passiert es auch bei mir, dass die Platte eben mal nicht voll wird.
Achim S. schrieb: > ich habe versucht zu > erklären, dass eine bestimmte Induktivität bei PWM bereits "nennenswert" > sein kann (so dass man Freilaufdioden einsetzt), während man die selbe > Induktivität für einzelne Schaltvorgänge vielleicht noch als "nicht > nennenswert" einstuft (und auf Freilaufdioden verzichten kann). Das leuchtet mir eben nicht ein. Das soll nicht heißen, dass ich das für falsch halte. Bei der Frage, ob Freilaufdioden oder nicht, würde man doch einfach vom worst case ausgehen. Und der ist ja, dass man eine Induktivität mit maximal möglich aufgebautem Magnetfeld abschaltet. Oder ist es so, dass eine einzelne Induktionsspitze einen FET nur "ein bisschen" kaputt machen kann, ohne ihn ganz zu zerstören?
Die Energie aus dem Magnetfeld wird in Wärme im FET umgewandelt. Wenn der FET häufig schaltet, kann auch ein kleiner Wärmeeintrag auf Dauer zu hohen Temperaturen führen. Wenn er nur selten schaltet, kühlt er danach wieder ab. Darum kann die Frage PWM ja/nein schon relevant sein für die Freilaufdiode.
Matthias S. schrieb: > aber noch wichtiger ist die > Abstützung der Betriebsspannung durch einen dicken Reservoir Elko. Dafür hast du jetzt aber wirklich genug Platz auf der Platine. Nicht vergessen.
Sebastian H. schrieb: > ier der, der in der Ecke stand und sich geschämt hat :-) > Ich habe heute Abend noch einmal alles neu aufgebaut mit IRLZ34N und > etwas größeren Kühlern. Wäre aber denke ich nicht einmal nötig gewesen, > denn mit der richigen gemeinsamen Masse klappt alles. Schön, daß du dich nochmal zurückgemeldet hast. Saublöder Fehler, aber jeder macht mal einen blöden Fehler und man lernt daraus :-)
Md M. schrieb: > Und der ist ja, dass man eine Induktivität mit > maximal möglich aufgebautem Magnetfeld abschaltet. Oder ist es so, dass > eine einzelne Induktionsspitze einen FET nur "ein bisschen" kaputt > machen kann, ohne ihn ganz zu zerstören? jetzt beginne ich dein Verständinisproblem zu verstehen ;-) Karl hat die Antwort eigentlich schon gegeben. Von mir nochmal ergänzend: beim Abschalten der induktiven Last kann die Drainspannung des FET über den vorgesehenen Maximalwert ansteigen und der FET geht in den Durchbruch. Das ist aber nicht gleichbedeutend mit "der FET wird zerstört". Viele FETs sind dafür spezifiziert, zwischendurch mal im Durchbruch zu arbeiten (um z.B. den Strom in der Induktivität schnell auf Null zu bringen). Siehe z.B. Fig. 12 im Datenblatt des oben verwendeten IRLZ34N http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz34n.pdf Der FET geht sofort kaputt, wenn die Energie, die er dabei aufnehmen muss, zu groß ist. Die entsprechenden Angaben im Datenblatt sind die Absolute Max Ratings für die Avalanche-Energie (Seite 1 Datenblatt). Wen du dem IRLZ34 bei einem Schaltvorgang mehr als 110mJ zumutest, dann darf er schon beim ersten Abschalten kaputt gehen. Wenn die induktive Energie deutlich kleiner als die max ratings sind, dann kann der FET das aushalten. Wenn du ihm z.B. bei einem Schaltvorgang 100µJ zumutest, wird er das beim sporadischen Schalten problemlos überstehen - er wird nur etwas wärmer werden und dann wieder abkühlen. 100µJ alle paar Minuten lassen den FET also kalt (er altert vielleicht etwas schneller als es sein müsste). 100µJ alle 50µs (20kHz-PWM) heizen ihn immerhin mit 2W.
@ Jan W. (jannyboy) >Gerald B. schrieb: >> Aber nur wenn sie eingerollt ist! ;-) >Nö Die Leitungsinduktivität ist immer da von ca. 5-10 nH/cm Leiterbahn. Wenn die Heizfolien eine mäanderförmigen Heizleiterstruktur hat, dann bleiben von den 5-10 nH/cm nur noch 0H übrig - also praktisch frei von induktiven Parasiten ;-) (wirkt dann eigentlich nur noch so viel wie ein durchgehender Leiterzug)
Ach - ich sehe gerade. Es gab ja schon einen Link zum benutzten Heizer: >Das hier sind die Dinger: >https://www.conrad.de/de/heizfolie-selbstklebend-1... Ok, nix Mäander, aber trotzdem nur eine kleine Schleife ...
Das ist doch bestimmt für diese Art von Chili, die geraucht wird, oder? Unglaublich, wie viele Chilizüchter im Internet immer unterwegs sind.
Md M. schrieb: > Oder ist es so, dass > eine einzelne Induktionsspitze einen FET nur "ein bisschen" kaputt > machen kann, ohne ihn ganz zu zerstören? Ja, wenn die max. Ratings von Strom- u. Spannungs-Spitzen überschritten werden, ist es ein Tot auf Raten. Achim S. schrieb: > heizen ihn immerhin mit 2W. Beachten muss man natürlich auch, ob die Body-Diode diese auch schnell genug an den Rest abgeben kann. Auch einzeln auftretende, leichte partielle Überhitzung, führt zum schrittweisen Tot.
Langsam ists mal gut. Wenn man die ganze Zeit aufrechnet, die ihr hier wegen 100µJ vertippt habt, hätte er sich eine Heizung inklu Steuerung kaufen können. Thema erledigt, würde ich mal sagen. Zu den Thread
Der Andere schrieb: > Saublöder Fehler, aber jeder macht mal einen blöden Fehler und man lernt > daraus :-) Der TO, was seine Schaltung betrifft sicher, aber ganz sicher nicht die überwiegende Anzahl an antwortenden Experten die ihren Laien-Senf hier dazu geben. Mach dies, mach das... Da möchte ich doch gern mal wissen, wer vom Fach und wer nur Hobbyist ist. Immer das gleiche hier. Forist schrieb: > Sebastian H. schrieb: > Wie einfach wäre es, wenn gleich zu Anfang ein vollständiger > Schaltplan gezeigt würde und nicht irgendein Fragment, dass in sich > korrekt ist, aber falsch angeschlossen ist. Dieser User ist der einzige, der mal eine richtige Forderung gestellt hat. Schreibt euch alle das mal hinter die Ohren. Schaltungsprobleme IMMER mit einem Schaltplan behandeln, egal wie simpel eine Schaltung ist. Ansonsten wird jeder Thread nur zu einem Fiasko und reine Glücksache, ihr Amateure.
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