Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Welchen Mosfet für Tiefentladeschutz mit Lademöglichkeit?


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von Mike (Gast)


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Moin!
Ich möchte einen Tiefentladeschutz für einen 100Ah 24V Akku in meinem 
Wohnmobil aufbauen. Für die Abschaltung möchte ich einen P-Kanal Mosfet 
verwenden.
Nun frage ich mich, ob es möglich ist die Bodydiode des Mosfets als 
Rückkanal zum Laden zu verwenden oder ob ich eine Shottky Diode 
antiparallel schalten muss, um den Akku mit ca. 20A wieder aufzuladen.
Kann mir jemand einen Tipp geben, welcher Typ Mosfet da infrage kommt?
Danke!
Mike

: Verschoben durch Admin
von Bernd K. (bmk)


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P-Kanal MOSFET haben allgemein schlechtere Werte als N-MOSFET.

Inzwischen gibt es aber Typen, die schon beachtliche Werte haben:

http://www.infineon.com/dgdl/Infineon-IPB180P04P4L_02-DS-v01_03-en.pdf?fileId=db3a30432f69f146012f7845736e2e49&ack=t

von THOR (Gast)


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Da die Schaltzyklen ja gering sein werden, ist vielleicht ein Relais die 
bessere Wahl?

von Thomas E. (picalic)


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Mike schrieb:
> um den Akku mit ca. 20A wieder aufzuladen.

Bei 20A müsste man den FET dafür auf einen großzügig dimensionierten 
Kühlkörper montieren, da durch den hohen Spannungsabfall an der 
Body-Diode eine entsprechend hohe Verlustleistung anfällt. Eine 
Schottky-Diode wäre besser, aber auch da muss man noch ein paar Watt an 
Wärmeleistung abführen.
Insgesamt wäre es sicher besser, den FET zum Laden einzuschalten.

von Mike (Gast)


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Thomas E. schrieb:
> Insgesamt wäre es sicher besser, den FET zum Laden einzuschalten.

Hm, aber leitet der denn dann in beiden Richtungen?

von THOR (Gast)


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Natürlich, solange Ugs größer als Uth ist.

von MaWin (Gast)


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Mike schrieb:
> Kann mir jemand einen Tipp geben, welcher Typ Mosfet da infrage kommt?

Einer, der den Strom aushält.
Dazu hast du ja NATÜRLICH nichts geschrieben.
Aiso den maximalen Ladestrom (über die Diode) und den maximalen 
Entladestrom (über den eingeschalteten MOSFET).
Und dabei geht es auch und gerade um sehr kurzzeitige Stromspitzen, wie 
sie beispielsweise beim anklemmen eines Kondensators oder 
Ladungsausgleich beim Zusammenschalten von 2 Akkus auftreten.
Denn MOSFETs sind in Millisekunden kaputt, und die angesprochenden 
Ströme liegen deutlich über 100A es sei denn, man unternimmt etwas gegen 
sie (Laden über Vorwiderstand, Entladenüberstrombegrenzung).

von Kristina K. (Gast)


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Huhu,

Also ich hab schon mal gute Erfahrungen mit den BTS555 gemacht. Hat den 
Vorteil zum klassischen Mosfet das Schutz wie Überstrom, Kurzschluss, 
Übertemperatur usw integriert ist. Und bei höheren Strombedarf bzw. 
Leistungsbedarf (thermisch) könntest du auch 2 oder 3 davon parallel 
schalten.

Gruß

Krissiii

von Hurra (Gast)


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Vorschlag:
http://www.vishay.com/docs/73493/73493.pdf

Den hab ich schon für ähnliche Aufgaben (allerdings nur 10A) genutzt.

Für 20A heißt das:
Typisch 0,005Ohm -> 2W

Das kann das Layout übernehmen, vorausgesetzt man sieht ausreichende 
Kühlflächen vor.

Man kann auch zwei parallel schalten, dann spart man jeglichen Kühler 
komplett - da wären wir bei 0,5W pro FET, das packt das Package allein. 
Der kostet nicht so viel, dass man sich das nicht leisten kann.

Dessen Diode wird den Ladestrom allerdings nicht tragen können - weil 
der dann zu heiß werden wird.
Aber nichts spricht dagegen, ihn beim Laden einzuschalten - ein FET kann 
in beide Richtungen leiten. Wurde weiter oben ja schon vorgeschlagen.

von Markus M. (mmvisual)


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Wenn man einen Mosfet während dem laden ansteuert fließt der Strom auch 
rückwärts durch den Mosfet und nicht durch die integrierte Diode.

von Michael_ohl (Gast)


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Das Ladegerät kann doch direkt an den Akku darf halt nur keinen Strom 
aus dem Akku ziehen wenn es nicht lädt. Im Zweifel ein Relais das 
einschaltet wenn Ladenstrom fließen kann.

Mfg
Michael

von Mike (Gast)


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Vielen Dank erst mal für die vielen erhellenden Antworten! Nun seh ich 
schon klarer.

Eine etwas stumpfe Frage hätte ich noch:
Die meisten Mosfets sind mit maximal Vgs=+/-16...20V angegeben. Da ich 
aber eine 24V Anlage überwachen möchte und die Spannungswächet ICs Vin 
durchschalten bin ich in der Auswahl doch sehr eingeschränkt.

Kann man dieses Problem mit einem einfachen Spannungsteiler lösen oder 
führt das wieder zu neuen Problemen, so dass man unbedingt einen MOSFET 
mit hoher zulässiger Vgs einsetzen sollte?

Danke!

von Bernd K. (bmk)


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Hier zur Ansteuerung eines P-Kanal MOSFETS:

Beitrag "Re: Wie Ugs (p-FET) sinnvoll begrenzen?"

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