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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Idealer Snubber für High Side Switch?


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Autor: Krawumbs (Gast)
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Hallo Leute,

ich will recht dicke Ströme (20A@24-40Vdc) per High Side NFET 
zuschalten. Das erfolgt "nur" ca. ein mal pro Stunde.

Da aber sowohl zw. Quelle und NFET als auch zw. NFET und Last durchaus 
einiges an Kabelstrecke mit induktiven Anteil liegt, wurde ich auch 
gerne noch einen Snubber zum NFET vorsehen.
Der NFET ist übrigens ein FDB0165N807L mit <2mOhm, 80Vds und 1000mJ 
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Jetzt aber zu meinen Fragen.
Was für ein Snubber sollte ich vorsehen? Reicht ein RC oder doch besser 
ein RCD? Und wie "rum" soll der an den NFET angebracht werden?

Ist es richtig, das der RCD zwischen Drain und Source geklemmt wird?
Die Diode (mit den parallelen Widerständen) des RCDs mit der Anode von 
Source des NFETs an die Kondensatoren und diese dann an Source?
Also so, wie im Anhang?

Autor: MaWin (Gast)
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Du brauchst bei Gleichspannung keinen Snubber, die Freilaufdiode reicht.

Mach dir lieber Gedanken darum, wie du Quelle an GND abstützt (Elko nah 
dran) und wie du Überspannung am Gate verhindest, schnell schaltende 
MOSFET produzieren starke Transienten die zu Spannungsversatz auf Quelle 
und GND führen.
Ausserdem würde ich darüber nachdenken, was passiert wenn am Ausgang ein 
Kurzschluss auftritt (Quelle strombegrenzt ?) und ob es nicht EMV 
Störaussendungen gibt wenn so lange Leitungen so viel Strom schalten

Autor: Klaus (Gast)
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MaWin schrieb:
> ob es nicht EMV
> Störaussendungen gibt wenn so lange Leitungen so viel Strom schalten

Das ist natürlich ein wirklich ernsthaftes Problem, wenn

Krawumbs schrieb:
> Das erfolgt "nur" ca. ein mal pro Stunde.

MfG Klaus

Autor: oszi40 (Gast)
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Klaus schrieb:
> Das ist natürlich ein wirklich ernsthaftes Problem, wenn
>>ein mal pro Stunde

Den Aufbau sehen wir hier nicht. Kann durchaus Ärger machen, wenn 
parallel noch Signalleitungen verlaufen.

Autor: Bernd K. (prof7bit)
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oszi40 schrieb:
> Klaus schrieb:
>> Das ist natürlich ein wirklich ernsthaftes Problem, wenn
>>>ein mal pro Stunde
>
> Den Aufbau sehen wir hier nicht. Kann durchaus Ärger machen, wenn
> parallel noch Signalleitungen verlaufen.

Und vor allem kann man den Fehler dann nur ca. einmal pro Stunde 
diagnostizieren oder er wirkt sich im Schnitt nur zweimal am Tag aus 
wenn zwei Zufälle zusammenkommen und er tritt am anderen Ende des 
Gebäudes auf, es sollen schon gute Leute in den Wahnsinn getrieben 
worden sein durch sowas.

: Bearbeitet durch User
Autor: Krawumbs (Gast)
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MaWin schrieb:
> Du brauchst bei Gleichspannung keinen Snubber, die Freilaufdiode reicht.

Okay, ich dachte einen haben, wäre besser, aber ich lasse mich da besser 
eines besseren belehren!

Was glaubt Ihr, sollte ich ggf. mehr als einen der oben genannten NFETS 
für meinen Zweck parallel schalten?

MaWin schrieb:
> Ausserdem würde ich darüber nachdenken, was passiert wenn am Ausgang ein
> Kurzschluss auftritt (Quelle strombegrenzt ?)

Der Aufbau hat einen Dicken LEM-Hall Strommesswandler. Bei zu großem 
Strom wird abgeschaltet.

MaWin schrieb:
> Mach dir lieber Gedanken darum, wie du Quelle an GND abstützt (Elko nah
> dran) und wie du Überspannung am Gate verhindest, schnell schaltende
> MOSFET produzieren starke Transienten die zu Spannungsversatz auf Quelle
> und GND führen.

Ich habe auf dem Board vor dem NFET (also auf der Quellenseite) einiges 
an Kondensatoren. Das hab ich schon in einem frühern PCB gemerkt, das 
man davon nie genug haben kann! - Da sind mir die FETs auch immer 
durchgebrannt, darum jetzt so einen (oder vielleicht auch mehrere? s.o.) 
von den wirklich dicken Dingern.

oszi40 schrieb:
> Den Aufbau sehen wir hier nicht. Kann durchaus Ärger machen, wenn
> parallel noch Signalleitungen verlaufen.

Also ich gehe aktuell davon aus, das ich auf jeder Seite der Platine 
max. 3m 6mm² an Leitung haben werden.

Autor: MaWin (Gast)
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Krawumbs schrieb:
> sind mir die FETs auch immer durchgebrannt, darum jetzt so einen (oder
> vielleicht auch mehrere? s.o.) von den wirklich dicken Dingern.

Du hast offensichglich ein anderes Problem.

Die Theorie, dass man einfach einen 10-fach überdimensioniertes Teil 
nehmen muss ist falsch. Der hat ja auch Nachteile, z.B. eine 
Gate-Kapazität von 25nF

Du verwendest N-MOS auf der high side und schaltest selten. Du brauchst 
also einen high side Gate Treiber für 100% PWM duty cycle, sprich 
entweder mit eigener Ladungspumpe oder einer Stromversorgung so 10V über 
VCC.

Wie ist denn deine Schaltung (wo kommt die Spannung her, alles um den 
MOSFET).

Für 20A bei 40V täte es ein D2Pak MOSFET wie STB80NF55 locker.

Autor: Krawumbs (Gast)
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MaWin schrieb:
> Wie ist denn deine Schaltung (wo kommt die Spannung her, alles um den
> MOSFET).

Das mache ich mit einem DC/DC Wandler. Der setzt mir meine auf dem Board 
vorhandene 12V auf 12Viso um. Der "-" des 12Viso ist auf dem Source 
Potentiel verbunden, so das ich am Gate wirklich 12V bzw. 0V von Source 
erzeugen kann. Der FET wiederum wird mit dem "oberen" Teil eines 600V 
Halb Brücken Treibers befeuert. Dieser hat keine Logik intern (außer 
Level Shifter), so das dieser unabhängig von der Lowside geschaltet 
werden kann. - Das klappt auch ;)

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