Hi, es handelt sich um folgende Schaltung Das Datenblatt der verwendeten Transistoren: https://www.vishay.com/docs/91021/91021.pdf Ziel der Schaltung: Die Simulierte Spannungsquelle V2 ist der MasterEnable eines VSC Boards, der auf Ground geschaltet wird. Sobald das geschiet, soll das Relais durchschalten und die Motoren mit Strom versorgen (HIER NICHT GEZEIGT!). Beim Abschalten des Relais soll der Strom, der zurück ins Board fließt, minimal gehalten werden. Erkennt jemand ein Problem, oder weiß jemand eine elegantere bzw eine Alternative, die platzsparender ist? Lg EDIT: Hier war ein Vorschlag: http://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?cct=$+1+0.000005+1.700203994009402+50+5+43%0Af+640+240+704+240+0+4+0.2%0Ar+640+128+640+240+0+10000%0A178+704+96+736+96+0+1+0.005+0.20822392858865296+0.05+1000000+0.2+10%0Ar+704+144+704+224+0+47%0Aw+704+352+704+256+0%0Av+-96+352+-96+128+0+0+40+12+0+0+0.5%0Af+0+272+48+272+0+1.5+0.02%0Aw+48+288+48+352+0%0Av+0+336+0+288+0+2+100+5+0+0+0.5%0Aw+0+272+0+288+0%0Aw+0+336+0+352+0%0Aw+-64+352+0+352+0%0Aw+0+352+48+352+0%0Aw+-96+352+-64+352+0%0Af+544+256+608+256+0+4+0.2%0Ar+544+128+544+256+0+10000%0Aw+608+240+640+240+0%0Aw+608+272+608+352+0%0Aw+640+128+704+128+0%0Aw+48+256+544+256+0%0Aw+48+352+608+352+0%0Aw+704+352+608+352+0%0Aw+-96+128+544+128+0%0Aw+640+128+544+128+0%0A
Angehängte Dateien:
-
Schaltplan.png
83 KB
:
Bearbeitet durch User
Casimir B. schrieb: > Erkennt jemand ein Problem, Du steuerst die MOSFETs mit zu wenig Spannung an. Und weshalb überhaupt 100V MOSFETs für lausige 12V?
Wieso zu wenig Spannung? 2-4V GS-Spannung zum Durchschalten. Die MOSFETs waren da, mussten verwendet werden.
Casimir B. schrieb: > Wieso zu wenig Spannung? Bei IRF640? Da bist du mit 4V am Gate gegen Source im schlimmsten Fall gerade mal bei 250µA Stromfähigkeit. Bedenke, das die Threshold Spannung genau das ist - die Schwelle, ab die ein MOSFet leitend wird, hier angegeben für 250µA. Wenn man sich dann im IR Datenblatt Fig.3 anschaut sieht man, das erst bei 6V Ugs so etwa 10A möglich sind.
Casimir B. schrieb: > Wieso zu wenig Spannung? 2-4V GS-Spannung zum Durchschalten. Nein, das ist die Spannung wo sie gerade noch nicht nennenswert leiten.
Matthias S. schrieb: > Da bist du mit 4V am Gate gegen Source im schlimmsten Fall > gerade mal bei 250µA Stromfähigkeit. Bedenke, das die Threshold Spannung > genau das ist - die Schwelle, ab die ein MOSFet leitend wird, hier > angegeben für 250µA. Wieviel Strom da im Endeffekt fließt, spielt keine Rolle, es sollte möglichst wenig fließen. Desto weniger, desto besser. Das eigentliche Ziel ist es, das Relais durch zu schalten, sobald der MasterEnable auf Ground liegt, in Spice mit der Spannungsquelle V2 simuliert. Die mit Strom zu versorgenden Motoren werden andersweitig versorgt, durch das Durchschalten des Relais.
:
Bearbeitet durch User
Casimir B. schrieb: > Wieviel Strom da im Endeffekt fließt, spielt keine Rolle, > es sollte möglichst wenig fließen. Dann such dir ein Relais, das eine 12V/48kOhm Wicklung hat...
hinz schrieb: > Casimir B. schrieb: >> Wieviel Strom da im Endeffekt fließt, spielt keine Rolle, >> es sollte möglichst wenig fließen. > > Dann such dir ein Relais, das eine 12V/48kOhm Wicklung hat... Muss mit diesem Relais geschehen.
Casimir B. schrieb: > hinz schrieb: >> Casimir B. schrieb: >>> Wieviel Strom da im Endeffekt fließt, spielt keine Rolle, >>> es sollte möglichst wenig fließen. >> >> Dann such dir ein Relais, das eine 12V/48kOhm Wicklung hat... > > Muss mit diesem Relais geschehen. Mit welchem? Ausser den absurden 0,5mH wissen wir nichts über das Relais. Und die Spezifikation des Ausgangs der VSC fehlt auch.
Casimir B. schrieb: > Wieviel Strom da im Endeffekt fließt, spielt keine Rolle, > es sollte möglichst wenig fließen. > Desto weniger, desto besser. Hä? Dein Relais braucht aber nun mal mehr als 250µA, um zu schalten. Nochmal: Bei 4V Gate-Source Spannung hat IR Exemplare gemessen, die da nur 250µA durchlassen. Es gibt auch welche, die schon 250µA leiten, wenn Ugs nur 2V ist, deswegen gibt es Angaben für min. und max. Ugsth. Aus gutem Grund ist das o.a. Diagramm auch erst ab Ugs = 4V gezeichnet, als absolutes Minimum für Ugs.
:
Bearbeitet durch User
Matthias S. schrieb: > Bei 4V Gate-Source Spannung hat IR Exemplare gemessen, die da nur 250µA > durchlassen. Es gibt auch welche, die schon 250µA leiten, wenn Ugs nur > 2V ist, deswegen gibt es Angaben für min. und max. Ugsth. > Aus gutem Grund ist das o.a. Diagramm auch erst ab Ugs = 4V gezeichnet, > als absolutes Minimum für Ugs. Und das gilt nur für 25°C! Wenns kälter wird steigt die nötige Spannung.
Das verwendete Relais: https://www.conrad.de/de/fic-frc5ba-dc12v-kfz-relais-12-vdc-30-a-1-schliesser-504357.html Das Problem ist, dass das Relais schaltet, obwohl der MasterEnable (Spannungsquelle V2 in simulation) noch nicht auf Ground gelegt wurde.
Casimir B. schrieb: > Das Problem ist, dass das Relais schaltet, > obwohl der MasterEnable (Spannungsquelle V2 in simulation) noch > nicht auf Ground gelegt wurde. Dann ist da was defekt. Deine Schaltung würde das nicht ändern.
Casimir B. schrieb: > Die Simulierte Spannungsquelle V2 ist der MasterEnable eines VSC Boards Es war mal wieder zu schwer https://www.autonomoustuff.com/wp-content/uploads/2016/08/VSC-Data-Sheet.pdf Nehmen wir also an, die Beschreibung stimmt: "The Master Enable outputs are open drain type, designed to drive the coil of a pair of safety relays." dann musst du gar nichts bauen.
1 | master-Enable--+--Relais--+-- +12V |
2 | | | |
3 | +--|>|-----+ |
Relais zieht an, wenn Maschine einsatzbereit.
hinz schrieb: > Casimir B. schrieb: >> Das Problem ist, dass das Relais schaltet, >> obwohl der MasterEnable (Spannungsquelle V2 in simulation) noch >> nicht auf Ground gelegt wurde. > > Dann ist da was defekt. Deine Schaltung würde das nicht ändern. Das Relais zieht allerdings so viel Strom, dass beim Abschalten (trotz Rücklaufdiode) bereits ein Board kaputt gegangen ist. Deshalb der ganze Aufwand. Und deshalb die Schaltung, die in der Theorie doch so funktionieren sollte: Sobald durch den MasterEnable 0V am ersten MOSFET anliegt, liegt am zweiten MOSFET durch den Spannungsteiler 4V an, somit schaltet das MOSFET und das Relais.
Casimir B. schrieb: > Das Relais zieht allerdings so viel Strom, dass beim Abschalten (trotz > Rücklaufdiode) bereits ein Board kaputt gegangen ist. Spezifikation hast du immer noch nicht geliefert. Und dass der Defekt durchs Abschalten kam deutet nicht auf zu geringe Strombelastbarkeit der VSC hin.
Casimir B. schrieb: > Das verwendete Relais: > https://www.conrad.de/de/fic-frc5ba-dc12v-kfz-relais-12-vdc-30-a-1-schliesser-504357.html > > Das Problem ist, dass das Relais schaltet, > obwohl der MasterEnable (Spannungsquelle V2 in simulation) noch > nicht auf Ground gelegt wurde. Mich überzeugt die im Eingangspost gezeigte Schaltung nicht. Schau Dir mal bei Treiber: Beispiele zu Low-Side Treibern den diskreten Treiber 2b an. Das erscheint mir geeigneter. Bei 12V Steuerspannung schalten Deine IRF540 auch sauber durch.
Casimir B. schrieb: > es handelt sich um folgende Schaltung @alle, die LT-Spice Simulationen machen und Schaltpläne hochladen: Es wäre hilfreich, wenn Ihr 1) die *.asc-Datei mit hochladen würdet, dann könnten andere Foristen die Simu durchführen und evtl. Erkenntnisse dabei gewinnen. 2) Verwendet Labels und gebt den Signalen, die ihr messt und darstellt, Namen. Bezeichner wie V(N001) und V(N004) sind nicht so dolle... ;)
Casimir B. schrieb: > Das Relais zieht allerdings so viel Strom, dass beim Abschalten (trotz > Rücklaufdiode) bereits ein Board kaputt gegangen ist. Schalte z.B. mit einem kleinen Relais das grosse. Casimir B. schrieb: > durch den Spannungsteiler 4V an, > somit schaltet das MOSFET und das Relais. Das sind doch aber nur 4V. Hast du denn nun verstanden, das ein IRF640 bei 4V noch gar nicht richtig schalten muss? Erhöhe das erstmal auf 6-8V und dann sehen wir weiter. Du kannst auch direkt 12V ans Gate legen, das macht dem Burschen nichts aus.
Matthias S. schrieb: > Das sind doch aber nur 4V. Hast du denn nun verstanden, das ein IRF640 > bei 4V noch gar nicht richtig schalten muss? Aber es handelt sich doch um einen IRF540.. Und da steht, dass er zwischen 2V minimal und 4V Maximal schaltet. Beim Anschluss von 12V wurde der schon sehr heiß und hat gerochen..
Casimir B. schrieb: > Matthias S. schrieb: > >> Das sind doch aber nur 4V. Hast du denn nun verstanden, das ein IRF640 >> bei 4V noch gar nicht richtig schalten muss? > > Aber es handelt sich doch um einen IRF540.. Und da steht, > dass er zwischen 2V minimal und 4V Maximal schaltet. Sorry, aber Du interpretierst die Gate-Source Threshold Voltage weiterin nicht korrekt. Irgendwo zwischen 2V und 4V (je nach Exemplar) liegt bei 25°C die Schwelle, bei der 250µA an Strom fließen. Wenn Du Vgs weiter erhöhst fließt mehr. Du brauchst aber klar mehr als 250µA, also musst Du unbedingt eine höhere Vgs anlegen. Erst bei Vgs=10V ist der FET voll durchgesteuert und es wird vom Hersteller eine Rds(on) spezifiziert. Es macht daher Sinn mindestens 10V zu verwenden. > Beim Anschluss von 12V wurde der schon sehr heiß und hat gerochen.. Dann hast Du das entweder falsch beschaltet oder der FET war vorher schon beschädigt, z.B. durch ESD. Unter den Absolute Maximum Ratings im Datenblatt steht Gate-Source-Voltage +-20V. Mit 12V bist Du da weit genug von weg, davon geht da noch nix kaputt.
:
Bearbeitet durch User
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.