Hallo, ich habe folgende Anwendung: Mit mehreren paralellen MOSFET möchte ich den Strang einer Batterie zu/abschalten. Wichtig dabei ist: - GND des Mikrocontroller darf nicht mit der des Batteriestangs verbunden sein. - es genügt statisches schalten - Spannungen bis 72 V annehmen - Ströme bis 33A Nach einiger Recherce habe ich mich für folgende Komponenten entschieden: MOSFET: IRF4110 Treiber IR2127 Die Schaltung aus dem Datenblatt ist angehängt und auch so aufgebaut. Ich habe es schon 3x kontrolliert. Derzeit habe ich LowSide aufgebaut ... wo bei die Schaltung auch HighSide beherschen sollte lt. Datenblatt. Für den Anfang arbeite ich mit einer elektronischen Last (regelbar R oder I) bei 36V und <1A (noch keine Kühlung installiert). Versorgungsspannung für den Treiber ist auf 12,5V. Mit ist klar dass das knapp an der Grenze ist. Über der Diode fallen aber ca. 0,3V ab sodass immer noch über 12,0V bei VB ankommen müssten. Wenn ich die Spannungsversorgung zuschalte (Last noch passiv) dann scheint alles zu funktionieren. Ich kann mit dem In-Pin auch den Ausgang schalten. Jedoch zeigt mmit die Last dann eine Spannung von ~24V. An VB-> Vs habe ich nun auch ~24V ... was schon grenzwertig ist. Wo kommt diese Spannung auf einmal her? Leider geht der Treiber immer kaputt wenn ich die (elektronische) Last aktiv schalte. Dann zeigts wieder 36V an -> ich kann den Strom einstellen an der Last, jedoch ist der HO pin immer auf 10V und man kann ihn nicht mehr auf 0V schalten. Gibt's vielleicht jemanden hier der sich mit dem IR2127 schon seine Erfahrungen gemacht hat und mir auf die Sprünge helfen kann? VG ReinerZufall24
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ReinerZufall24 schrieb: > - GND des Mikrocontroller darf nicht mit der des Batteriestangs > verbunden sein. der IR2127 macht keine galvanische Trennung. Du brauchst einen definierten GND-Bezug zwischen µC und Last. ReinerZufall24 schrieb: > - es genügt statisches schalten statisch kann der IR2127 nur auf der Low-Side treiben. Für die High-Side funktioniert statisches Schalten nicht, weil der Bootstrap-Kondensator immer mal wieder neu aufgeladen werden muss. ReinerZufall24 schrieb: > Leider geht der Treiber immer kaputt wenn ich die (elektronische) Last > aktiv schalte. > Dann zeigts wieder 36V an -> ich kann den Strom einstellen an der Last, > jedoch ist der HO pin immer auf 10V und man kann ihn nicht mehr auf 0V > schalten. > > Gibt's vielleicht jemanden hier der sich mit dem IR2127 schon seine > Erfahrungen gemacht hat und mir auf die Sprünge helfen kann? Dann zeige mal den gesamten Aufbau inklusive der Netzteile und der jeweiligen GND-Bezüge. Ggf. sieht man dann sofort, warum er kaputt gehen muss.
ReinerZufall24 schrieb: > Derzeit habe ich LowSide aufgebaut ... 1. Die Bootstrap Diode (zwischen Vcc un Vb) ist in diesem Fall nicht notwendig. 2. Vs muss an GND (COM).
ReinerZufall24 schrieb: > - GND des Mikrocontroller darf nicht mit der des Batteriestangs > verbunden sein. Dann braucht man ein galvanische Trennung. Dafür gibt es Optokoppler oder schon integrierte Treiber + Optokoppler. Z.B. Si8261. > - es genügt statisches schalten > - Spannungen bis 72 V annehmen Ganz schön viel. > - Ströme bis 33A Geht so. > Nach einiger Recherce habe ich mich für folgende Komponenten > entschieden: > MOSFET: IRF4110 > Treiber IR2127 Jaja, wir erfinden zum 1001ten Mal einen Lastschalter und machen ALLE Fehler noch einmal ;-) Man sollte möglichst einen Smart-Switch nehmen, ala BTS432 oder ähnlich. Dort ist ALLES drin, was es zur richtigen Ansteuerung und zum Schutz des MOSFETs braucht. Man braucht nur noch einen Optokoppler, um ihn anzusteuern. > Die Schaltung aus dem Datenblatt ist angehängt und auch so aufgebaut. > Ich habe es schon 3x kontrolliert. Tja, da fehlen wohl einige Grundlagen. 1.) Es fehlt die galvanische Trennung 2.) Die HIGH Side kann nicht statisch schalten, die Stromversorgung per Bootstrap-Diode und Kondensator brauchte ein Mindestfrequenz (einige kHz, vielleicht auch etwas weniger) und Mindestpulsbreite (einige us). > Derzeit habe ich LowSide aufgebaut ... wo bei die Schaltung auch > HighSide beherschen sollte lt. Datenblatt. > Für den Anfang arbeite ich mit einer elektronischen Last (regelbar R > oder I) bei 36V und <1A (noch keine Kühlung installiert). Naja, das kann im Einzelfall aber auch Probleme machen, wenn da was instabil wird. Ein passive, ohmsche Last ist da unkritischer. > Versorgungsspannung für den Treiber ist auf 12,5V. Mit ist klar dass das > knapp an der Grenze ist. Über der Diode fallen aber ca. 0,3V ab sodass > immer noch über 12,0V bei VB ankommen müssten. Das ist nicht das Problem. > Wenn ich die Spannungsversorgung zuschalte (Last noch passiv) dann > scheint alles zu funktionieren. Ich kann mit dem In-Pin auch den Ausgang > schalten. Das ist trivial. > Jedoch zeigt mmit die Last dann eine Spannung von ~24V. > An VB-> Vs habe ich nun auch ~24V ... was schon grenzwertig ist. > Wo kommt diese Spannung auf einmal her? Siehe oben. Deine Schaltung kann das nicht.
tesari schrieb: > ReinerZufall24 schrieb: > 2. Vs muss an GND (COM). Aber nicht für den eigentlichen Einsatzzweck, im High-Side Betrieb...
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Hallo, vielen Dank für eure Antworten. Ich versuche mal zusammenfassen und allen ein wenig zu antworten. Verbindung Vs -> GND habe ich eingefügt. Nun passt auch die Spannung zwischen VB->Vs. Nun zum Kern der Schaltung. Einen smartSwitch der bis 72V hochgeht habe ich in der schnelle noch nicht gefunden. Ich werd aber weiter suchen. Um die saubere Trennung zwischen GND µC und V_bat zu erreichen muss ich offensichtlich an die 72V einen DCDC-Converter auf z.B. 12V setzen -> und davon die FET's und den Optokoppler Si826 versorgen. Der Vollständigkeithalber hier noch zwei Bilder der Schaltung. Das sieht natürlich SEHR wild aus. Das lange Leitung und Frequenzen ungünstig sind ist mir bekannt. Naja ... man weiß es besser wenn man sich lange genug damit abmüht. Nochmal danke für die Tipps. RainerZufall24
ReinerZufall24 schrieb: > Hallo, > vielen Dank für eure Antworten. > > Ich versuche mal zusammenfassen und allen ein wenig zu antworten. > > Verbindung Vs -> GND habe ich eingefügt. > Nun passt auch die Spannung zwischen VB->Vs. Ja, aber dann hast du keine galvanische Trennung mehr. > Nun zum Kern der Schaltung. > Einen smartSwitch der bis 72V hochgeht habe ich in der schnelle noch > nicht gefunden. Ich werd aber weiter suchen. Das könnte eng werden, 72V sind schon recht exotisch. > Um die saubere Trennung zwischen GND µC und V_bat zu erreichen > muss ich offensichtlich an die 72V einen DCDC-Converter auf z.B. 12V > setzen -> und davon die FET's und den Optokoppler Si826 versorgen. Nö. Deine 72V sind ja die Lastspannung, dort schaltet man meistens eher nicht die Versorgung des FETs dran. Du braucht einen galvanisch getrennten DC/DC Wandler, welcher von deiner Steuerspannung auf das GND-Potential deines 72V Lastkreises umsetzt. Dann ist nämlich die Versorgung des FETs unabhängig von der Lastspannung. > Der Vollständigkeithalber hier noch zwei Bilder der Schaltung. > Das sieht natürlich SEHR wild aus. > Das lange Leitung und Frequenzen ungünstig sind ist mir bekannt. Der Satz ist sinnlos. Da fehlt mindestens ein Adjektiv, nämlich "hohe". Aber die sind nicht dein Hauptproblem.
ReinerZufall24 schrieb: > - es genügt statisches schalten Dafür geht auch ein APV1121 Photovoltaic Optokoppler, damit ist auch Highside mit N-FET kein Problem. Die Schaltfrequenz sollte nur nicht über 100Hz sein, statisch ist es OK seit Jahren bei mir bewährt.
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