Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Freilaufdiode präventiv einbauen? Welche Dimension?


von Stefan M. (stefanme)


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Hallo zusammen!

Ich arbeite gerad an einer Schaltung für mein Auto. Ich möchte über 
einen MOSFET eine Last Steuern. Soweit kein Problem bei Lichtern oder 
ähnliches. Wie wie sieht es mit Pumpen, Kompressoren ect. aus? Hier 
sollte ich doch zum Schutz eine Freilaufdiode einbauen oder? (Ist alles 
schon ein bisschen länger her ;) ).

Da ich aber nicht weiß, welcher Verbraucher später dran hängt, kann ich 
die Diode nicht wirklich berechnen.

Maximal werden über den Mosfet später 30A bei 12V geschaltet. Wie wähle 
ich hier jetzt meine DIODE aus wenn ich die Induktivität des 
Verbrauchers nicht kenne? Sollte ich die Freilaufdiode eventuell ganz 
weglasssen? Was würde passieren?

grüße Stefan

von Jürgen F. (unterstrom)


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Hallo Stefan,
wenn dein Verbraucher 12V bekommen soll, muss die Diode beim 
Normalbetrieb diese 12V in Sperrichtung aushalten können (dauernd).
Wenn dein Verbraucher 30A bekommen soll, muss die Diode beim Abschalten 
diese 30A in Durchlassrichtung aushalten können (kurzzeitig, ~10ms)

Jürgen

von Harald W. (wilhelms)


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Jürgen F. schrieb:

> wenn dein Verbraucher 12V bekommen soll, muss die Diode beim
> Normalbetrieb diese 12V in Sperrichtung aushalten können (dauernd).
> Wenn dein Verbraucher 30A bekommen soll, muss die Diode beim Abschalten
> diese 30A in Durchlassrichtung aushalten können (kurzzeitig, ~10ms)

...womit vermutlich in 90% aller Fälle eine 1N4001 für <10ct
ausreichen wird. Die restlichen 10% würden dann eine 10A-diode
erfordern, die kaum teurer ist.

>> Sollte ich die Freilaufdiode eventuell ganz weglasssen?
>> Was würde passieren?

Beim (ersten) Ausschalten einer induktiven Last wäre Dein FET kaputt.

von simon (Gast)


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Jürgen hat Recht, Harald bei der Diodenauswahl nicht.

von René F. (Gast)


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simon schrieb:
> Jürgen hat Recht, Harald bei der Diodenauswahl nicht.

Bitte mit Begründung!

Das Datenblatt von Vishay gibt für die 1N4001 einen I_FSM von 30A an.

von simon (Gast)


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René F. schrieb:
> Das Datenblatt von Vishay gibt für die 1N4001 einen I_FSM von 30A an.

In anderen Datenblättern steht etwas mehr drin:
https://www.vishay.com/docs/88503/1n4001.pdf

Schaue Dir dort mal Fig. 3 an. In der Praxis dürften die dort genannten 
Grenzwerte überschritten werden.

von Jens G. (jensig)


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>Beim (ersten) Ausschalten einer induktiven Last wäre Dein FET kaputt.

Aber nur, wenn dessen Avalanche-Werte überschritten werden.

 simon (Gast) schrieb:

>In anderen Datenblättern steht etwas mehr drin:
>https://www.vishay.com/docs/88503/1n4001.pdf

>Schaue Dir dort mal Fig. 3 an. In der Praxis dürften die dort genannten
>Grenzwerte überschritten werden.

Da wir nicht wissen, wie groß die Induktivitäten sind, und damit, wie 
lnge diese L den Strom noch nachschiebt, ist es müßig, für oder gegen 
die 1N4001 zu plädieren.
Eine 30A-Diode brauchen wir sicherlich nicht, aber 1A betrachte ich 
wiederum als unterdimensioniert in dieser Situation.
10A sollte aber für die meisten Fälle reichen.

von Stefan M. (stefanme)


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Vielen Dank! Mir war das mit dem Peak nicht klar...

Also reicht sowas hier vollkommen aus:

https://datasheet.lcsc.com/szlcsc/1811071613_MDD-Microdiode-Electronics-SS52_C51497.pdf

5A average
10A peak

?

von simon (Gast)


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Die SS52 ist von der Spannungsfestigkeit etwas grenzwertig, denn durch 
Alterung wird ihre Spannungsfestigkeit sinken. Vom Strom her sollte es 
reichen, es sei, dass Du eine sehr große Induktivität schalten möchtest.

von Jens G. (jensig)


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>5A average
>10A peak

Wo steht denn da was von 10A Peak?
Aber egal, von den Diagrammen her sollte die lässig ok sein.

von Harald W. (wilhelms)


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Jens G. schrieb:

> Eine 30A-Diode brauchen wir sicherlich nicht, aber 1A betrachte ich
> wiederum als unterdimensioniert in dieser Situation.

Ich vermute mal, schon den FET bei einem "Universalschalter" für 30A
zu dimensionieren, ist eine unnötige Überdimensionierung für die
wenigen induktiven Verbraucher, die einen so hohen Strom ziehen.
Da kann man (bei gleicher Platine) auch alternativ bestücken.

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