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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ströme bis 40 A schalten


Autor: Nik (Gast)
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Hallo alle!


Ich habe ein weiteres Problem mit meinem kleinen
Netzteil-Bastelprojekt.
Nachdem ich Anhaltspunkte zur Strommessung habe, möchte ich eine
einstellbare Strombegrenzung realisieren. Der ATmega misst den Strom
und schaltet bei Überschreitung des eingegebenen Grenzwertes ab.

Wie bzw. mit welchen Bauelement kann ich am idealsten einen
elektronischen Schalter realisieren, der bis 40 A schalten kann?
Ich dachte erst an Relais über Optokoppler, aber nicht alle machen den
Strom mit. Ich würde also gern über MOSFETs schalten, die auf einem
Kühlkörper befestigt sind.

Ich hab leider noch keine Ahnung in der Richtung. ;)
Gibt es da spezielle Dinge wie Vorbeschaltung, Verluste, usw., die ich
beachten sollte?
(Ich stelle mir das so vor, daß ich mit einen Port über Optokoppler den
FET an- bzw. abschalte.)


Vielen Dank für Rat,
Nik

Autor: JojoS (Gast)
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Optokoppler ist nicht ideal, besser sind MOSFet Treiber IC's. Sieh dir
erstmal diese Seite hier an:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Mosfet-%C3...
Und vielleicht mal die Suche zu Mosfet bemühen, das Thema taucht jede
Woche hier auf. Und mit 40A kann man schon ein schönes Feuerwerk
veranstalten, da sollte man dann auch wissen was man tut...

Autor: Sascha Koths (Gast)
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Schau mal nach Solid State Relais

Gruß Sascha

Autor: alfsch (Gast)
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wenig info, also rate ich halt: wozu 40a schalten??? schalte trafo
primär ab. oder nicht?

Autor: Sonic (Gast)
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Für MOSFETs sind 40A kein Problem. Die musst du nicht mal kühlen. Musst
mal den 'C'-Katalog wälzen, da sind jede Menge drin. Bei Pollin auch.
Ich habe 2st. parallel im TO220-Gehäuse ungekühlt mit 100A dauer
getestet, sind nicht mal richtig warm geworden. Die Strommessung dürfte
wohl eher das Problem werden, oder hast du da schon was?

Autor: Sascha Koths (Gast)
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Reichelt z.B hier das: WGA 5-6D40
Einfach an den Pin eines AtMega.
Zur Sicherheit vieleicht noch über einen Optokoppler.

Gruß Sascha

Autor: Nik (Gast)
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Hmm werd ich gleich mal machen.

(Als Quell-NT nehme ich ein PC-NT, schaltet ja bei Kurzschluß auch
ab.)

Hatte da so an IRF3205 gedacht, die hab ich auch gerade noch
rumnfliegen ;)
Wie gesagt, im Schalten von hohen Strömen kenn ich micht noch nicht
aus, aber ich werd mal suchen :D

Autor: Nik (Gast)
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Wow, so viele Antworten während ich den Beitrag schrieb, hehehe.

Zu SSR, die sind teuer und groß, ich habe nicht so viel Platz und
bräuchte zwischen 3 bis 5 ...

Zur Ergänzung: Ich möchte aus einem PC-NT ein Bastel-NT machen und
dementsprechend auch bis an die Grenzen eines solchen NTs gehen.
Ich kann ja dann verschiedene Features reinprogrammieren, U-I-Messung,
Leistung, vielleicht noch Anschalt-Abschalt-Timer usw., jeweils für die
verschiedenen Spannungen, also nicht komplett an oder aus.
Außerdem möchte ich nicht nur die 5V/12V nutzen, sondern auch den Rest.
Wie gesagt, das ist ein Bastelprojekt, also bitte nicht lachen ;)

@Sonic: Ja, die I-Messung ist nicht 100% genau, aber ausreichend. Meine
Frage dazu ist in diesem thread:
http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-419797.html

Autor: Jürgen Berger (hicom)
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@Sascha:
Da hier wohl Gleichstrom geschaltet werden soll,
geht der Reichelt Typ nicht.
Man könnte aber z.B. den HRS D1D40 von Schuricht einsetzen.
Ausserdem ist ein zusätzlicher Optokoppler überflüssiger Luxus,
da immmer im SSR bereits enthalten.

Jürgen

Autor: AVR und mehr (Gast)
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Hmm, mann könnte fast auf die Idee kommen, KFZ-Relais dafür
zu mißbrauchen... Es gibt sie auch für entsprechende Ströme,
und es gibt sie auch in Printausführung. Und sie sind auch
noch bezahlbar...

Autor: Tobias (Gast)
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> Für MOSFETs sind 40A kein Problem. Die musst du nicht mal kühlen.

Tatsächlich? Bei 40A und einem Rdson von angenommenen 0,02 Ohm hat man
immerhin eine Verlustleistung von 32W. Die sollen ohne Kühlung an die
Umgebung abgehen?

Autor: Günther Schmidt (guenther)
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> Bei 40A und einem Rdson von angenommenen 0,02 Ohm hat man
immerhin eine Verlustleistung von 32W.

@Tobias: Wie kommst du denn darauf, dass die 40A bei 40V vorliegen? Hat
Nik das irgendwo geschrieben?

Autor: Dirk (Gast)
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@Guenther:
Bitte Ohmsches Gesetz beachten! Am FET fallen U=R*I Volt ab, also 0,02
Ohm*40A = 0,8 Volt. Bei 40A macht das eine Verlustleistung von
0,8V*40A=32W. Die Spannung am FET ist dabei unerheblich.

Autor: Tobias (Gast)
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Nich Nick, sondern Sonic hat geschrieben:

"Für MOSFETs sind 40A kein Problem. Die musst du nicht mal kühlen."

An dem MOSFET würden somit 32W Verlustleistung entstehen, wenn man von
einem Rdson von 0,02 Ohm ausgeht (P=I*I*Rdson).

Autor: Dominic Thome (Gast)
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Wer den Herrn Ohm kennt Günther, ist hier klar im Vorteil :
U=R*I;
P=U*I

U ersetzen kommst Du auf 32 Watt.

Autor: Günther Schmidt (guenther)
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Hups, was habe ich denn da gerechnet? Hilfe. Schickt mich bitte wieder
ins Bett!

Ich bin jetzt lieber still.

ein kleinlauter Günther.

Autor: Reinhold Bill (ebill)
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Für ein Schweißgerät für Kunststoffteile mußten 50 - 55A geschaltet
werden. Wegen der geringen Spannung von 2 bis 2,5V fiel die Wahl auf
Relais. Nach längerer Recherche fiel die Wahl auf ein 70A KFZ-Relais
von Omron:

http://europe.omron.com/Images/en/165_19944.pdf

Die Relais machten ohne Probleme etwa 60.000 Schaltspiele mit.


eBill

Autor: Tobias (Gast)
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Und jetzt sind sie kaputt?

Autor: Reinhold Bill (ebill)
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Die (manuelle) Schweißvorrichtung war eine Interimslösung und wurde
durch eine vollautomatisierte Lösung ersetzt.

eBill

Autor: Nik (Gast)
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Hallo nochmal :)

Jetzt hab ich gesehen, daß das NT, welches ich verwenden will, doch nur
250 W hat ...

Also, die Stöme wären 25A(bei 5V), 20A(3.3V), 13A(12V),
0.3/0.8A(-5/-12V)

Also doch nicht ganz so extrem :)

Das wären dann doch nur 12.5W/8W/3.4W max an den MOSFETs, insofern ich
bei diesem NT bleibe.

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