Hallo zusammen, erstmal jaaaa ich habe das Forum nach vergleichbaren Fehler bereits durchsucht. Jedoch finde ich nicht das selbe Problem. Ich möchte mit einem Doppelpuls ein CREE Mosfet Modul am Gate beschalten. Für Versuchszwecke sollen verschiedene Gatevorwiderstände im Gatepfad durch eine antiserielle MosFET Schaltung verändert werden können. Es sind somit mehrere Widerstände im Gate durch antiserielle Mosfets schaltbar. Insgesamt 11 Antiserielle Schaltungen Parallel. Für die Simulation haben wir in LTSpice zunächst eine Anti-Serielle Schaltung genommen. Jedoch stoßen wir hier bereits auf Probleme. Leider bekommen wir im Versuchsaufbau als auch in der Simulation Probleme beim Ausschalten der Mosfets im Gatepfad. Beim Einschaltimpuls schalten auch die ausgeschalteten MosFETs leider ein wenig durch was zu extremen Verzerrungen führt. In der Simulationsergebnissen ist dies die dritte Lane (Gate am CREE) an welcher wir im Einschaltmoment beim gesperrten Zustand noch 1V messen können.... da soll 0V stehen. In der oberen Lane kann man erkennen, dass das Gate der Antiseriellen MosFETs jedoch zu GND mit 8V im Einschaltimpuls eingeschaltet wird. NUR WARUM? Wir haben alles bereits mit Kondensatoren oder Widerständen zu samt möglichen Anschlüssen versucht. Jedoch bekommen wir die Spannung am Gate nicht entfernt beim Einschaltimpuls. Unsere Vermutung liegt an der internen Gate-Drain / Gate-Source Kapazität. Es muss doch eine Möglichkeit geben, wenn diese MosFETs sperren sollen, dass die auch wirklich sperren. Egal ob am Drain nun ein Einschaltimpuls kommt oder nicht... Wir sind ratlos. Freue mich auf eine Antwort.
Angehängte Dateien:
:
Verschoben durch Moderator
Ohne mich jetzt nach Sinn und Zweck der Schaltung zu erkundigen: 1. Betrachte die Pegel aus der Sicht der MOSFets M1 und M2 und zwar unter dem Gesichtspunkt, das ein MOSFet nur darauf reagiert, welche Spannung zwischen Source und Gate liegt. Ist die Spannung unter Uthreshold, wird er so gut wie nicht leiten, ist die Spannung darüber, fängt er an, zu leiten. 2. Jeder MOSFet hat die Millerkapazität, die zwischen Drain und Gate wirkt. Fängt der MOSFet an zu leiten, wirkt der Miller Effekt der Spannung am Gate entgegen und entlädt das Gate wieder ein wenig. Dem wirkt man mit zügiger Aufladung des Gates und genügend Ladestrom entgegen. Generell habt ihr euch vermutlich ein Ei gelegt, denn bei einem Eingangspegel von 5-25V muss die Gatespannung für M1 schon 30V betragen, damit an der Source noch 25V erscheinen. (Siehe Punkt 1 oben). Denn wenn der MOSFet anfängt zu leiten, erscheint ja die Drainspannung an der Source. Und bei einer Eingangsspannung von 5V darf man keine 30V Gatespannung anlegen, weil man dann die maximale Gatespannung für MOSFets, die meist so bei 20V liegt, überschreitet.
:
Bearbeitet durch User
Lukas B. schrieb: > Gate am CREE) an welcher wir im Einschaltmoment beim gesperrten Zustand > noch 1V messen können.... da soll 0V stehen. Dann mach vom Gate halt einen Bleeder mit sagen wir mal 68k oder so und einen Miller-Stabilisations-Kondensator von 10n nach Masse hin. Lukas B. schrieb: > In der oberen Lane kann man erkennen, dass das Gate der Antiseriellen > MosFETs jedoch zu GND mit 8V im Einschaltimpuls eingeschaltet wird. Ich sehe da V(n013). Wo ist dieser Knoten im Schaltplan zu finden? Es täte der Argumentation gut, die Gate-Source-Spannung der antiseriellen MOSFET zu plotten und nicht gegen Ground. Aber weißt du was, die Quelle V3 ist auf Null gestellt. Die antiseriellen MOSFET sind aus, so gut sie können. Inklusive kapazitiver Kopplung über den Kanal. Lukas B. schrieb: > Insgesamt 11 Antiserielle Schaltungen Parallel. [...] > Leider bekommen wir im Versuchsaufbau als auch in der Simulation > Probleme beim Ausschalten der Mosfets im Gatepfad. Ein bisschen Gedanken über Dreckeffekte kann man sich schon machen. Wie ist in der Praxis 11x eine schwebende Quelle wie V3 hier aufgebaut? mfg mf
Lukas B. schrieb: > Leider bekommen wir im Versuchsaufbau als auch in der Simulation > Probleme beim Ausschalten der Mosfets im Gatepfad Wie kommst du auf die skurrile Idee, dass man einen MOSFET ausschaltet, in dem man die Verbindung zu seinem Gate kappt, also öffnet ?
Lukas B. schrieb: > Für Versuchszwecke sollen verschiedene Gatevorwiderstände im > Gatepfad durch eine antiserielle MosFET Schaltung verändert werden > können. s/eine antiserielle MosFET Schaltung/Reed Relais/
Beitrag #6789497 wurde vom Autor gelöscht.
Angehängte Dateien:
Hallo Achim, anbei meine Antwort. Achim M. schrieb: > Lukas B. schrieb: >> Gate am CREE) an welcher wir im Einschaltmoment beim gesperrten Zustand >> noch 1V messen können.... da soll 0V stehen. > > Dann mach vom Gate halt einen Bleeder mit sagen wir mal 68k oder so und > einen Miller-Stabilisations-Kondensator von 10n nach Masse hin. okay, im Anhang die Ergebnisse. Leider nicht befriedigend. > > Lukas B. schrieb: >> In der oberen Lane kann man erkennen, dass das Gate der Antiseriellen >> MosFETs jedoch zu GND mit 8V im Einschaltimpuls eingeschaltet wird. > > Ich sehe da V(n013). Wo ist dieser Knoten im Schaltplan zu finden? > Es täte der Argumentation gut, die Gate-Source-Spannung der > antiseriellen MOSFET zu plotten und nicht gegen Ground. Aber weißt du > was, die Quelle V3 ist auf Null gestellt. Die antiseriellen MOSFET sind > aus, so gut sie können. Inklusive kapazitiver Kopplung über den Kanal.> Hatte ich. Hier aber nochmal besser beschrieben. Gate gegen beides gemessen. Gegen Source und einmal gegen GND. > Lukas B. schrieb: >> Insgesamt 11 Antiserielle Schaltungen Parallel. [...] >> Leider bekommen wir im Versuchsaufbau als auch in der Simulation >> Probleme beim Ausschalten der Mosfets im Gatepfad. > Ein bisschen Gedanken über Dreckeffekte kann man sich schon machen. Wie > ist in der Praxis 11x eine schwebende Quelle wie V3 hier aufgebaut? Anbei ein paar Bilder. Auf der Platine gibt es einen diskreten DCDC Wandler, welcher 11 Treiber versorgt, welche wiederum jeweils zwei Mosfets in der Antiseriellen Schaltung versorgt. Die Source Massen der Antiseriellen Schaltung ist in der Mitte gebrückt und auf die Masse der Treiber zurückgeführt. In Bild 1 soll das Labornetzteil von Primär und Sekundärseite natürlich auch isoliert getrennt sein. Da bitte nicht verwirren lassen.
Lukas B. schrieb: > Achim M. schrieb: > >> Lukas B. schrieb: >> >>> Gate am CREE) an welcher wir im Einschaltmoment beim gesperrten Zustand >>> noch 1V messen können.... da soll 0V stehen. >> >> Dann mach vom Gate halt einen Bleeder mit sagen wir mal 68k oder so und >> einen Miller-Stabilisations-Kondensator von 10n nach Masse hin. > > okay, im Anhang die Ergebnisse. Leider nicht befriedigend. Äh, ich meinte beim Cree-Mosfet. Der 68k parallel zur V3 bringt's ja nicht so. Lukas B. schrieb: > Die Source Massen der Antiseriellen Schaltung ist in der Mitte gebrückt Damit ist die Bodydiode von M1, M3, M5... beim Abschalten aktiv, wenn sie gerade nicht eingeschaltet sind. Oder anders gesagt, M2, M4, M6... Könnten durch einen bzw. keinen MOSFET ersetzt werden. Leider ein Konzeptfehler. mfg mf
:
Bearbeitet durch User
Achim M. schrieb: > Lukas B. schrieb: >> Achim M. schrieb: >> >>> Lukas B. schrieb: >>> >>>> Gate am CREE) an welcher wir im Einschaltmoment beim gesperrten Zustand >>>> noch 1V messen können.... da soll 0V stehen. >>> >>> Dann mach vom Gate halt einen Bleeder mit sagen wir mal 68k oder so und >>> einen Miller-Stabilisations-Kondensator von 10n nach Masse hin. >> >> okay, im Anhang die Ergebnisse. Leider nicht befriedigend. > > Äh, ich meinte beim Cree-Mosfet. Der 68k parallel zur V3 bringt's ja > nicht so. Ich hatte von M1 u M2 nochmal zu GND jetzt. Das hat schon etwas was gebracht. Aber ich probier das was du geschrieben hast auch nochmal aus. Moment. > > Lukas B. schrieb: >> Die Source Massen der Antiseriellen Schaltung ist in der Mitte gebrückt > > Damit ist die Bodydiode von M1, M3, M5... beim Abschalten aktiv, wenn > sie gerade nicht eingeschaltet sind. Oder anders gesagt, M2, M4, M6... > Könnten durch einen bzw. keinen MOSFET ersetzt werden. Leider ein > Konzeptfehler. > Stimmt die Massen hätten getrennt ausgeführt werden müssen damit im Rückwärts fließen der Strom über den selben Widerstand fließt. Sehe ich ein richtig. > mfg mf
Angehängte Dateien:
Hallo Achim, habe nochmal etwas probiert und diese tollen Ergebnisse erhalten. Was meinst du? Das mit der gemeinsamen Masse müsste ich im Konzept dann nochmal ändern. Das ist ja wirklich quatsch dann.
R5 kann weg. C3 konnte wie vorher bleiben, da das den Schaltzustand der einzelnen anti-Päärchen stabilisiert. Mach' dir mal klar, welche Potentiale schwebend und nicht gegen Ground sein müssen. Insgesamt schon besser. Diese ganzen Spikes die man da sieht können auch Simulationsartefakte sein. mfg mf
:
Bearbeitet durch User
Hallo Achim, um nun 11 Parallelsgeschaltete Reihen der antiseriellen Mosfets zu realisieren, benötigt jede MOSFET Reihe einen eigenen Treiber inklusive galvanisch isolierte eigener Spannungsversorung. Also im bestenfall ein diskreter Treiber mit integriertem diskreten DCDCWandler. Die gemeinsame Masse der MOSFET wird natürlich entfernt, damit der Rückfließende Strom nicht mehr über die Treiber und somit geringsten Widerstand zurückfließen kann, sondern nur über den durchgeschalteten Widerstand. Habe ich das soweit richtig verstanden? Und die Überlegung Kopplungskondensatoren die wir besprochen hatten mit einfließen lassen. MFg Lukas
Lukas B. schrieb: > Habe ich das soweit richtig verstanden? Und die Überlegung > Kopplungskondensatoren die wir besprochen hatten mit einfließen lassen. Ja, du kannst die 11 Dinger mal in die Simulation rein machen, um zu sehen ob das Konzept fliegt. Eine stromquellenbasierte Ansteuerung des Gate wäre übrigens auch eine Idee, statt da Widerstände durchzuschalten. Braucht auch keine 11 antiparallele Pärchen MOSFETn. mfg mf
Darf ich nochmal an MaWins Frage erinnern? MaWin schrieb: > Wie kommst du auf die skurrile Idee, dass man einen MOSFET ausschaltet, > in dem man die Verbindung zu seinem Gate kappt, also öffnet ? Soweit ich sehe, wird hier immer noch einfach das Signal zum Gate unterbrochen. Der Transistor auf der rechten Seite wird dann seine Ladung auf dem Gate eine ganze Weile lang beibehalten, also eingeschaltet bleiben. Das Gate entlädt sich allmählich durch Leckströme und dadurch gerät der Transistor in einen analogen Betrieb, der ihn mächtig aufheizt.
Stefan ⛄ F. schrieb: > Darf ich nochmal an MaWins Frage erinnern? > MaWin schrieb: > >> Wie kommst du auf die skurrile Idee, [usw] Tut er gar nicht, bzw. aus der Passage hier ist zu schließen, dass der TO weiß was er erreichen will: Lukas B. schrieb: > Ich möchte mit einem Doppelpuls ein CREE Mosfet Modul am Gate > beschalten. Für Versuchszwecke sollen verschiedene Gatevorwiderstände im > Gatepfad durch eine antiserielle MosFET Schaltung verändert werden > können "Gatevorwiderstände für Ein-und Ausschalten durchprobieren ohne an der Schaltung rumzulöten." mfg mf
:
Bearbeitet durch User
Lukas B. schrieb: > Für Versuchszwecke sollen verschiedene Gatevorwiderstände im > Gatepfad durch eine antiserielle MosFET Schaltung verändert werden > können. Warum so kompliziert, Analogschalter wurden schon erfunden (CD4066). Es gibt auch niederohmige, z.B. TMUX6208: •Single Supply Range: 4.5 V to 36 V •Low On-Resistance: 4 Ω •Low Charge Injection: 3 pC •High current support: 400 mA (Maximum) (WQFN)
Mirt 4 Relaiskontakten lassen sich 16 Widerstandswerte anwählen. Mit 10 antiseriellen FET 1024. Wie genau solls denn werden?
Zum Umschalten von Widerständen würde ich auch Relais bevorzugen. Hauptsächlich, um Seiteneffekte durch die Transistorschaltung zu umgehen und sicher zu sein, dass ich da wirklich nur die geschalteten Widerstände teste.
Peter D. schrieb: > Analogschalter wurden schon erfunden (CD4066) Mit 300Ω on-Widerstand oder dem modernen Typ mit 4Ω kann man sich den Rest auch sparen... Moderne Gatetreiber pumpen selbst für kleinere MOSFETn mehrere Ampere, da wären die 400mA max. ebenfalls zuwenig. mfg mf
:
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.