Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Pulsschweisgerät mit Auto Batt Schaltungs Verbesserung


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von Heinz S. (hschwenk)


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Hi
Vor mehr als einem Jahr habe ich ein Pulsschweißgerät mit einer großen 
12Volt Autobatterie und Mosfet Schalter gebaut. Ich hatte einige Blöcke 
aus Li-Ion Akkus erfolgreich verschweißt. Der CD4093 war mal defekt. Mit 
einem Neuen ging es wieder. Das Pulsschweißgerät mit der Autobatterie 
funktionierte bisher gut   … Jetzt ist es defekt und ich erkenne nicht 
wieso ?….Ich könnte Vorschläge brauchen wie ich meine Schaltung 
verbessern, und robuster bauen kann. Ich habe alle 14 Gates zusammen mit 
dem Emitter  des Transistor BC547 verbunden….das glaube ich war nicht so 
gut, denn alle 14 Mosfets sind jetzt defekt. Der Transistor hat jetzt 
einen Collector – Ermitter Kurzschluss. Ich glaube das hat die Mosfets 
zerstört. Auch hatte ich gerade ein Ladegerät an die Autobatterie 
angeschlossen dass die immer wieder nachgeladen wird so dass alle 
Schweispunkte gleich gut werden. Mit angeschlossenem Ladegerät hat die 
Autobatterie eine Spannung größer 12 Volt, aber das sollten die Mosfets 
mitmachen denn die gehen bis 20 Volt.
Oder aber meine Schaltung ist mangelhaft….Ich hatte die im Internet 
gefunden und für mich angepasst. (Die Schaltung erzeugt immer die 
eingestellte Einschaltzeit unabhängig wie lange ich den Fußtaster 
betätige)
Ich habe meinen angepassten Schaltplan kopiert und hoffe dass ich hier 
Verbesserungsvorschläge bekomme…

: Verschoben durch Moderator
von Christian M. (christian_m280)


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Ich habe einen Punktschweisser gebaut mit ähnlicher Ausgangsstufe. Aber 
mit Riesenkondensatoren als Speicher.
Ja Du könntest jedem MOS-FET einen eigenen 10R Widerstand am Gate 
spendieren, schadet nicht.
Aber das Ausschalten ist das Problem! Das geht einfach zu langsam! Du 
könntest als erstes den 10k Widerstand drastisch verringern, aber besser 
wären wohl Gate-Treiber - vielleicht sogar für jedes Gate einen Eigenen.

Gruss Chregu

von Mani W. (e-doc)


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Du solltest einen PNP-Transistor zur Ansteuerung nehmen, den
10K auf 1K runtersetzen, jeden Mosfet über einen 10 - 100 R Widerstand
auf das Gate ansteuern...

Den Basisvorwiderstand des Transistors auf 1 - 4k7 verkleinern,
natürlich den Transistor dann invertiert ansteuern...

Und die 47 K vom Gate jedes einzelnen Mosfet gegen Masse kannst Du
sparen...

: Bearbeitet durch User
von DoS (Gast)


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Kannst Du bitte noch die Diode der Mosfets einzeichnen? Die wird immer 
gerne vergessen.
Und bist Du  Dir bei "S" und "D" ganz sicher?

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Ersetze deinen BC547 durch eine Push-Pull-Treiberstufe mit BC337 und 
BC327 (gelber Kasten).

von Peter N. (alv)


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Hi

Ich würde mir auch gerne ein Punktschweißgerät (zum Verschweißen von 
18650-LiIo-Zellen, betrieben mit Auto-HiFi-Caps) bauen, scheitere aber 
schon an der Theorie:

Welche Dauer müßte der Prä-Puls, welche Dauer die Pause und welche Dauer 
der Schweißpuls haben?
Hat da Jemand Erfahrungswerte?

Wie sähe ein brauchbarer Hochstromschalter aus (um nicht die obigen 
Fehler zu wiederholen)?

von DoS (Gast)


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Welcher Prä-Puls?

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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DoS schrieb:
> Welcher Prä-Puls?

Prä-Puls dürfte die Abkürzung für Präge-Impuls sein. Also die gesamte 
Bearbeitungsdauer für einen Schweißpunkt innerhalb der aktiven 
Warmphase.

Statt Pulsschweißgerät, müsste in der Überschrift eigentlich 
Punktschweißgerät stehen.

von Peter N. (alv)


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Michael M. schrieb:
> Prä-Puls dürfte die Abkürzung für Präge-Impuls sein.

Oder auch "Vorpuls".
Manche Punktschweißgeräte arbeiten mit 2 Pulsen: Ein kurzer vorweg, der 
ev. Verschmutzungen wegbrutzeln und die Schweißstelle "vorwärmen" soll 
und danach der eigendliche Schweißpuls.

von DoS (Gast)


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Michael M. schrieb:
> DoS schrieb:
>
>> Welcher Prä-Puls?
>
> Prä-Puls dürfte die Abkürzung für Präge-Impuls sein. Also die gesamte
> Bearbeitungsdauer für einen Schweißpunkt innerhalb der aktiven
> Warmphase.
> Statt Pulsschweißgerät, müsste in der Überschrift eigentlich
> Punktschweißgerät stehen.

Ist es nicht der "Gag" am Punktschweißen, dass der Wärmeeintrag durch 
den Puls adiabatisch auf einem Punkt ist, und deshab der Wärmeeintrag 
verglichen mit dem Löten gering ist?
Ich hätte deshalb erwartet, dass es ein einzelner, kräftiger Strompuls 
aus einem Kondensator ohne lange Kabel ist.

von Synapsglas (Gast)


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DoS schrieb:
> Ist es nicht der "Gag" am Punktschweißen, dass der Wärmeeintrag durch
> den Puls adiabatisch auf einem Punkt ist, und deshab der Wärmeeintrag
> verglichen mit dem Löten gering ist?

(Adida...was? ;-) - Äh: Doch, ist es.

> Ich hätte deshalb erwartet, dass es ein einzelner, kräftiger Strompuls
> aus einem Kondensator ohne lange Kabel ist.

Ob "der kurze Gesamtpuls" genaugenommen aus mehreren besteht,
ist aber doch mehr oder weniger völlig rille.
(Wie läuft's denn bei Trafo-Versionen von Punktschweißern?)

von DoS (Gast)


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Synapsglas schrieb:
> DoS schrieb:
>
> Ob "der kurze Gesamtpuls" genaugenommen aus mehreren besteht,
> ist aber doch mehr oder weniger völlig rille.
> (Wie läuft's denn bei Trafo-Versionen von Punktschweißern?)
Das ist eine gute Frage. Ich denke einmal, dass da ein Schütz oder ein 
Tyristor das Timing übernimmt und der Trafo den Strom begrenzt?
Ich frage, weil ich es nicht weiß.

von Christian S. (roehrenvorheizer)


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Hallo,

in der Schaltung findet sich keinerlei Schutz-Abschaltung bei zu hoher 
Stromstärke. Immerhin findet hier eine Art Kurzschlußbetrieb statt.

Außerdem können beim Abschalten Spannungsspitzen an den langen und 
induktiven Drähten entstehen, die auf Dauer die Mosfets mürbe machen. 
Die halten nur eine begrenzte Menge Avalanche-Energie aus.

Mfg

von MaWin (Gast)


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Peter N. schrieb:
> scheitere aber schon an der Theorie:

Die ist einfach:  Ein Autoakku kann zwar viele hundert Ampere liefern 
für den Anlasser, aber bei Kurzschluss der Pole kann ein defekter 
Autoakku ordentlich explodieren und die ganze Säure im Raum verteilen. 
Der Defekt muss dergestalt sein, dass eine der Platten in der Kammer 
einen Bruck mit Wackelkontakt im Gasungsraum hat.  Dann fliegen da 
Funken und entzünden das Gasgemisch im Gasungsraum, was aus Knallgas 
besteht.

Es ist idiotisch, so was aufzubauen. Zumal 12V zu wenig sind, um auf der 
planen Fläche Funken zum Start einer Widerstandsschweissung zu erzeugen. 
Man bekommt nur angeklebte leicht abreissbare Wackelkontaktverbindungen 
hin.

Man lese, was Profis schreiben.
https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.21.11

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Der Transistor hat jetzt einen Collector – Ermitter Kurzschluss.

Als erstes ersetzt Du den Transistor vor den Mosfets und machst einen 
Test der Schaltung ohne die Mosfets angeschlossen zu haben. Und dann 
erwarten wir von Dir eine Rückmeldung, ob die Treiberschaltung noch 
funzt.


Danach geht es über zur Härtung der Schaltung.
a) Transistor wird durch einen Darlington ersetzt, wenn das noch keiner 
ist.
b) Kleines RCR-Glied verhindert Spikes in Richtung des IC-Teils.
c) Schottky-Dioden vom Gate zu Plus und zur Masse oder Supressor gegen 
Masse als Schutz vor Rückwirkungen. Kleiner Gate-Widerstand zur Dämpfung 
und für Bootstrapping negativer Ausräumspannung.
d) Freilaufdiode Schottky für die Last.

von Synapsglas (Gast)


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DoS schrieb:
>> (Wie läuft's denn bei Trafo-Versionen von Punktschweißern?)
> Das ist eine gute Frage.

Hatte die Anregung sein sollen, darüber nachzudenken, wie
die Leistung/Zeit dort aussieht/notfalls zu recherchieren.

Die Leistung dort ist mit 100Hz gepulst, "mehrfache Pulse".
Sie folgt eben weitestgehend P=U²/R (bis auf Parasiten).

DoS schrieb:
> Ich denke einmal, dass da ein Schütz oder ein
> Tyristor das Timing übernimmt und der Trafo den Strom begrenzt?
> Ich frage, weil ich es nicht weiß.

Das ist nicht, was ich meinte, aber von mir aus:

Normalerweise schaltet man mittels Triac primär - aufgrund
des sekundär (zu) hohen Stroms.

Der Trafo kann theoretisch ein Streutrafo sein oder auch
nicht - meist ist es keiner, ist aber fast egal, denn:

Triacs (oder Thyristoren) sind weit schneller als Relais o.
Schütze, der Energieeintrag kann folglich über das Timing
recht genau bestimmt werden.

Triac schaltet erst im Stromnulldurchgang ab, jedoch
macht das bißchen Verzögerung (Gesamtenergie wird whd.
mehrerer Halbwellen übertragen) keinen wesentlichen
Unterschied.

Bei DC (zumidest bei DC >30V) ist die Abschaltung aber
kritischer - es gibt ja keinen Nulldurchgang. (Google:
DC / Gleichstrom abschalten, Lichtbogen, ...)

Also, wenn, dann wäre das (m)ein Argument, "alles in
einem Puls" zu machen (C mow ganz entladen) - weil
das einfachere Schalter erlaubt (Einschaltvorgang ist
ja praktisch unkritisch, im Gegensatz zum Abschalt-).


Was ich also sagen wollte, war, daß die Aufteilung auf
mehrere Einzelpulse funktions-prinzipiell möglich bzw.
"unbedenklich" ist - von längeren Puls-Pausen redet ja
keiner, hätte man solche, wäre es anders.

von Heinz S. (hschwenk)


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Hi
Vielen, Vielen Dank für so viele Infos!

a)…Ich habe jetzt den Transistor mit einem BC517 (war noch vorrätig) 
getauscht. Die Pulssteuerung funktioniert, ich kann am Emitter den Puls 
bei Betätigung des Tasters messen.
Was ist der Vorteil des Darlington in diese Schaltung? Schaltet der mit 
seiner höheren Verstärkung schneller?

b) soll das RCR-Glied vor dem Basiswiderstand (10K) nach GRD liegen? Und 
welche Werte sollte es haben?

c)… Ich habe noch P6KE13A Transient Voltage Suppressor Dioden. Sind die 
geeignet?
Sollte an jedem Gate eine Diode liegen oder nur eine für alle Gates vor 
dem Gate Widerstand?
Sind 100 Ohm ein guter Wert als Gate Widerstand?
______________________
… Für die push-pull Schaltung habe ich nur den BC 327 vorrätig und 
bestelle den anderen.
Was ist der Vorteil der push-pull Schaltung? Ist der Schaltvorgang beim 
Ausschalten schneller?

…Sobald ich Zeit habe werde ich meinen alten Oszilloskop ausgraben und 
mir mal  den Plus am Gate anschauen.
…Mein Punktschweißgerät hatte, als es noch funktionierte, feste 
Verbindungen hergestellt.
Ich musste darauf achten, dass die Autobatterie immer gleich voll war. 
Zeitweise habe ich zwei Autobatterien parallel geschaltet. Auch musste 
ich darauf achten dass ich mit beiden Elektroden fest und mit beiden 
gleich stark auf die Schweißbleche zu drücken. Wenn ich die Schweißzeit 
richtig eingestellt hatte waren die Schweißpunkte so gut dass sie nicht 
abzureisen waren sondern die geschweißten Bleche rissen, oder gar bei 
noch längerer Schweißzeit  das Gehäuse der Li-Ion Akkus aufriss. 
Getestet hab ich mit alten leeren Laptop Akkus.

…..Der Fußschalter, gemacht aus einem Micro Schalter mit Springkontakte 
hatte, ohne den 220n Kondensator parallel dazu, öfters  zwei 
Schweißpulse erzeugt. Das hatte auch funktioniert, aber nicht 
gleichmäßig. Jetzt habe ich in dem Info Link von MaWin und Text von 
Peter gelesen dass Profigeräte mit zwei Impulse arbeiten, der erste 
Impuls (ca. 1/3 der Schweißzeit) zum Vorwärmen und Reinigen. Da ich nur 
gelegentlich  Akkus verschweiße gefiel mir die einfache und 
kostengünstige Version mit der Auto Batterie ganz gut, jedoch würde mir 
eine Schaltungserweiterung auf zwei Schweißimpulse sinnvoll erscheinen 
wenn es dazu eine einfache Schaltung gibt.

….Die Schweißstrombegrenzung ergibt sich aus den Verbindungen und den 
zwei Leitungen (6mm²) zu den Elektroden und dem Innenwiderstand der 
Batterie. Ich hoffe das reicht?

…. Zur Schaltungsverbesserung:
Ich bin Elektriker und habe meine begrenzten Elektronikkenntnisse in 
vielen Jahren aus dem Internet.
Ich habe jetzt hier so viele Infos bekommen und versuche zu verstehen. 
Ich würde gerne nicht nur eine gute Schaltung erreichen sondern auch 
alles verstehen und warum bei meiner Schaltung alle Mosfets defekt 
wurden.
Drei sind während des schweißen mit Knall geplatzt und die anderen 11 
schalten nicht mehr.
Da meine Schweißstelle bei diesem Schweißvorgang stark gefunkt hatte, 
glaube ich dass die Abschaltung der Mosfets nicht stattfand und zuerst 
vielleicht ein Gate einen Kurzschluss bekam und dann alle  Mosfets lange 
angeschaltet waren weil ich einem Augenblick brauchte um die Elektroden 
vom Akku zu entfernen. Obwohl die Mosfets auf einem Kühler montiert sind 
dann trotzdem überlastet wurden und teilweise auseinander sprangen und 
dabei auch der Transistor durchbrannte. Oder gibt es andere 
Spekulationen?

Für DoS:die Kopie

von Heinz S. (hschwenk)


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Für DoS

von Peter N. (alv)


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Heinz S. schrieb:
> jedoch würde mir
> eine Schaltungserweiterung auf zwei Schweißimpulse sinnvoll erscheinen
> wenn es dazu eine einfache Schaltung gibt.

Eine solche Schaltung ist nicht schwierig: Man braucht 3 Monoflops (z.B. 
NE555) hintereinander.
Das erste wird vom Taster ausgelöst und macht den Vorpuls. Ist diese 
Zeit abgelaufen, wird das zweite Monoflop gestartet und macht die 
Wartepause. Nach Ablauf von diesem wird das dritte Monoflop getartet, 
das den eigentlichen Schweißpuls macht.

Die Zeiten der Monoflops kann man einstellbar machen und damit die 
Scheißqualität beeinflussen. Nur müßte man erstmal wissen, welche 
Einstellbereiche für die Zeiten sinnvoll wären...

von Synapsglas (Gast)


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Peter N. schrieb:
> die Scheißqualität beeinflussen

Alles (/gute) kommt von oben/geht irgendwann nach unten?

von Synapsglas (Gast)


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Wäre es nun von Vorteil, "vorzupulsen", oder nicht?

Und wäre es von Vorteil, das mit höherer Spannung
(und damit natürlich Leistung) zu machen? Den/die
Puls/e natürlich um so mehr verkürzt.

Denn dann hätte ich gerade eine Idee, wie das bzgl.
der "schweren Hardware" aussehen könnte:

MOT (wie in der dse FAQ beschrieben mit getauschter
Sekundärwicklung) erst kurz direkt an 230VAC, und
für den eigentlichen Schweißvorgang über z.B. 400W
NAV/HQI Drossel (alles mit Triacs geschaltet).

Was sagen die Profis zu Sinn und Realisierbarkeit?

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Was ist der Vorteil des Darlington in diese Schaltung? Schaltet der mit
> seiner höheren Verstärkung schneller?

Da der Transistor nicht in der Sättigung betrieben wird, schaltet er 
schneller wieder aus. Der 10k im Emitterpfad kann dann auch kleiner 
werden.


Heinz S. schrieb:
> soll das RCR-Glied

In der Plus-Versorgung, so dass der Treiberteil nicht auf die 
Spannungsversorgung des IC rückwirken kann.

Heinz S. schrieb:
> P6KE13A

Müßten 11V haben. Zwischen Gate und Source bei 12V geht das nicht und 
killt Dir den Transistor.

Die Freilaufdiode ist wichtiger.

von Heinz S. (hschwenk)


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Vielen Dank für die Nachhilfe in Transistortechnik..  (Betrieb nicht im 
Sättigungsbereich)
Ich habe meine neuen Mosfets bekommen und habe jetzt auch etwas Zeit und 
versuche mit meinem Punkt Schweißgerät weiter zu kommen….

…Ich verstehe nicht wieso es ein P6KE11 sein sollte. Bei einer Spannung 
höher ca. 11 Volt fliest ein Strom so dass sich die Spannung auf ca.11 
Volt reduziert und das geschieht in beiden Flussrichtungen… Oder 
verstehe ich etwas falsch?
Ein P6KE 13A jedoch hat keinen Einfluss auf Spannungen kleiner ca. 13 
Volt und für Spannungen größer 13 Volt ist er durchlässig.. also für 
Stör- und Überspannungen durchlässig… so dachte ich??
…Bei dem RCR-Glied verstehe ich nicht wie das aussehen soll?
Ich hab mal ein RC-Glied in die Plusleitung gezeichnet. Ich weiß aber 
nicht welche Werte RCR- oder RC-Glied haben sollte.
Habe auch eine Schutzdiode am Gate ergänzt eine P6KE..?  aber auch da 
weiß ich nicht welche Spannung die haben sollte?
Habe auch eine Freilaufdiode eingezeichnet. In meiner Sammlung habe ich 
verschiedene 1N-Typen mit 1-3Amper und SB360 gefunden. Welche ist hier 
als Freilaufdiode geeignet bzw. welche Spannung könnte auftreten? Da ist 
doch nur die Schweißleitung als Spule… Ich denke der mögliche Strom ist 
auch sehr gering…oder?
Den Basiswiderstand des BC 517 habe ich auf 2,2K reduziert und den 
Emitter Widerstand auf 4,7K reduziert. Diese Werte habe ich nur 
geschätzt und weiß nicht wie ich die genau ermitteln könnte. Über die 
richtigen Werte und einen kritischen Blick auf meinen Entwurf würde ich 
mich freuen.

von Dieter (Gast)


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Vermute ich habe da etwas im Datenblatt gefunden, das villeicht noch 
nicht weiter berücksichtigt wurde. Der Mosfet ist für  keinen Betrieb im 
Lienearbereich geeignet gemäß SOA-Diagramm. Da gab es einen Thread, da 
war bei einem Postenden immer nach zwei bis fünf hundert Schaltvorgängen 
der Mosfet kaputt.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Heinz S. schrieb:
> Was ist der Vorteil der push-pull Schaltung? Ist der Schaltvorgang beim
> Ausschalten schneller?

Ja, beim Abschalten werden die Gates genauso schnell ausgeräumt wie sie 
beim Einschalten geladen werden.

Heinz S. schrieb:
> und den Emitter Widerstand auf 4,7K reduziert.

Der sollte noch kleiner werden 220R bis 470R.

Heinz S. schrieb:
> Ich hab mal ein RC-Glied in die Plusleitung gezeichnet. Ich weiß aber
> nicht welche Werte RCR- oder RC-Glied haben sollte.

470uF und 220R / 1W

Der offene Anschluss des Potis sollte mit dem Schleifer verbunden 
werden, damit bei einer verstaubten Schleiferbahn dein PWM Signal nicht 
abreißt.

von batman (Gast)


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Michael M. schrieb:
> Ersetze deinen BC547 durch eine Push-Pull-Treiberstufe mit BC337
> und
> BC327 (gelber Kasten).

Bei der Gatekapazität und der Pulsleistung auf den FET-Kanälen kann ichs 
mir kaum anders vorstellen. Punktuelle Hitzeschübe und Ausdehnung führen 
sonst evt. unnötig zu allmählicher Materialermüdung im Die.

von Synapsglas (Gast)


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Dieter schrieb:
> Da gab es einen Thread, da
> war bei einem Postenden immer nach zwei bis fünf hundert Schaltvorgängen
> der Mosfet kaputt.

...weil beim Schalten immer kurz der Linearbereich
durchfahren wird, und es zu viel war (sofern diese
Begründung des Ausfalls zutreffen sollte).

Aber was schon mal daraus folgt, wenn man ebendiese
Begründung durchdenkt, ist, daß das hier falsch ist:

Dieter schrieb:
> Der Mosfet ist für KEINEN Betrieb im
> Linearbereich geeignet gemäß SOA-Diagramm.

Obwohl Du sowas nun schon mehrfach behauptetest:

Jeder Mosfet "ist für Linearbetrieb geeignet" -
nur halt mehr oder weniger / gut oder schlecht.

Das Hauptproblem ist:

Auf eine hohe Anzahl von Mosfet-Datenblättern ist
diesbezüglich (noch) kein Verlaß, weil die gesamte
Problematik

a.) keine DC Linie im Graphen ist oder nicht
b.) jene Linie wirklich unter Berücksichtigung
    des sog. "Spirito-Effekts(*)" dargestellt ist
    (= auch wirklich durch Tests im Linearbereich
    ermittelt wurde, was i.A. daran erkennbar ist
    daß sie sich im Bereich näher an der V_BR(DSS)
    (Sperrspannung) in der Form deutlich von den
    "Pulsed" Linien unterscheidet, normalerweise
    indem sie einen oder mehrere den Bereich szsg.
    "beschneidenden" Knick(/s) aufweist... recht
    ähnlich dem Verlauf von DC-Linien in SOA
    Graphen von Bipolartransistoren, bei denen der
    Second Breakdown berücksichtigt wurde (die also
    auch wirklich im Linearbereich getestet wurden).

(*): G00gle liefert für diesen Suchtag ausführliche
Informationen.

Statt alle DaBlas mit den korrekten DC-SOA-Kurven zu
versehen (viel Aufwand, wo doch meist nur geschaltet
werden soll damit... ist verständlich), wird dieser
Umstand zur Vermarktung spezieller "Linear Mosfets"
-äh- "mißbraucht", die für Linearbetrieb entwickelt
wurden/weiterhin werden. :)

Ist also kein pures Krümelgekacke:

Die Behauptung, viele Mosfets könnten "gar keinen"
Linearbetrieb (weil je moderner desto stärker auf
Schaltbetrieb optimiert - so weit richtig), ist halt
eben falsch. Und die in Deiner obigen Aussage ebfs.
versteckte Gegenaussage (zwischen den Zeilen), daß
"(wenn auch nur) bei vorh. DC-Linie alles gut sei",
stimmt eben genausowenig. Erst wenn "die RICHTIGE"
Linie drin ist, ist sie aussagekräftig/verläßlich.

Gegenüber "Linear Fets" ergibt die Lösung mit ganz
normalen Mosfets aber höhere nötige Die-Fläche und
somit parasitäre Kapazitäten und somit nötigen Strom
und weitere Folgen. Stört das nicht, geht's aber.

von Synapsglas (Gast)


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Hab's gefunden, erspart das g00glen:

Beitrag "Re: MOSFET Linearbetrieb möglich?"

von Rainer V. (a_zip)


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Synapsglas schrieb:
> Obwohl Du sowas nun schon mehrfach behauptetest:
>
> Jeder Mosfet "ist für Linearbetrieb geeignet" -
> nur halt mehr oder weniger / gut oder schlecht.

Das ist schlicht Haarspalterei und führt zu nichts...auch der Verlinkte 
Beitrag, der natürlich excellent ist! Anstatt dein "Synapsglas" freudig 
zu leeren, hättest du besser nach einem anderen Faden gesucht, wo sich 
ähnlich kompetente Leute umfassend mit dem Thema Linearbetrieb befasst 
haben...allerdings nicht für Anwendungen mit "Brachialpower" :-)
Gruß Rainer

von Synapsglas (Gast)


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Rainer V. schrieb:
> Das ist schlicht Haarspalterei

Nein, dieses Pseudo-Argument wird doch viel zu oft
angesetzt. Wenn Du obiges nicht richtig zu lesen oder
verstehen vermagst, und den Unterschied zu echter
Haarspalterei nicht siehst, ist es allerdings müßig,
mit Dir darüber zu diskutieren.

von Dieter (Gast)


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Synapsglas schrieb:
> Hab's gefunden, erspart das g00glen:
>
> Beitrag "Re: MOSFET Linearbetrieb möglich?"

Da steht mehr an Erklärungen:
Beitrag "IRF3202 laufend zerschossen"
Beitrag "IGBT Modul ials Linearverstärker"

So wie es bei Dir in dem folgenden verlinkten Beitrag hilft die 
Freilaufdiode nicht weiter:
Michael M. schrieb:
> Der offene Anschluss des Potis sollte mit dem Schleifer verbunden

Im Prinzip stellt die gesamte Induktivität der Leitung inklusive 
Batterie und Punktobjekt eine Induktivität, wie bei einem 
Boost-Converter dar. Meistens hast Du Glück und die Entladung beim 
Abschalten tobt sich im Schweißfunken aus. Wenn nicht, dann gibt es über 
den Mosfet eine Überspannung. Also muss da ein Überspannungsableiter, 
Supressordiode von ein paar Volt über der Akkuspannung parallel 
geschaltet werden. Alles was zwischen 20...25V liegen sollte, wäre 
geeignet.

von Rainer V. (a_zip)


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Synapsglas schrieb:
> Nein, dieses Pseudo-Argument wird doch viel zu oft
> angesetzt.

...nur halt mehr oder weniger / gut oder schlecht...
gut ich nehme "Haarspalterei" zurück und sage statt dessen, Blödsinn! 
Wenn man über "Linearbetrieb" bei Mosfets nachdenkt, dann will man 
Linearbetrieb. Und nicht mehr oder weniger schnelles Durchlaufen des 
linearen Bereichs! Hier im Faden ist doch klar, dass die 
"Mosfet-Batterie" schlecht angesteuert wird und gar nicht geschützt 
wird. Da würde auch nichts besser, wenn man tatsächlich noch echte 
lineare Mosfets finden würde (und in den Mengen bezahlen wollte). Also 
sollte man lieber, wie Dieter, beginnen, die Schaltung auf 
Schwachstellen und Mängel abzuklopfen!
Gruß Rainer

von Dieter (Gast)


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Synapsglas schrieb:
> Jeder Mosfet "ist für Linearbetrieb geeignet" -
> nur halt mehr oder weniger / gut oder schlecht.

Die Mosfet für den Schaltbetrieb bestehen aus vielen einzelen Zellen von 
Mosfets, die hier parallel verschaltet sind. Bei Richard war das bei 
einem Typ gut am Chip zu erkennen. Nur streuen diese Zellen so stark, 
wie zum Beispiel das auch beim JFET 30x ist. Das führt im Linearbetrieb 
zu einer sehr ungleichen Leistungsverteilung auf die parallelen Chips. 
Sind auf dem Chip 200 solche ungleichen Zellen, dann kann der Chip nur 
1/200 bis 1/100 des Nennstromes im Linearbetrieb ab, ohne defekt zu 
gehen.

Im Schaltbetrieb macht das fast nichts aus, weil jede Zelle so schnell 
ganz ein- oder ausgeschaltet wird, dass die Zeit zu kurz ist für jede 
Zelle um für einen Durchbruch ausreichend heiß zu werden.

Auch Mosfets, die geeignet sind für den Linearbetrieb, sind dies nicht 
mehr bei Parallelschaltung ohne zusätzliche Elemente, wie z.B. 
Sourcewiderstände (zu sehen bei Audioendstufen) im Linearbetrieb 
vernünftig verwendbar.

von Rainer V. (a_zip)


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Dieter schrieb:
> bei Parallelschaltung ohne zusätzliche Elemente, wie z.B.
> Sourcewiderstände (zu sehen bei Audioendstufen)

das gilt aber auch für Transistoren! Aber der Effekt ist in etwa schon 
der gleiche...und damit könnten wir fast zum Schweißen zurückkehren. Ich 
heute aber nicht mehr...
Guts Nächtle, Rainer

von bd (Gast)


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Rainer V. schrieb:
> Hier im Faden

Meine Korrektur "paßt nicht recht in den Thread"?

Aber den lesen nicht nur Leute, sich einzig für den
konkreten Handlungsstrang hier interessieren und/
oder welche, die sich der Falschaussage bewußt sind
und meine Korrektur daher als Blödsinn abtun mögen.

Falsche Aussagen darf man im Sinne aller Leser (vor
allem der nicht-Profis, die den Thread jahrelang im
Netz finden) korrigieren.

Egal, wieso genau (und auch, wie sehr) Dich das nun
gar fürchterlich erbosen hat mögen.

von Heinz S. (hschwenk)


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Ich habe meine Oszilloskope, einen Kanal an den Eingang ohne den Taster 
und ohne den 220n und den anderen Kanal an den Basiswiderstand 
angeschlossen. Bisher ohne Erfolg, aber gestern abend war es dann auch 
zu späth.
Auf Grund der Anregungen hier hatte ich einiges über Mosfet Treiber 
gelesen.
Da meine theoretischen Kenntnisse sehr begrenzt sind hier die Frage, ob 
ich nicht an den IN-Pin des Treibers ein RC Glied mit Poti schalten kann 
und an den Enable Pin den Fußtaster?
Ich denke wenn ich den Enable-Pin mit Fußtaster aktiviere schaltet der 
Treiber aktiv.
Der Treiber bleibt so lange aktiv bis der Kondensator am IN-Pin geladen 
ist und schaltet meine Mosfets so lange ein und Schweißpunkt erfolgt. 
Ich muss nur darauf achten dass ich den Fußschalter lange genug betätige 
oder ein Kondensator am Fußschalter der den Enable-Pin lange genug 
aktive hält. ….. Kann das funktionieren? Das würde den Puls-Teil der 
Schaltung einfach und robust machen..??

von batman (Gast)


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Was heißt robust. Der MCP verlangt ähnlich stabile Verhältnisse in der 
Schaltung wie der CD. Da mußt du Transienten besser blocken und das wars 
evt. schon mit dem Timerteil. Obwohl ich da wohl eher statt analoger 
Rampe lieber nen Zähler wie CD4060 als Monoflop takten würde. Der läßt 
sich von einem kleinen Glitch nicht so schnell aus dem Tritt bringen.
Der Push-Pull-Treiberteil ist natürlich eine sinnvolle, evt. 
entscheidende Verbesserung.

von Dieter (Gast)


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von Heinz S. (hschwenk)


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Vielen Dank für den Tipp mit dem falstad Programm…
Eigentlich wollte ich nur 3 Akkublöcke verschweißen.... die alten 
Skizzen der Schaltung waren nur für mich vorgesehen.
Ich hatte nicht damit gerechnet dass es ein kleines Projekt wird…..

Ich habe jetzt angefangen eine neue Streifenrasterplatine zu verlöten. 
Als Pulsgeber die CD4093, Schaltung weiter oben, und hier die 
Treiberstufen Schaltung von Michael M. und von Batman.
Wenn ich noch etwas falsch verstanden habe bitte ich um eine Warnung. 
Wenn es noch Ergänzungsvorschläge oder Verbesserungsvorschläge gibt, 
gerne posten, mein Punktschweißgerät sollte diese mal sehr lange 
funktionieren!!

von A. M. (thally)


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Kleiner Tipp am Rande:
- MosFets werden gerne gefälscht. Ist mir auch passiert (IRF1404 s. 
Foto).

Ich hatte Ähnliches vor wie du. Allein mal Punktschweißen zu können fand 
ich faszinierend. Wegen der Fakes und da ich den neuen Pack für mein 
E-Bike dann doch kurzfristig brauchte, liegt der Punktschweißkram jetzt 
erst mal im Regal. Ich habe dann die Zellen mit diesen verzinnten 
Blechstreifen zur Solarzellenverbindung (Name ist mir gerade entfallen) 
in einer knappen Stunde gelötet.

Mach weiter, ich bin auf jeden Fall gespannt wie die neue Schaltung 
funktioniert.

von Armin X. (werweiswas)


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Was bei den Punktschweißern auch beachtet werden sollte ist die 
Anordnung der Stromführung.
Idealerweise liegen die Transistoren alle nebeneinander.
Von der einen Seite kommt die Spannungsversorgung rein und zur Anderen 
Seite geht die Leitung zur Elektrode ab. Sonst, wenn beides auf einer 
Seite ist, werden die Transistoren auf der Seite der Leitungsanschlüsse 
deutlich höher belastet als die am anderen Ende.

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Ich hatte nicht damit gerechnet dass es ein kleines Projekt wird…..

Selbstbau lohnt sich doch gar nicht - ausser man will einen Spotwelder 
der eigenen Anspruechen gerecht wird(uc,Display,Ampereanzeige,erweiterte 
Funktionen etc....)

Es gibt fertige,billige Ebayspotwelder,die deinem selbsgebasteltem weit 
ueberlegen sein duerften....
https://www.ebay.de/itm/233769697943?hash=item366dc28297:g:CHoAAOSw04BheMqj

Dieser Minispotwelder verfuegt ueber 5 MosFets,uc,ordentlicher 
MosFet-Treiber und leider aber auch ueber einen kleinen aber leicht zu 
behebenden Mangel:
Das Video geht darauf ein:
https://www.youtube.com/watch?v=1ZCbLdymJIs

YouTube ist voll mit Videos die den Minispotwelder zeigen.
Wenn du das Ganze aber als ein Weihnachtsprojekt ansiehst,dann hau 
rein...

von batman (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Wenn es noch Ergänzungsvorschläge oder Verbesserungsvorschläge gibt,

Das Steckernetzteil kannst du dir noch sparen, schätz ich mal, wenn man 
nicht mehrere Punkte pro Sekunde setzen will. Stattdessen dicken Elko 
über Diode von der 12V-Batterie geladen, als Versorgung.

von Heinz S. (hschwenk)


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A. M. schrieb:
> MosFets werden gerne gefälscht

Woran erkennt man die gefälschten? Meine MosFets hatten eine Zeitlang 
funktioniert. Dann beim Schweißen einen großen Funken und einige meiner 
MosFets sahen aus wie Deine.

von Heinz S. (hschwenk)


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Armin X. schrieb:
> Idealerweise liegen die Transistoren alle nebeneinander.

Pulserzeugung ist gelötet. Das löten des Treiber ist mein nächster 
Schritt und ok. Ich werde deinen Hinweis beachten

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> A. M. schrieb:
>> MosFets werden gerne gefälscht
>
> Woran erkennt man die gefälschten? Meine MosFets hatten eine Zeitlang
> funktioniert. Dann beim Schweißen einen großen Funken und einige meiner
> MosFets sahen aus wie Deine.

Ich habe in meinem Spotty 5 Mosfets des Typs 4N04R7 eingesetzt.
Auf Amazon gab es den fuer 2€ im 5er-Pack.Also spottbillig und nicht 
vertrauenswuerdig !? Habe 4 "5er-Packs" gekauft.Nicht einer davon ist 
bisher hops gegangen.
In einem 3 minuetigen Dauertest (1 Impuls/s) sind sie ein bischen warm 
geworden - zusaetzliche Kuehlung war nicht erforderlich.
Die gleichen MosFets verwenden auch die Chinesen in ihren Mini-Spotties.
Wenn deine Mosfets geplatzt sind vermute ich mal, dass es an fehlenden 
oder ungeschickt plazierten TVS-Dioden lag.Die Schweissleitungen sollten 
insgesamt auch nicht eine Laenge von ca. 80cm haben.
Ich wuerde geplatzte Mosfets nicht immer gleich als Fakes abtun - wer 
seine Schaltung nicht ordentlich entwirft und nicht entsprechende 
Schutzmassnahmen mit verbaut braucht sich nicht zu wundern wenn es 
knallt.
Die Chinesen haben sich beim Minispotwelder etwas vertan:Da die 
Akkuspannung beim Schweissen locker auf 5V zusammenbrechen kann,versagt 
die Elektronik und schickt falsche Ansteuersignale an die 
Mosfets:Bumm.....
Nun,sie haben zwar mit einer Diode und einem Elko eine Pufferung 
vorgesehen,dummerweise war die Diode zu schwach bemessen so dass das 
Nachladen des Elkos dieselbige zum Siliziumklumpen verschmolz mit dem 
Ergebnis,dass es keine Pufferung mehr gab und die Elektronik bei einer 
fast enladenen Akku alle Viere von sich streckte.(siehe YouTube-Videos)

Solltest du selbst einen Welder gebaut haben der auch seine 
Betriebsspannung von der Akku bezieht dann hoffe ich doch sehr,dass du 
eine Pufferung vorgesehen hast - wird gerne beim Entwurf uebersehen.Das 
geht dann ein paar mal gut bis es halt irgendwann puff macht....ja und 
dann war es mal wieder der boese Fake-MosFet.

von Heinz S. (hschwenk)


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.

batman schrieb:
> Das Steckernetzteil kannst du dir noch sparen

Wenn wieder alles funktioniert versuche ich auch deinen Vorschlag mit 
Kondensator und Diode als Ersatz für das Stecker Netzteil. Da ich beim 
Schweißen ein Ladegerät ständig angeschlossen lasse, schwankt die 
Batteriespannung und mal sehen ob meine Punktschweißzeit genau genug 
bleibt.

: Bearbeitet durch User
von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> Selbstbau lohnt sich doch gar nicht

Ich habe schon oft Platinen und Bauteile aus China (ebay) bestellt….Sind 
sehr billig aber oft in den Angaben sehr übertrieben und auch öfters 
nicht in Ordnung. Die Punkschweiß Platinen hatte ich auch erst gesehen 
nachdem mein Gerät fertig war. In den verschiedenen Videos habe ich dann 
gesehen dass die Schweißpunkte nicht so fest waren wie meine. Ich konnte 
wenn ich meine Scheißzeit etwas länger einstellte durch Streifen und 
Akkuboden durchbrennen. Auch würde ich gerne kleine (2mm) Bolzen 
anschweißen. Eine, oder gar zwei gute dicke Batterien parallel dürften 
dazu ausreichen. Ich habe mal in meiner Jugend bei einer Tour durch die 
Sahara einen Auto Rahmen Bruch mittels zwei 12V und einer 6V Batterie in 
Reihe, erfolgreich geschweißt. Also müsste das Bolzen Schweißen auch 
klappen….wenn meine MosFet auf Kühler das mitmachen. Ich denke die China 
Teile sind gerade so funktionsfähig ohne Reserve in Robustheit und 
Leistungsfähigkeit. Ein bekannter hat mir jetzt ein Profi 
Bolzenschweißgerät zur Reparatur gegeben. Die Bolzen 2mm werden mit 
dickem Kondensator und 110 Volt geschweißt. Aber zuerst soll mein Gerät 
wieder funktionieren damit ich endlich meine Akkublöcke fertig bekommen.
Vielen Dank für deinen Tipp. Ich habe mir auch dieses und dann auch noch 
andere Videos angeschaut.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Heinz S. schrieb:
> Woran erkennt man die gefälschten?

Daran dass sie schlechter funktionieren oder schneller kaputt gehen, als 
das Original.

: Bearbeitet durch User
von A. M. (thally)


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Heinz S. schrieb:
> A. M. schrieb:
>> MosFets werden gerne gefälscht
>
> Woran erkennt man die gefälschten? Meine MosFets hatten eine Zeitlang
> funktioniert. Dann beim Schweißen einen großen Funken und einige meiner
> MosFets sahen aus wie Deine.

Der rechts ist der Originale mit deutlich mehr Halbleiterfläche. Ich 
hoffe, ich irre nicht. Ist schon 2 Jahre her.

Hier steht auch wie du das per Messung raus findest.
Beitrag "Aliexpress - Fakerisikoerfahrungen bei Bauteilen?"

LG

von Heinz S. (hschwenk)


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Welche Funktion haben die niederohmigen Widerstände, nur 10 Ohm am Gate 
der Mosfet?
Und wie genau müssen die sein? ….Ich habe gerade 20 Ohm vorrätig-

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Heinz S. schrieb:
> Welche Funktion haben die niederohmigen Widerstände, nur 10 Ohm am Gate
> der Mosfet?

Sie begrenzen den Ladestrom beim Umladen des Gate.

> Und wie genau müssen die sein?

Kommt auf die Anwendung an. Beim Puls-Schweißgerät sind sie sicher nicht 
egal.

von Heinz S. (hschwenk)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Heinz S. schrieb:
>> Woran erkennt man die gefälschten?
>
> Daran dass sie schlechter funktionieren oder schneller kaputt gehen, als
> das Original.

Ich hatte gemeint bevor man die einbaut oder gar bevor man die kauft?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Heinz S. schrieb:
> Ich hatte gemeint bevor man die einbaut oder gar bevor man die kauft?

War klar. Problem ist nur, dass es gute Fälschungen gibt, denen man es 
nicht ansieht. Zumal selbst der originale Hersteller ab und zu mal die 
Gehäuse umgestaltet. Und der Händler schickt dir wohl kaum die nötigen 
Infos (z.B. Fotos), um das vor dem Kauf checken zu können.

von Heinz S. (hschwenk)


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Auch mal Bilder von meinen IRF 1404

: Bearbeitet durch User
von Keiler (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Auch mal Bilder von meinen IRF 1404

Die Schraubenspuren sagen mir, dass die ganz schön (+ungleichmässig) 
angeknallt wurden. Dabei gibt's Spannungen im Transistorgehäuse und bei 
Erwärmung reissen die. Ist mir früher öfter passiert, bis ich rausfand: 
Von Fest bis Ab fehlt nur ein bisschen. Der Wärmeleitung tut dieses 
Bisschen kaum was gutes. Also das Bisschen gleich weglassen. Fest 
reicht.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Heinz S. schrieb:
> Auch mal Bilder von meinen IRF 1404

Zumindest der in der Mitte ist doch bestimmt ne Fälschung? Wo wurden die 
gekauft? Das Die erscheint mir für die Werte des DB zu klein.

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Ich hatte gemeint bevor man die einbaut oder gar bevor man die kauft?

Das ist kaum vorab festzustellen. Manchmal ist das einfach zu messen:
https://www.youtube.com/watch?v=XXcEgddzjnI

von Dieter (Gast)


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Springe mal hier zu 2:00...2:06:
https://www.youtube.com/watch?v=wVYMyExlJpU

von Heinz S. (hschwenk)


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Keiler schrieb:
> Die Schraubenspuren

Ja ich hatte die feste angezogen, da ich nur einfache Unterlegscheiben 
zur Hand hatte und dachte  dass nur das Metall belastbar ist….?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Wenn man die Schrauben zu feste anzieht, verbiegen sich die Grundplatten 
der Bauteile und verlieren dadurch sogar an der wichtigsten Stelle (da 
wo der Kristall sitzt) den Kontakt zum Kühlkörper.

von Christian M. (christian_m280)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Wenn man die Schrauben zu feste anzieht, verbiegen sich die Grundplatten
> der Bauteile und verlieren dadurch sogar an der wichtigsten Stelle (da
> wo der Kristall sitzt) den Kontakt zum Kühlkörper.

Genau:

https://www.mikrocontroller.net/articles/K%C3%BChlk%C3%B6rper#Bauteilmontage_auf_dem_K%C3%BChlk%C3%B6rper

Gruss Chregu

von batman (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Keiler schrieb:
>> Die Schraubenspuren
>
> Ja ich hatte die feste angezogen, da ich nur einfache Unterlegscheiben
> zur Hand hatte und dachte  dass nur das Metall belastbar ist….?

Die werden manchmal nur von einer Blechfeder auf dem Kühler gehalten. 
Klemmringe sehe ich da praktisch nie, eher mal Kleber oder Versiegelung 
an den Schrauben.

Beitrag #6919867 wurde vom Autor gelöscht.
von Heinz S. (hschwenk)


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Erster Test des Punkschweißgerätes mit dieser Treiber Schaltung :
Habe mit kurzer Schweißzeit angefangen und dann erhöht bis zum guten 
Schweißergebnis.
Nach 4 Schweißzeit Erhöhungen waren alle drei Transildioden defekt. Ich 
hatte vorrätig eine P6KE 20A unidirektional (17,1Volt), die ist richtig 
abgebrannt mit kleinem Feuer und eine P6KE 15CA Bidirektional, (15Volt) 
die hat sich halbiert, und eine P6KE 24CP bidirektional, die ist 
hochohmig geworden. Ich hatte alle drei gleichzeitig an Drain und Source 
angeschlossen, Ich dachte bei dem P6KE 15CA könnte die Spannung zu 
niedrig sein und wenn die Durchbrennt, sind noch zwei andere Dioden 
schützend. Jetzt sind aber alle drei Dioden durchgebrannt und sogar der 
P6KE 24CP mit nominal 24 Volt.
Das habe ich nun gar nicht verstanden…. Was habe ich übersehen? Oder 
falsch gemacht?
Ich habe dann eine 21 Watt Autobirne an die Schweißelektroden 
angeschlossen.
Je nach Schweißzeit  klimmt die Birne oder leuchtet kurz auf. Also 
scheint mir dass die Mosfet ganz geblieben sind.
Ich habe mich jetzt nicht mehr getraut weiter zu machen und hoffe dass 
ich guten Rat bekomme…?

: Bearbeitet durch User
von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Ich glaube zwar nicht, dass es daran liegt, aber für eine 
gleichberechtigte Ansteuerung der Treibertransistoren kannst du den 10nF 
und den 10k durch eine Brücke ersetzen.

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Ich habe mich jetzt nicht mehr getraut weiter zu machen und hoffe dass
> ich guten Rat bekomme…?

Mir ist die Treiberstufe irgendwie ein Dorn im Auge.Hast du wirklich 14 
Mosfets parallel geschaltet? In diiesem Fall glaube ich kaum, dass der 
Treiber bei einem Innenwiederstand von 50 Ohm die Mosfets schnell genug 
durchschalten kann.Wir haben es hier ja mit 1000A zu tun...
Ich kann jetzt nur Vermutungen anstellen:Die Tatsache,dass die Dioden 
gestorben sind kann eigentlich nur daduch passiert sein,dass bei den 
Mosfets wegen schlechter Ansteuerung eine Schwingneigung auftrat (die ja 
eigentlich durch die 10 Ohm verhindert werden sollen).Wenn dem so 
ist,wuerde es bedeuten das die Fets binnen weniger Microsekunden ein 
"Schaltgeflatter" duchfuehrten und damit die Dioden regelrecht mit 
Induktionspitzen(Schweissleitungen = Spulen) zugeballert 
haben-thermischer Kollaps.....
Dass die Fets noch funktionieren ist duchaus realistisch.Die halten oft 
bis zu 80V Uds aus - hab jetzt aber das Datenblatt nicht gelesen.

Eine 2.Moeglichkeit, die die Dioden zum Ableben brachten:Viel zu lange 
Schweissleitungen ! Hatte es schon mal erwaehnt: pro Schweissleitung ca. 
40cm waeren ok.So zumindest funktioniert es bei mir ganz gut.Je laenger 
die Schweissleitung je hoeher die Induktionsspannung mit mehr Energie 
die vernichtet werden muss.

Bei Reichelt gibt es den billigen MCP1407 Mosfettreiber von 
Microchip.Einfach nur ein IC - keinerlei Zusatzbeschaltung 
notwendig.Schneller verdrahtet als die Transistorstufe und tut genau das 
was er soll:den Fets tuechtig in den Hintern treten😁
https://www.reichelt.de/mosfet-treiber-1-fach-dip-8-mcp-1407-e-p-p90039.html?search=mcp1407

Selbst die Chinesen verwenden den mittlerweile in ihren 
Minispotweldern-hatten wohl zuviele Probleme mit der Transistorvariante.

von Synapsglas (Gast)


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batman schrieb:
> Heinz S. schrieb:
>> Keiler schrieb:
>>> Die Schraubenspuren
>>
>> Ja ich hatte die feste angezogen, da ich nur einfache Unterlegscheiben
>> zur Hand hatte und dachte  dass nur das Metall belastbar ist….?
>
> Die werden manchmal nur von einer Blechfeder auf dem Kühler gehalten.
> Klemmringe sehe ich da praktisch nie,

"Klemmringe siehst (oder sahst) Du da praktisch nie"... hm.
Persönlich sah ich die ja an solcher Stelle niemals nie.

https://www.google.com/search?q=klemmringe

> eher mal Kleber oder Versiegelung an den Schrauben

...hingegen ist absolut gang und gäbe, tausendfach gesehen,
von mir persönlich.


Mosfets parallel sind in der Tat kritisch, erst recht viele.

Minimal sollte jeder Fet seinen eigenen R_gate bekommen.

(Parasitär ist jeder sowieso ein bißchen anders, und schaltet
daher sogar bei ganz gleicher (zeitlich und bzgl. Impedanz)
Ansteuerung etwas unterschiedlich schnell und steil.

Liegen die Gate-Anschlüsse einfach beeinander, über nur 1x
R_gate an einem Treiber-Ausgang (in dem Fall den Emittern
der Treiber-Ts), wirkt der R_gate auch noch als Entkopplung
davon... was zwischen den Gates selbst dabei passieren mag,
wird um so weniger vom Treiberausgang beeinflußt werden. Da
kann der Strom hin und her, verschlimmert wohl noch alles.)

Noch besser wäre es modular: Die Fets in Gruppen aufgeteilt
jeweils von separatem Treiber anzusteuern (...PLUS besagten
separaten R_gate). Und das Ansteuersignal für die Treiber
(die aber bitte geringes / möglichst gleiches Propagation
Delay aufweisen sollten) über präzise gleich lange Twisted
Pair Leitungen hinzulegen. Das gleiche mit dem Leistungs-
Leitpfad: Also aufgeteilt in gleich lange Leitungen (so daß
sie den Gesamtstrom zusammen tragen). Im Grunde sternförmig.
Das muß man nicht mit allen Fets machen ("14 Strahlen"),
schon die Aufteilung auf vier (also dann statt 14 eben 16
Fets, aufgeteilt auf 4 x 4 Stück, also je 4 Stück von einem
Treiber gesteuert, 4 x Twited Pair Steuerleitung, und auch
4 x "dicke" Leitungen, je gleicher Länge) brächte einiges.

Das würde - richtig gemacht - viele der Parasiten gleich
groß machen, und zeitgleiche(re)s Schalten erlauben.

Eine Menge Aufwand. Primär-geschalteter Trafo geht dagegen
viel einfacher, und ist auch viel leichter sozusagen auf
Dauer unkaputtbar auszulegen, wenn man das möchte. (Dazu
könnte Old-Papa wohl Beispiele liefern.)

von batman (Gast)


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Vom Bauchgefühl würd ich sowas (20V? Limit @ x00A Strom bei Trennung) 
wohl nie ohne Snubber aufbauen. Man kennt den Effekt ja ähnlich beim 
Fremdstarten, wo es beim Trennen manchmal die (Sicherungs-)Dioden in der 
LiMa zerreißt.

von Heinz S. (hschwenk)


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Ich hätte mehr beschreiben sollen…...Gestern Abend war es späht und ich 
war etwas demotiviert.

1) Alle 14 Gats haben einen eigenen Gate Widerstand. Ich hatte 20 Ohm 
zur Hand und habe diese verwendet.

2) Meine Schweißleitungen sind in der Tat etwas lang, 1,3 Meter und 2 
x6², denn die zwei Batterien stehen auf dem Boden und ich schweiße auf 
dem Tisch. Ich dachte auch das wäre zugleich eine Strombegrenzung

3)Auch hatte ich gestern Abend vergessen zu schreiben dass ich beim 
Schweißen immer ein Ladegerät angeschlossen habe. Dass über den Trafo 
und Gleichrichter eine hohe Störspannung komme könnte hatte ich bisher 
ausgeschlossen

4) Ich hatte mich nicht für einen Primär-geschalteter Trafo entschieden, 
weil ich gerne auch 2 mm Bolzen anschweißen wollte und Autobatterie und 
die meisten Bauteile vorrätig hatte.
Außerdem habe ich die Option, mit Kondensator anstelle der Autobatterie 
zu schweißen

5 )Mein erstes Punktschweißgerät mittels Autobatterie hat ja sehr gut 
geschweißt und es hat das Schweißen von einigen Blöcken überlebt. Ich 
hoffte jetzt mittels Schutzschaltung das Schweißgerät unzerstörbar zu 
machen……?....annähernd unzerstörbar

a) Als erstes werde ich die Schweißkabel kürzen auf 75-80cm.

b) Dieser Treiber von Reichelt ist wohl eine gute Wahl, aber ist damit 
die Störspannung oder Schwingung oder was das Problem ist, beseitigt?

c) Ich schweiße nur gelegentlich für Freunde und mich einige Zelle und 
der Aufwand ein Schweißgerät zu bauen sollte überschaubar sein.
Auch würde ich gerne schon seit langem meine Zellen verscheißen und 
nutzen.
Mit den Vorschlägen hier würde ich gerne daher mein jetziges 
Schweißgerät verbessern.

d) Und wenn es Sinn macht auch den Treiber von Reichelt einbauen. (Habe 
gerade 5 Stück bestellt)

Und dann meine drei Blöcke verschweißen.
Und wenn das Gerät weiterhin funktioniert, 2 mm Bolzen verscheißen.
Und wenn es nicht mehr funktioniert dann mich mit einem modularen 
Neuaufbau beschäftigen.

: Bearbeitet durch User
von Toxic (Gast)


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batman schrieb:
> Vom Bauchgefühl würd ich sowas (20V? Limit @ x00A Strom bei Trennung)
> wohl nie ohne Snubber aufbauen.

Hat er doch:TVS-Dioden von Drain nach Source......

Hier ein Video von meinem letzten Spotty Projekt.
"Dauertest" - Als Spannungsversorgung dient ausschliesslich die Akku.Die 
Platine habe ich darueber befestigt.

https://www.youtube.com/watch?v=AfBbpVGvBMQ

Worin unterscheidet sich mein Spotty von der TO version?
1. Nur fuenf Mosfets (fuer zusammen 2€ auf Amazon) verwendet.Jeder 
Mosfet ist fuer 300A ausgelegt=> also 1500A Schweissstrom moeglich.In 
der Praxis mit meiner alten Akku und Schweissleitungen komme ich auf 
max.900A.In meinem (schlechte Aufloesung wegen alter Kamera)Video kann 
man noch erkennen , dass ich ihm Dauertest konstant 750A erreicht habe 
obwohl die Akku zu dem Zeitpukt schon zur Haelfte entladen war.
2.Ordentlicher MosFet-Treiber (MCP1407)
3.Ordentliche Platine
4.Arduino fuer die Ansteuerung was aber ABSOLUT nicht notwendig ist.Ein 
Timer 555 ware fuer die Impulserzeugung genauso geeignet.Arduino hat 
halt den Vorteil sich auf dem Display den Strom,die 
Impluse,Temperaturen,Akkuspannung etc anzeigen zu lassen.Hinzu 
kommt,dass man verschiedene Impulse erzeugen kann:Vorimplus-Hauptimpuls 
oder(in meiner Version) bis zu 9 Impulse hintereinander mit variabler 
Pause fuer einen Schweissvorgang - da geht dann ganz schoen was ab.
5.Aufgrund obiger Angaben,hatte ALLES auf Anhieb funktioniert.Nicht 
einen Mosfet verloren - selbst bei bewusst erzeugtem Funkenfeuer.
Ich kann es mir auch nicht leisten einen Mosfet zu zerschiessen:Ich 
waere nicht in der Lage den oder die Fets mit meinem 30W Loetkolben zu 
entloeten....loeten ging gerade so aber entloeten ohne 
Heissluftfoen...neh...

Zusammenfassung fuer den TO
1.Sauberer Aufbau
2.vernuenftiger Mosfet-Treiber
3.Weniger Mosfets - 7 sind ausreichend
4.Warum der TO die Last in die Minusleitung einschleifte ist mir auch 
Raetsel-aber das sollte kein Problem sein.

Ich hab das Video nur gepostetweil ich zeigen wollte,dass es kein 
Hexenwerk ist so einen Spotty sich selbst zu bauen und ich hier nicht 
nur heisse Luft abgebe.Meine Schaltung besitzt keine magische 
Schaltungsteile oder besondere Schaltungsauslegung - sie ist eigentlich 
ziemlich primitiv.Und die Anordnung der Mosfets war aufgrung der freien 
Eagleversion vorab begrenzt.Aber bei 5 Mosfets ist nun wirklich keine 
Sternverdrahtung notwendig...

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Ich hätte mehr beschreiben sollen

Sehe jetzt gerade,dass du nochnal gepostet hast....war zu busy mit dem 
Hochladen vom Video etc....

Heinz S. schrieb:
> Ich hatte 20 Ohm
> zur Hand und habe diese verwendet.

Das ist ok - habe ich auch.Aber nochmal:warum 14 Mosfets? Wozu?

Heinz S. schrieb:
> 1,3 Meter und 2
> x6², denn die zwei Batterien stehen auf dem Bode

Wie jetzt? 1.3m pro Schweissleitung = 2.6m? Das ist viel zuviel.Bei mir 
sind es komplett 80cm (also 2 x 40cm).Solltest du mein Video(voriges 
Posting) ansehen wollen beobachte mal das kurze Stueck Leitung vom 
Minuspol zur Platine.Das magnetische Feld dass sich da Aufbau ist 
enorm....

Heinz S. schrieb:
> Auch hatte ich gestern Abend vergessen zu schreiben dass ich beim
> Schweißen immer ein Ladegerät angeschlossen habe.

Ist doch nicht notwendig:Eine einzige Akku,Diode 1N4007(zur Entkopplung) 
und 470uF reichen fuer das Steuerteil aus

Heinz S. schrieb:
> Dieser Treiber von Reichelt ist wohl eine gute Wahl, aber ist damit
> die Störspannung oder Schwingung oder was das Problem ist, beseitigt?

Ich habe alles oszillosgrafiert:astreine Signale an den Gates und auch 
an den Drains.

Heinz S. schrieb:
> Ich hatte mich nicht für einen Primär-geschalteter Trafo entschieden,
> weil ich gerne auch 2 mm Bolzen anschweißen

Wowh - a brauchste dann wirklich Stroeme von ueber 2000A (denke ich mal)
mein Spotty ist dazu gedacht Nickelstrips auf Akkus zu verschweissen. 
0.2mm sind da schon eine Hausnummer.Besser waere 0.1mm - 0.15mm
Bei zu verschweissenden Bolzen kann ich nicht mitreden - bin nie ueber 
1000A hinausgekommen.

von Heinz S. (hschwenk)


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Bei dem Profi Bolzenschweißgerät welches ich für einen Bekannten 
repariert hatte wurde mit einem 44000µF Kondensator geschweißt. Die 
Ladeentspannung an diesem Kondensator war dann 110Volt.
Das hat zwei Bolzen im Abstand von 5 cm gleichzeitig geschweißt. Ich 
habe es für Ihn umgebaut auf nur einen Bolzen und das Kabel des anderen 
Bolzens an einen Dicke Messingstab (hatte leider keinen Kupferstab) 
angeschlossen und als „Masse“ flach und glatt geschliffen dass es einen 
kleinen Übergangswiderstand gibt. Wenn man diese Masse gerade und feste 
aufsetzt konnten wir 20 Bolzen setzen ohne den Messingstab wieder glatt 
und eben schleifen zu müssen.
SO etwas stelle ich mir auch vor.
Ich glaube sooo viel Amper braucht es nicht, denn die Bolzen habe eine 
kleine Spitze in der Mitte so dass es einen Funken gibt und danach der 
Bolzen in das flüssige Schweißgut gedrückt wird.
-------Meine Schweißkabel springen sehr, sehr  kräftig hin und her beim 
Schweißen.

------Ehe ich Weiteres teste (Kondensator mit Diode an Stelle des 
Netzteiles) wollte ich erst mal bestehende Probleme beseitigen

------Das Video habe ich gesehen, aber man sieht nur wiederholte 
Schweißvorgänge, leider keine Details von dem Schweißgerät oder den 
Schweißpunkte.

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> Ich habe alles oszillosgrafiert

Ich hatte auch versucht die Gate Spannung zu oszillosgrafieren aber ohne 
Erfolg. Vor lauter Störungen konnte ich kein stehendes Bild bekommen und 
keine sinnvolle Kurve erkennen. Ich bin ja neugierig und würde gerne 
deine Kurven sehen….

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> Ist doch nicht notwendig:Eine einzige Akku,Diode 1N4007(zur Entkopplung)
> und 470uF reichen fuer das Steuerteil aus

Mit dem Ladegerät hatte ich ein Autobatterie Ladegerät gemeint

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> 4.Warum der TO die Last in die Minusleitung einschleifte ist mir auch
> Raetsel-aber das sollte kein Problem sein.

Die Last im Minusstrang war eigentlich ein Zufall, aber ich wollte auch 
hier mal nachfragen ob es Vorteile gibt: Die Last im Minusstrang oder im 
Plusstrang?

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Ich hatte auch versucht die Gate Spannung zu oszillosgrafieren aber ohne
> Erfolg. Vor lauter Störungen konnte ich kein stehendes Bild bekommen und
> keine sinnvolle Kurve erkennen.

Ich weiss nicht was du fuer ein Oszi hast aber jedes Neuere hat ein 
Single-Mode Setup.
Du musst in den Single-Mode umschalten wie sonst willst du einzelne 
Impulse oder wirres Zeug oszilliosgrafieren koennen?
Im Single-Mode (so heisst das bei meinem 20 Jahren alten Fluke 
Oszi)wartet das Oszi auf ein Signal.Sowie es ein Signal erkennt startet 
das Oszi den Messvorgang und zeichnet dabei alles auf was in der von dir 
vorgegebenen Zeitspanne passiert.
Das ist also ziemlich einfach - koennte man meinen.Man muss aber so 5 
Minuten Zeit investieren um das Setup entsprechend auszulegen.
Wenn du gleichzeitig die Gatespannung und die Drainspannung messen 
willst (2-Kanalbetrieb also)dann wuerde ich Kanal A z.B. fuer die 
Gatespannung nehmen und die Triggerflanke auf positiv stellen.Willst du 
dabei einen 20ms-Impuls darstellen waere 5ms/div sinnvoll-Die Messung 
wuerde dann also ueber etwa 40ms erfolgen.Danach kannst du dir dann in 
Ruhe den Impuls ansehen ansehen und ausfindig machen wann er Mosfet 
geplatzt war 😉

===============
Im Anhang eine gleichzeitige Messung von Akku- und Drainspannung.Leider 
siehst du nicht die volle Drainspannung da es mir damals darauf ankam zu 
sehen wie hoch die Drainspannung im durchgeschalteten Zustand war.Ich 
messe also die 12V-Drainspannung im 50mV/div-Bereich !!!!! das Fluke hat 
diese Uebersteuerung noch perfekt gemeistert...Die Akkuspannung(die 
Linie mit viel Rauschanteil) wird normal mit 5V/div gemessen und wie du 
siehst sackte die massiv ab wenn sie unter Last stand - auf etwa 
5V.....(naja Akku war nicht voll geladen)
Ist aber auch egal:du siehst,dass die Drainspannung keine Schwingungen 
aufweisst.Ich muesste jetzt nochmal ne neue Messung machen um die 
Drainspannung mit eventuellen ueberspannungsspitzen voll 
darzustellen,weil ich alte Aufzeichnungen wegwarf....
=================
Bei meinem Dauertest wollte ich einfach nur aufzeigen,dass der Spotty 
seine 800A liefert ohne ins Jenseits abzudriften.Was soll ich 
sagen:Patsch,patsch und das Zeug war verschweisst - genauso wie bei den 
vielen anderen Spottyversionen auf YouTube....
Ich selbst brauche den Spotty nicht - liegt in der Ecke.Mein Bruder 
wollte einen.Hab ihm eine Platine fast fix und fertig aufgebaut und bis 
heute nach 6 Monaten hat er es noch nicht fertiggestellt.🤬

von Dieter (Gast)


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Warum ist ein Teil des Textes so ueberproportional gross?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Dieter schrieb:
> Warum ist ein Teil des Textes so ueberproportional gross?

Ich weis nicht was du siehst, aber bei ich sehe nichts dergleichen. 
Größer als der Text ist bei mir nur die Überschrift des Threads.

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ich weis nicht was du siehst,

Siehe Screenshot.

von Heinz S. (hschwenk)


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Ich habe mir das Datenblatt des IRF 1404 zum zigsten mal angeschaut und 
jetzt auch das Datenblatt des MCP 1407. Ich versuche zu finden wie hoch 
(Amper) der Gate Puls für den IRF 1404 sein muß und wie viel der Treiber 
MC1407 liefern kann. Ich hatte alle meine Mosfeet mit einem Bauteile 
Tester geprüft. Werte von C= 9,45nF bis 9,92 nF und von Vt=2,2 und 2,3V 
gemessen.
Im Treiber Datenblatt steht:
The MCP1406/07 MOSFeT drivers can easily charge and discharge 2500 pF 
gate capacitance in under 20 ns, provide low enough impedances (in both 
the ON and OFF states)

Ich verstehe nicht das Mosfet Datenblatt und kann nicht erkennen welche 
Kapazität das Gate hat.
Wenn ich den Wert meines Testers nehme, je Mosfet im Mittel 9,7nF ergibt 
bei 14 Mosfets 135,8nF. Um die alle zu laden braucht der Treiber ja 
„viel“Zeit.

Wie kann ich ermitteln oder errechnen wie lange es dauert bis die Gats 
der 14 Mosfets geladen sind so dass die Mosfet durchgeschaltet haben? 
und wie erkenne ich ob die Ladezeit kurz genug ist?
Und wie kann ich vergleichen wie lange meine Treiberstufe mit den zwei 
Transistoren braucht?
Ich habe sehr viel gelesen, „mein Kopf raucht“ je mehr ich mich damit 
beschäftige umso mehr erkennen ich dass ich zu wenig weiß und zu wenig 
verstehe.
Wenn der Treiber kurzzeitig einen so hohen Strom benötigt muss das 
Netzteil den auch liefern können. Sollte ich besser noch einen Elko zur 
Stromversorgung schalten?

: Bearbeitet durch User
von Toxic (Gast)


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Dieter schrieb:
> Stefan ⛄ F. schrieb:
>> Ich weis nicht was du siehst,
>
> Siehe Screenshot.

Bei mir sieht es auch gut aus ABER es gab tatsaechlich ein Problem.Als 
ich meinen Beitrag absenden wollte ist das nicht passiert.Stattdessen 
bekam ich exakt das zu sehen was du gepostet hast.Daraufhin hatte ich 
zuerst einmal meinen Text gespeichert fuer den Fall, dass bei einem 
zweiten Absendeversuch mein Getippsel verloren geht.
Der zweite Versuch hatte dann auch geklappt und es wurde mir auch alles 
normal angezeigt.Keine Ahnung was da passiert war - also ich war es 
nicht.Da hat sich die Forumsoftware verschluckt.Das gleiche Verhalten 
hatte ich auch schon mal vor ein paar Monaten.....

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Dieter schrieb:
>> Ich weis nicht was du siehst,
> Siehe Screenshot.

Interessant, bei mir erscheint der ganze Beitrag auf dem PC (Chromium 
und Firefox) mit der gleichen Schrift (auch nicht fett). Auf dem 
Smartphone (Chrome) kann ich dein Bild jedoch reproduzieren.

: Bearbeitet durch User
von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> Ich weiss nicht was du fuer ein Oszi hast aber jedes Neuere hat ein
> Single-Mode Setup.

Meiner ist ein ganz alter Hameg Zweistrahl leider ohne Single Mode.
Ich hatte ein regelbares Rechtecksignal auf den Eingang gelegt und mit 
einem Strahl am Eingang und dem anderen Strahl am Ausgang gemessen. Mit 
Frequenz und Amplitude am Generator „gespielt“.
Der zweite Strahl hat nicht interpretierbares gezeigt.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Heinz S. schrieb:
> Ich verstehe nicht das Mosfet Datenblatt und kann nicht erkennen welche
> Kapazität das Gate hat.

Ist auch egal, du musst nur den Qg Wert durch den mittleren Strom 
dividieren, den der Treiber liefern wird.

Qg ist maximal 200 nC. Wenn du das Gate mit 2 Ampere umladen würdest, 
dann würde jeder Schaltvorgang 100 ns dauern.

Heinz S. schrieb:
> und wie erkenne ich ob die Ladezeit kurz genug ist?

Das ist eine thermische Frage. Das SOA Diagramm (Figure 8) gibt an, wie 
hoch der Transistor kurzzeitig (für einzelne Impulse) belastbar ist. Bei 
12 Volt kannst du bis zu 10 µs lang einige hundert Ampere schalten.

In dieser Zeit nimmt der Transistor die Wärme in seiner eigenen Masse 
auf. Anschließend wird die Wärme ggf. durch einen Kühlkörper abgeleitet.

Je schneller der Schaltvorgang ist, umso weniger Verluste fallen am 
Transistor ab. Du musst auf jeden Fall unter den 10 µs bleiben. Je 
kürzer umso besser, denn du willst die ganze Energie ja nicht im 
Transistor verheizen.

Diese und weitere Infos dazu findest du in 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf 
Kapitel 2.2.2

Heinz S. schrieb:
> Wenn der Treiber kurzzeitig einen so hohen Strom benötigt muss das
> Netzteil den auch liefern können. Sollte ich besser noch einen Elko zur
> Stromversorgung schalten?

Ja

: Bearbeitet durch User
von Rainer V. (a_zip)


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Vor gefühlten 50 Jahren war ich HiWi in einer Firma, die u.A Tastaturen 
selbst hergestellt hat. Dazu wurden zwei 5mm Alubleche jeweils gebogen, 
sodass sie ineinander gepasst haben. Verbunden wurde das alles durch 5mm 
Gewindebolzen, die mit einem Bolzenschweißgerät auf die Schalen 
"geschossen" wurden. Dieses Gerät hatte die Abmasse eines "halben" 
Kassettenrecorders und hatte in der Max-Stellung Wumps für 10mm Bolzen 
und auch die sind fast noch "weggeflogen". Ich kann mir nicht 
vorstellen, dass in diesem Gerät eine Transistor- oder TriacBatterie, 
noch eine Tasche voll von dicken Elkos verbaut war. Wenn ich mir dann 
heute anschaue, was für ein Höllenaufwand für das Punkten von ein paar 
läppischen Blechen auf eine Akku betrieben wird, dann bin ich echt 
ratlos.
Rainer

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> 1.Sauberer Aufbau
> 2.vernuenftiger Mosfet-Treiber
> 3.Weniger Mosfets - 7 sind ausreichend

Zu 1… na ja ich wollte damals schnell mal ein paar Akkus schweißen…. 
Dann war der Aufbau auch recht „schnell“ ….Foto anbei
Zu 2 Treiber…..das ist noch mein aktuelles Problem da ich
Zu 3….mehr Strom brauche, also möglichst die 14 Mosfet um auch die 
kleinen Bolzen zu schweißen.

von Heinz S. (hschwenk)


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Rainer V. schrieb:
> dann bin ich echt
> ratlos.

Rainer, da bin ich auch ratlos, deshalb bin ich auch hier in diesem 
Forum.
Aber auch damals muss ja die Energie woher kommen und geschaltet werden 
um so Dicke Bolzen so schnell zu schmelzen.
Hochstrom Trafo, Leistungsrelais oder was sonst? Oder haben die das 
damals auch mit Batterien gemacht?

Ich habe ein Video gesehen da wurde mit nur zwei Bauteilen geschweißt. 
Einen Kondensator und eine Diode. Der Kondensator mit zwei Kupferspitzen 
wurde über die Diode am Netzstrom geladen und dann mit dem Entladestrom 
zwei Punkte geschweißt. Wenn der Kondensator passend dimensioniert ist 
funktioniert das wohl auch.

: Bearbeitet durch User
von Rainer V. (a_zip)


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Heinz S. schrieb:
> Rainer, da bin ich auch ratlos, deshalb bin ich auch hier in diesem
> Forum.

Ich weiß es nicht! War mir damals auch echt Wumpe. Aber das Gerätchen 
damals hat ganz bestimmt keine "Batterien" von was auch immer drinnen 
gehabt. War echt klein und Handlich. Und so würde ich mir das heute auch 
vorstellen, wenn ich "punkten" möchte.
Gruß Rainer

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Wie kann ich ermitteln oder errechnen wie lange es dauert bis die Gats
> der 14 Mosfets geladen sind

Ich rechne nur ungerne - siehe Anhang

OK:
Meine Mosfets haben satte 22nF Gatekapazitaet.Ich bin jetzt nicht 
unbedingt das absolute Obergenie der sich mit Qgs,Qgd und all dem 
komplexen Gesamtverhalten einer Mosfetschaltung auskennt.Ich begnuege 
mich deswegen mit banalem RC-Verhalten und lasse LTspice die Berechnung 
durchfuehren.
Im ersten und zweiten Anhang siehst du wie sich die Gatekapazitaet bei 
einem Impuls aufladet,wobei ich beim 2. Anhang reingezoomt habe um auch 
die Ladekurve zu sehen.Nach 2us ist die Gatekapazitaet auf 10V 
aufgelagen.
Bei meinen 5 Fets waeren also nach 10us alle Gatekapazitaeten geladen
====================
Im 3. und 4. Anhang sieht man wie schnell sich ein Elko von 470uF bei 
anfaenglichen 6A Entladestrom entladet.Nach etwa 500us ist Spannung von 
12V auf 9V abgesunken.Benoetigen tue ich aber nur 10us danach braucht 
der MCP ja nichts mehr zu liefern.Und innerhalb 10us aendert sich die 
Elkospannung so gut wie nicht.Der MCP ist bei mir also nicht das Problem 
sondern eher der Arduino und die restliche Schaltung die staendig ca 
30mA verlangen.Bei einer (max.)Impulszeit von 50ms MUSS der Elko die 
komplette Schaltung versorgen(da die Akkuspannung ja bis auf 5V abfallen 
kann) und dazu reicht der 470uF ebenso aus.
=====================
Dass du nur ein altes Hameg Oszi hast ist Pech.Es ist Weihnachtszeit und 
heute Abend Bescherung....ich glaube fuer so 200€ bekommt man schon 
etwas brauchbares fuer den Hobbybereich....
====================
Ups - die Vorschau ist wieder extrem gross !! Sorry wenn ihr 
Darstellungsprobleme habt

von Heinz S. (hschwenk)


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Michael M. schrieb:
> kannst du den 10nF
> und den 10k durch eine Brücke ersetzen.

Ich verstehe nicht was du meinst? ..Da ist kein 10nf...
Villeicht meinst du den 10 Ohm Gatewiderstand? Der is wie ich das bisher 
verstanden habe wichtig.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Heinz S. schrieb:
> Da ist kein 10nf...

Doch, siehe Schaltplan. Darunter ist der neue Schaltplan mit Brücke.

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> Sorry wenn ihr
> Darstellungsprobleme habt

Ich sehe alles von dir gleichmäßig wie immer.
Und vielen Danke für deine Mühe mir das zu zeigen.

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Dann war der Aufbau auch recht „schnell“ ….Foto anbei

Wowh - hatte ich mir wesentlich schlimmer vorgestellt.Das hat dich 
garantiert auch einige Zeit gekostet....
Es ist jetzt wirklich muehsam da noch weitere theoretische Vermutungen 
weiter zu geben.Der Mosfet-Aufbau ist sicherlich nicht das 
non-plus-ultra sollte aber meiner Meinung nach ihren Zweck erfuellen.Das 
Problem duerfte wohl in der Ansteuerung liegen.Im uebrigen verwende ich 
auch 5 parallele TVS Dioden.Jede fuer 600W ausgelegt....

von Heinz S. (hschwenk)


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Michael M. schrieb:
> kannst du den 10nF
> und den 10k durch eine Brücke ersetzen.

Ich hatte es mehrmals übersehen, sorry, jetzt aber gefunden.

Aber warum hatte Dieter die 10k und die 10nF eingezeichnet, Es gab doch 
bestimmt einen Grund dafür?

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> 5 parallele TVS Dioden.Jede fuer 600W

welche sind das?

von batman (Gast)


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Mit dem verbesserten Gate-Treiber hast du das Problem praktisch von den 
FETs zu den TVS-Dioden verlagert und die konnten es wohl nicht (allein) 
tragen. Das schnellere Abschalten entlastet die FETs aber die Induktion 
der langen Drähte schlägt umso härter auf die Dioden ein. Ich würde 
zumindest RC-Snubber parallel schalten, um die etwas zu entlasten. Zur 
Dimensionierung muß man mal simulieren, rechnen oder abschätzen.

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Toxic schrieb:
>> 5 parallele TVS Dioden.Jede fuer 600W
>
> welche sind das?

2000A 12V sind immerhin 24kW Peak im Worst Case.
P2=24kW

Rechne mal Deine Gesamtschleife aus:
http://www.elektronik-labor.de/OnlineRechner/Schleife.html

Und auch mal die Energie:
E1 = 1/2  L  I²
(Umrechnen dann noch im kW)

Und dann die Zeit bis zum Abbau (Annäherung als Dreieck daher *2):
t = E1 / P2 * 2

Die TVS-Diode sollte diese Zeitspanne die genannte Worst-Case-Leistung 
aushalten.

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Aber warum hatte Dieter die 10k und die 10nF eingezeichnet, Es gab doch
> bestimmt einen Grund dafür?

Die Werte der Teile sind nicht auf die Typen angepasst. Aber das ist das 
Prinzip über ein kleines D-Glied die Zeitverzögerungen durch die 
parasitären Kapazitäten etwas zu lindern. Wenn man es etwas übertreibt, 
kann man sich aber auch Schwingungsspitzen einfangen.

Im Prinzip wäre das so:
1
---R2--+---C1---+---
2
       |        |
3
       +---R1---+
Für R2 sind dabei der Eingangswiderstand des Halbleiters und der 
Ausgangswiderstand der vorherigen Stufe ninzuzuzählen.
Wenn Lade und Entladerichtung unterschiedlich sein sollen, wird das noch 
um Bypässe mit Dioden ergänzt.

von Keiler (Gast)


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Die P6KE über D-S des Transistors schützt den doch nicht. Eine Schottky 
Diode über die Last fehlt hier.

von batman (Gast)


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Wie kommts dann, dass die Dinger platzen und die FETs heil bleiben?

von Keiler (Gast)


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Weil die FETs mehr aushalten als die kleine Diode. Schau dir mal das 
Schaltzeichen eines MOSFETs an und guck genau auf die Body Diode. Mit 
der P6KE wird's redundant. Die schwächere stirbt zuerst.

Freilaufdiode kommt über die Last.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Keiler schrieb:
> Die schwächere stirbt zuerst.

Wenn in dem Mosfet die Bodydiode stirbt, kann denn der Mosfet dann 
überhaupt noch ohne interne Bodydiode funktionieren? Die Bodydiode ist 
schließlich fertigungsbedingt zwangsläufig immer ein fester Bestandteil 
des Mosfets.

von Keiler (Gast)


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Michael M. schrieb:
> nn in dem Mosfet die Bodydiode stirbt, kann denn der Mosfet dann
> überhaupt noch ohne interne Bodydiode funktionieren? Die Bodydiode ist
> schließlich fertigungsbedingt zwangsläufig immer ein fester Bestandteil
> des Mosfets.

Nein das geht natürlich nicht. Diode im Mosfet stirbt = Mosfet stirbt.

von batman (Gast)


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Ich weiß nicht, was dir an der Bodydiode aufgefallen ist aber die spielt 
keine Rolle, weil sie hier im Normalfall gar nicht leitet? Der Vergleich 
mit der TVS-Diode bringt mich auch nicht weiter, da die hier gar nicht 
als Diode arbeitet, sondern nur als Schwellenwert-(Kurzschluß-)Schalter 
ähnlich VDR.

von Keiler (Gast)


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Du sagst es doch selbst: Bringt dich nicht weiter. Die Diode an der 
Stelle bringt dich nicht weiter.

Artikel/Google: Spule Freilaufdiode etc.

Die Freilaufdiode muss über die Last. Zum 100ten Mal durchkauen, was 
anderorts schon ausführlich beschrieben wurde, bringt niemanden weiter.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Keiler schrieb:
> Die Freilaufdiode muss über die Last

Und sie muss den Laststrom aushalten - zumindest kurzzeitig.

von Keiler (Gast)


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Stefan, nicht nur das, deutlich mehr.

Der sarkastische Dateiname ist nicht auf dich bezogen, sondern auf die 
Frelaufdiode an der richtigen Stelle.

von Dieter (Gast)


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batman schrieb:
> Wie kommts dann, dass die Dinger platzen und die FETs heil bleiben?

Weil Flaeche und Volumen der Die der Mosfets ein Vielfaches im Vergleich 
zu den Suppressordioden sind.

Keiler schrieb:
> Eine Schottky Diode über die Last fehlt hier.

Wegen der parasitaeren Induktivitaeten sind diese hier unguenstig 
anzubringen. Ergibt sich aus dem Ersatzschaltbild.

von Keiler (Gast)


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Dieter schrieb:
> Wegen der parasitaeren Induktivitaeten sind diese hier unguenstig
> anzubringen. Ergibt sich aus dem Ersatzschaltbild.

Siehe mein Schaltbild. Die Leitungsinduktivtät gehört zur Last. 
Layoutmässig also die Diode direkt zwischen Transistor und Versorgung.

von Toxic (Gast)


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Keiler schrieb:
> Die P6KE über D-S des Transistors schützt den doch nicht.

Die TVS-Diode vehaelt sich aehnlich wie eine Zenerdiode.Bei z.B. 15V 
wird sie schlagartig leitend und verhindert einen weiteren 
Spannungsanstieg.Sie sind ausgelegt um kurzzeitig extrem hohe 
Energiemengen in Waerme umzusetzen.

Heinz S. schrieb:
> Toxic schrieb:
>> 5 parallele TVS Dioden.Jede fuer 600W
>
> welche sind das?

Ich hab das genommen was auf Ebay vorzufinden war:
SMBJ15 - diese Diode ist allerdings als SMD ausgelegt,was ich auch fuer 
meine Platine wollte.Daten siehe Anhang.Die Dioden habe ich bei einem 
anderen Ebay-Seller als auf dem Bild angegeben gekauft.
Damals waren die MosFets und TVs noch spottbillig.Die Preise haben 
mittlerweile ganz schoen angezogen.
Bei Reichelt gibt es auch passende TVS-Dioden SMD oder THT fuer normale 
Verdrahtung.
Ich habe einen massiven Vorteil gegenueber deinem Aufbau:Leistungsteil 
und Steuerelektronik auf einer Platine.In einer ersten(auch 
funktonierenden Version) hatte ich 2 Platinen:Steuerteil und Powerteil 
getrennt.Ging nicht anders wegen der eingeschraenkten freien 
Eagleversion und der "doofen" Verwendung von 8 x TO220 MosFets.Hat mir 
gar nicht gefallen.Also auf SMD-MosFets ausgewichen und damit 
layoutmaessig erhebliche  Vorteile gehabt:keine Steckverbinder,keine 
separaten Verbindungsleitungen,keine Schrauben,Muttern,Unterlagscheiben 
etc...

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Toxic schrieb:
> Die TVS-Diode vehaelt sich aehnlich wie eine Zenerdiode.Bei z.B. 15V
> wird sie schlagartig leitend und verhindert einen weiteren
> Spannungsanstieg.

Verlustleistung = 15 V · einige Hundert Ampere

Da nehme ich lieber eine Silizium Diode, die hat nur 0,7 V · einige 
Hundert Ampere. Es bringt hier keinen Vorteil, auf 15 V zu begrenzen.

: Bearbeitet durch User
von Keiler (Gast)


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Ein letztes Mal: Freilaufdiode gehört über die Last(-induktivität).

Einfach ausprobieren und freuen. In der Zeit, die seit meinem Beispiel 
vergangen ist, hätte ich schon lange 5 Mosfets und MBR20100 aus 
E-Schrott geholt und als Drahtigel meine Behauptung verifiziert.

Man sieht ja, was mit der Supressordiode passiert und man könnte sehen, 
wenn man denn guckt, was die Literatur und die Erfahrung zeigen.

von Keiler (Gast)


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Bestes Beispiel dazu inkl. verfügbarer Literatur in 
LKW-Ladungs-Mengen:
Flyback Converter. Einfach mal schauen, wie da der Transistor geschützt 
wird. Über der Induktivität.

über über über, nicht: unter unter unter ;)

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> (Umrechnen dann noch im kW)

Hier mein Berechnungsversuch in Excel:

Schweißkabel=  2*1,3m und 6²mm                                 Ergebnis
Schleifenumfang=  2*130 cm                         26000 mm
Schleifen durchmeser=  2*r  r=U/2Pi                         81640 mm
Drahtdurchmesser bei 6²=                                       2,764 mm
Induktivität in µH= 0,0002 Pi * D/mm ( LN (8*D/mm/d/mm) - 2 )  527,866 
µH
E1 =  0,5*L*I²          0,5* 528*2000²               1056000000
in KW=
t=  E1 / P2 * 2         ?/24KW*2

Welche Maßeinheit hat E1 ? Ich weis nicht wie ich das in KW umrechnen 
kann
Google hat mir dabei nicht geholfen
Und ist KW Richtig oder soll das KWh sein?

Die Reste meiner Mathe Kenntnise sind begrenzt, da diese Rest
über 50 jahre alt sind

von Heinz S. (hschwenk)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Es bringt hier keinen Vorteil, auf 15 V zu begrenzen.

Ist es kein Vortei wenn eine TVS-Diode in beide Richtungen begrenzt?
Positive und negative Pulse?
Warum ist es nicht von Vorteil zusätzlich auf 15 V zu begrenzen?
Dann kann das geschützte Bauteil für Z.B 20 V nie defekt werden??
Der Vorteil der Silizium Diode ist wohl der hohe Strom.
Ich werde eine bei meinem nächsten Versuch über die Schweißleitung dicht 
an die Mosfets schalten.

von Keiler (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Ist es kein Vortei wenn eine TVS-Diode in beide Richtungen begrenzt?
> Positive und negative Pulse?
> Warum ist es nicht von Vorteil zusätzlich auf 15 V zu begrenzen?
> Dann kann das geschützte Bauteil für Z.B 20 V nie defekt werden??
> Der Vorteil der Silizium Diode ist wohl der hohe Strom.
> Ich werde eine bei meinem nächsten Versuch über die Schweißleitung dicht
> an die Mosfets schalten.

 Hast du dir die Kurven, die ich gepostet habe, überhaupt angesehen? Mit 
der richtigen Lösung bleibt die Spannung am Mosfet knapp über 
Versorgung.

Was willst du mehr? 0V oder 12V am Transistor.

Du kannst gerne eine Durchfluss-Begrenzung von 1000L/h in eine 
Wasserleitung einbauen, die mit 1000L/h gespeist wird. Bringen tut das 
nur nicht viel.

von Heinz S. (hschwenk)


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Ich habe jetzt nach Silizium Dioden gesucht und dabei gelesen dass 
Schottky Dioden unter anderem auf schnelles Schalten entwickelt sind. 
Sind dann die Schottky Dioden ein besserer Schutz?
Bei der Spannungswahl bin ich auch unsicher mit welcher Spannung ich 
rechnen muss?
Beim Strom wählen möglichst hoch ?

von Keiler (Gast)


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Die MBR20100 hat 2 Diode im TO220 Gehäuse. Die beiden äusseren Beine 
verbinden, dann hast du beide Parallel. So packt die Doppel-Diode 20A 
bei 100V, kurzzeitig auch deutlich mehr.

Die MBR20100 oder vergleichbare stecken in ATX Netzteilen (am Kühlkörper 
verschraubt, eben TO220). Da kannst du erstmal eine zum Ausprobieren 
rausholen.

Ein Problem bei Schottky-Dioden ist die niedrige Spannungsfestigkeit. 
Das ist aber nur beim E-Schrott-Pulen ein Problem, da findet man selten 
hohe Spannungsfeste. Aktuelle Schottkys sind bis mehrere 100V 
erhältlich.

Beim Basteln ist TO220/TO247 auch recht angenehm.


Falls man an die Grenze der Möglichkeiten mit Schottkys kommt, dann ist 
die nächste Stufe der "RCD snubber". Da würde ich in deinem Fall sowas 
um die 1-2uF und 10Ohm ansetzen - ohne irgendwas gerechnet zu haben, 
nach Gefühl. Müsstest du natürlich ausprobieren oder berechnen.

von Peter N. (alv)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Verlustleistung = 15 V · einige Hundert Ampere

Da unterscheiden sich die Suppressordioden von Z-Dioden: Sie begrenzen 
nicht, sondern schließen bei erreichen der Auslösespnnung kurz!

Also würde die obige Formel lauten:

Verlustleistung = 0,ein bischen V · einige Hundert Ampere

von Heinz S. (hschwenk)


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Keiler schrieb:
> überhaupt angesehen?

ja habe ich, die Diode über die Last und es wir auf 12V begrenzt.
Jetzt erst habe ich erkannt, dass eine Störspannung in umgekehrte 
Richtung durch den Durchlas Strom der Diode begrenzt wird

von Keiler (Gast)


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Achja, und das habe ich noch vergessen:

Ich mag die TO220 Dioden+MOSFET Kombination und verschraube die dann 
gerne vorne/hinten am Kühlkörper und komme mit den Beinen so direkt 
aneinander. Die ist bei fliegenden Aufbauten von grossem Vorteil und auf 
Lochraster gehts auch ganz einfach. Kein Geschisse mit zu dicken 
DOxxx-Beinchen für die Löcher oder ewig weiten Schleifen.

von Heinz S. (hschwenk)


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Peter N. schrieb:
> Verlustleistung = 0,ein bischen V · einige Hundert Ampere

Bedeutet das dass da in kurzer Zeit zu viel Strom fließt und die gehen 
schneller defekt??

von Keiler (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Jetzt erst habe ich erkannt, dass eine Störspannung in umgekehrte
> Richtung durch den Durchlas Strom der Diode begrenzt wird

???

Du machst den Transistor auf, Strom fliesst in Arbeitsrichtung und 
arbeitet in der Last.
Du machst den Transistor irgendwann zu, Strom in Arbeitsrichtung kommt 
zum erliegen und durch die Spule (Leitungsinduktivität) dreht sich der 
Strom nochmal kurz um (Induktion, Störspannung).
Wenn dieser Strom nicht kurz geschlossen wird, dann baut sich die hohe 
Spannung auf.

"Die umgekehrte Störspannung" ist also in wirklichkeit dein 
Schweissvorgang, den willst du ja haben.

von Keiler (Gast)


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Ich kann dir nur empfehlen dir LTSpice runterzuladen und die Schaltungen 
von mir nachzubauen.

Dann kannst du das alles ausprobieren. Auch mit Supressordioden an der 
falschen Stelle, RCD Snubber etc. etc.
Das Programm "Mini Ringkernrechner" hat ein Tool eingebaut um die 
Induktivität von Kabeln zu berechnen. Google findet da sicher auch ein 
paar online-Tools. So kannst du die -mehr oder weniger- reale 
Induktivität deiner Leitungen als Wert für die Spule eintragen und die 
IRF540 gibt es glaube ich auch als Spice-Modell - oder einfach einen 
ähnlichen nehmen.

Mit STRG-ALT-Klick auf ein Bauteil zeigt er dir die Verlustleistung an 
und im Diagramm steht die Formel wie er sich das ausgerechnet hat.
Wenn Grundverständnis da, dann macht lernen durch Simulieren richtig 
Spass.

von Heinz S. (hschwenk)


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Keiler schrieb:
> Die MBR20100 oder vergleichbare stecken in ATX Netzteilen

Das ist ein guter Tipp. dann kann ich über die Feiertage weiter testen 
ohne auf Bestellungen zu warten …thanks

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Hier mein Berechnungsversuch in Excel:
>
> Schweißkabel=  2*1,3m und 6²mm                                 Ergebnis
> Schleifenumfang=  2*130 cm                         26000 mm
> Schleifen durchmeser=  2*r  r=U/2Pi                         81640 mm

Im Worst Case ist die gesamte Strecke eine Leiterschleife mit maximaler 
Fläche. Die 2,6m Umfang ergeben dann ungefähr 0,8m oder 800mm 
Durchmesser.

> Drahtdurchmesser bei 6²=                                       2,764 mm

Das ergibt nach der Formel des Links rund 3µH

> Induktivität in µH= 0,0002 Pi * D/mm ( LN (8*D/mm/d/mm) - 2 )  527,866
> µH
> E1 =  0,5*L*I²          0,5* 528*2000²               1056000000
> in KW=
> t=  E1 / P2 * 2         ?/24KW*2
>
> Welche Maßeinheit hat E1 ? Ich weis nicht wie ich das in KW umrechnen
> kann

0,5*3*10^(-6)*(2000)² = 0,5*3*10^(-6)*4*10^(+6) = 6J oder Ws

Anderer Weg:
dt = dI*L/U = 2000*3µH/12=500µs
Oder
6Ws/24kW*2=0,25ms*2=0,5ms

von Keiler (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Keiler schrieb:
>> Die MBR20100 oder vergleichbare stecken in ATX Netzteilen
>
> Das ist ein guter Tipp. dann kann ich über die Feiertage weiter testen
> ohne auf Bestellungen zu warten …thanks

Fast jedes Schaltnetzteil hat Schottkys drin. In DVD Playern, Radios 
usw. findet man meist 2-5 Stück Schottkys im Bereich 1A-3A / 30V-60V.
Die sind zwischen Trafo und Elkos am Ausgang.
Die sind auch fast immer beschriftet und man findet die Datenblätter.
Hüte dich vor den Ultrafast Dioden. Nur wenn Schottky im Titel steht ist 
es eine. Eine Ultrafast Diode hat den Namen oft nur des Marketings 
wegen.

von Dieter (Gast)


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Wenn der Puls durch einen Elko abgefangen werden sollte:

6J = 0,5  C  U^2

C = 6 * 2 / 12^2 = rund 80mF

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Sind dann die Schottky Dioden ein besserer Schutz?

Die sind schneller und würden als Freilaufdioden schneller reagieren. 
Bei Deiner Schaltung würde es aber auch ausreichend sein noch einmal aus 
der gleiche Anzahl zusätzlicher gleicher Mosfet nur die Bodydioden als 
Freilaufdioden zu verwenden.

Ungünstig zum Händeln ist die Tatsache. dass die Freilaufdiode von einem 
der Elektrodenenden zum Gate laufen müßte. Die andere Hälfte des Lops 
wurde aber noch eine Überspannung zwischen der anderen Elektrode und 
Masse zur Folge haben, die mit einen Potentialschlag alles kurz anhebt.

Die Punkt-Schweisspitzen können im Drainkreis entweder vor oder nach dem 
Autoakku in der Drainschleife zur Masse angebracht werden. Keiler und 
Toxic haben anscheindend gerade die besser zu handelnde Variante von 
beiden erwischt.

von batman (Gast)


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Dieter schrieb:
> C = 6 * 2 / 12^2 = rund 80mF

Jo, den Elko für die Pulsenergie und die Batterie weglassen, so wird 
auch ein Schuh draus.

von Heinz S. (hschwenk)


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Keiler schrieb:
> Wenn Grundverständnis da

Bitte nicht vergessen ich habe vor über 55 Jahren Elektriker gelernt und 
weitere Kenntnisse durch lesen und Basteln gesammelt. Bisher war für 
mich ein Mosfet ein Spannungsgeschalteter Transistor und dadurch mit 
geringster Leistung zu steuern so dachte ich, toll ganz einfach zu 
nutzen.
Hier habe ich jetzt gelernt dass der schnell ein und ausgeschaltet 
werden muss und dass die Kapazitäten schnell umgeladen werden müssen. 
Dass bei vielen parallelen Mosfets auch viel Strom für kurze Zeit 
gebraucht wird. Auch hätte ich nie gedacht das das „bischen“ 
Schweißkabel eine so hohe Induktion ergibt sodass daraus eine so 
kräftige Spannung entsteht. Und um diese richtig abzuleiten Aufwand 
nötig ist.
Ich habe mich also so langsam an ein mir unbekanntes Problem 
herangetastet…
So wie ich das jetzt Verstehe muss ich „nur noch“ dafür sorgen dass 
meine Mosfet in keiner Schaltphase  eine Überspannung abbekommt und 
nicht durch zu lange ein- und ausschalt Phasen zu viel Strom fließt und 
dadurch überhitzt werden. Die Schaltzeit kurz zu halten ist eine Frage 
des passenden Treibers mit ausreichendem Strom. Die Induktions Spannung 
abzuleiten ist die Aufgabe der Diode(n), und  eventuell eines RC 
–Gliedes.
Habe ich das richtig zusammengefast?

Dann muss ich „nur noch“ die richtigen Werte für den Schutz finden…..

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Heinz S. schrieb:
> Ist es kein Vortei wenn eine TVS-Diode in beide Richtungen begrenzt?

Nein auch nicht. Denn beim Abschalten entsteht nur ein Impuls mit der 
Polarität der Diode.

> Warum ist es nicht von Vorteil zusätzlich auf 15 V zu begrenzen?

Falsche Frage. Ich habe dir geschrieben, dass ich nur einen gravierenden 
Nachteil sehe - nämlich rund 20 Fache Leistung/Wärme! Wenn du meinst da 
sei ein Vorteil, dann nenne ihn.

: Bearbeitet durch User
von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Heinz S. schrieb:
> Ich habe jetzt nach Silizium Dioden gesucht und dabei gelesen dass
> Schottky Dioden unter anderem auf schnelles Schalten entwickelt sind.
> Sind dann die Schottky Dioden ein besserer Schutz?

Sie sind Vorteilhaft, wenn der nächste Impuls binnen weniger 
Mikrosekunden kommt. Aber so schnelle Impulsfolgen hast du nicht.

> Beim Strom wählen möglichst hoch ?

Ich habe dir geschrieben, dass die Freilaufdiode kurzzeitig den 
Laststrom aushalten können muss. Denn genau so hoch wie der Laststrom 
ist auch der induzierte Impuls am Anfang.

: Bearbeitet durch User
von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Peter N. schrieb:
> Da unterscheiden sich die Suppressordioden von Z-Dioden: Sie begrenzen
> nicht, sondern schließen bei erreichen der Auslösespnnung kurz!

Oh, das wusste ich nicht. Na gut, dann kann er auch Suppressor Dioden 
verwenden, schätze ich.

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> 6Ws/24kW*2=0,25ms*2=0,5ms

Uii das ging flot...damit beschäftige ich mich noch eine Zeitlang

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Peter N. schrieb:
> Da unterscheiden sich die Suppressordioden von Z-Dioden: Sie begrenzen
> nicht, sondern schließen bei erreichen der Auslösespnnung kurz!

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Oh, das wusste ich nicht. Na gut, dann kann er auch Suppressor Dioden
> verwenden, schätze ich.

Ich glaube das mit dem Kurz-Schließen stimmt nicht. Sonst müssten ja 
immer Sicherungen durchbrennen/abschalten wenn sie auslösen.

"Ein idealer Zener und eine ideale TVS-Diode wären in ihren 
Eigenschaften nicht zu unterscheiden."
https://antwortenhier.me/q/unterschiede-zwischen-tvs-diode-und-zener-diode-in-diagrammen-und-in-der-pr-60300355600

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Anbei ohne Simulation das Ersatschaltbild mit Freilaufdiode. Der Mosfet 
ist hier mit Bodydiode gezeichnet.

Wenn der untere Loop Mosfet, Freilaufdiode, Batterie, Ground-Verbindung 
zu groß wird, wird wieder die Supressordiode zwischen Drain und Source 
benötigt. Diese muss aber nicht mehr so viel aushalten, weil über 90% 
der Energie durch den obere Kreis mit der Freilaufdiode abgenommen wird.


https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWcMBMcUHYMGZIA4UA2ATmIxAUgpABZsKBTAWjDACgAnEFPPcH7r3AZCUKLHYAbWnzACafFAlFUY8OBFVsAbuBo0QuA2H3dlYqjSpJV4hGwBmYzChncMr7K7DQbsFGwAJiCEBjx8oWairoEMDgCGAK6SAC5BIMTR5iZh5jFxSalsAOZuRmVoFiV6BuU5hpVa0uH8fAqtFrDqmlBs0vVgIjVRneqQPZB9grJDA0OqXfATbADuGVmikUoqqyG5ou3bvWuHQltCkyd85ad8l2WQxqblkwD24HtiVqTcC5A23A+2DY7yokUskB+MEISnE-w+riowOwshAADEJhJwFiWCAAJIAO0CiQAxil4gSSQw2CixBixBAwOMQLiAEoMADOAEsOeTKdSABYfWpsIA


$ 1 0.000005 10.20027730826997 50 5 43 5e-11
r 288 128 288 176 0 0.01
l 48 128 48 256 0 0.000001 0 0
v 144 304 144 256 0 0 40 5 0 0 0.5
f 0 272 48 272 32 1.5 0.02
d 64 288 64 256 2 default
d 96 256 144 256 2 default
g 48 304 48 320 0 0
g 144 304 144 320 0 0
l 288 128 48 128 0 0.000001 0 0
l 144 176 144 256 0 0.000001 0 0
l 288 176 144 176 0 0.000001 0 0
w 96 256 64 256 0
w 64 256 48 256 0
w 48 288 64 288 0
w 48 304 48 288 0
w 48 304 144 304 0
o 1 64 0 4099 20 0.05 0 2 1 3
o 0 64 0 4099 0.625 0.05 1 2 0 3
38 1 F1 0 0.01 1.01 -1 Inductance
38 0 F1 0 1 101 -1 Resistance
h 1 4 3

von Heinz S. (hschwenk)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Denn genau so hoch wie der Laststrom
> ist auch der induzierte Impuls am Anfang

Ich dachte der induzierte Impuls ist von dem Wert der Induktion, dem 
Schweißkabel abhängig und hier viel niedriger.
Wie  weis ich wie hoch die Induzierte Spannung ist oder wie kann ich das 
abschätzen?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Heinz S. schrieb:
> Ich dachte der induzierte Impuls ist von dem Wert der Induktion, dem
> Schweißkabel abhängig und hier viel niedriger.
> Wie  weis ich wie hoch die Induzierte Spannung ist oder wie kann ich das
> abschätzen?

Die Spule hat das Bestreben, den Strom aus ihrer Sicht weiter fließen zu 
lassen. Deswegen ist die Stromstärke zunächst genau so hoch, wie vor dem 
Abschalten. Er klingt aber ab, weil die Spule dabei die in ihr 
gespeicherte Energie abgibt.

Bei einer idealen Spule wird die Spannung unendlich hoch sein. Aber 
Spulen enthalten auch Kapazitäten, die dem entgegen wirken. In der 
Praxis kannst du je nach Spule durchaus die zehnfache bis hundertfache 
Spannung erwarten. Siehe das Bild in 
Beitrag "Re: Pulsschweisgerät mit Auto Batt Schaltungs Verbesserung"

Eine Freilaufdiode begrenzt die Spannung jedoch auch etwa 0,7 Volt 
begrenzen. Auch das ist in dem Bild zu sehen.

Eine Zenerdiode oder Suppressordiode würde sie auf eine höhere Spannung 
begrenzen und entsprechend heißer werden.

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Ich dachte der induzierte Impuls ist von dem Wert der Induktion, dem
> Schweißkabel abhängig und hier viel niedriger.

Der Strom kann nicht springen, sondern nur knicken, sei hier salopp 
genannt. Wenn durch die induktive Komponente an 12V nach 0,5ms erst den 
Sollstrom erreicht, dann benötigt die Entladung bis der Strom wieder 
Null wird über eine TVS-Diode von 12V auch 0,5ms. Hätte die TVS-Diode 
24V, dann wären es 0,25ms.

Der Grund dafür ist die Energieerhaltung weil vereinfacht:
I1*U1*t1 = I1*U2*t2
sein müssen, um hier mal die Gleichung mit Integralen zu vermeiden.

Theoretisch könnte die Spannung beliebig hoch werden, aber ein 
Lichtbogen oder Durchschlag an anderer Stelle wirkt dann doch wieder in 
der praktischen Wirklichkeit begrenzend.

von Dieter (Gast)


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Dieter schrieb:
> Hätte die TVS-Diode 24V, dann wären es 0,25ms.

Hätte die Freilaufdiode 1V in Durchlassrichtung, dann wären es 6ms. Wenn 
dann innerhalb der 6ms ein erneuter Einschaltimpuls käme, würde die 
Kreise vom lückenden in den nicht-Lückenden Betrieb übergehen und der 
Stromwert zu höheren Werten säge-treppenartig hochlaufen.

von batman (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Eine Freilaufdiode würde die Spannung jedoch auch etwa 0,7 Volt
> begrenzen.

Die Spannung über sich selbst aber das ist leider in der realen Welt 
nicht automatisch die Spannung über dem zu schützendenTransistor, so wie 
das in der virtuellen Welt (mit supraleitfähigen Drähten und 
Verbindungen und idealen Spannungsquellen ohne Innenwiderstand) oft zu 
sehen ist.

Ströme bis 2kA und hohe Pulsenergie sind anspruchsvoll bei solchen 
"Kleinigkeiten".

von Peter N. (alv)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ich glaube das mit dem Kurz-Schließen stimmt nicht. Sonst müssten ja
> immer Sicherungen durchbrennen/abschalten wenn sie auslösen.

Ja, Suppressor-Dioden wirken in dem Fall wie Crowbars.

Die Wirkung einer bidirektionalen Suppressordiode ist vergleichbar mit 
einem DIAC.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> "Ein idealer Zener und eine ideale TVS-Diode wären in ihren
> Eigenschaften nicht zu unterscheiden."
> 
https://antwortenhier.me/q/unterschiede-zwischen-tvs-diode-und-zener-diode-in-diagrammen-und-in-der-pr-60300355600

Diesen Artikel würde ich nur mit Vorsicht genießen!
Das Schaltzeichen einer Z-Diode (nicht Zener! Der Zener-Effekt wird 
schon lange nicht mehr genutzt) hat nur einen Haken an der Kathode.
Mit 2 Haken ist es eine spezielle Schaltdiode, wie z.B. 
Suppressordioden.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Peter N. schrieb:
> Ja, Suppressor-Dioden wirken in dem Fall wie Crowbars.

Wo kann man das nachlesen?

von Toxic (Gast)


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Keiler schrieb:
> Ein letztes Mal: Freilaufdiode gehört über die Last(-induktivität).
>
> Einfach ausprobieren und freuen.

1. Ich bin mir der Funktion einer Freilaufdiode bewusst und wende sie 
auch bei Relais etc an.Das lernt so mancher schon im Kindergarten fuer 
Fortgeschrittene.😎
2.Mit LTspice simulieren kann ich auch ein bischen - vor allen Dingen 
eine
 pipapo Freilaufdiodenschaltung.😛
3.Ich habe einen fix und fertigen und vor allen Dingen auch 
funktionierenden Spotwelder😀

Hier nochmal der Link - Dauertest im Kurzschlussbetrieb:
https://www.youtube.com/watch?v=AfBbpVGvBMQ

4.Es ist mir klar,dass eine funktionierende Schaltung hier auf dem Forum 
nicht als Beweis dafuer gilt das etwas funktioniert 🤬
5.Von meiner Seite aus gibt es weiter nichts zu sagen.Man kann mein 
bisher Gesagtes zur Kenntnis nehmen oder einfach unter den Tisch fallen 
lassen.Von jetzt an ueberlass ich es den Profis hier 👍

6."> Einfach ausprobieren und freuen." Ja, mach mal.....🤐

von Keiler (Gast)


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Toxic, fühl dich mal nicht so angegriffen, denn so war nicht gemeint.

Und das mit LTSpice war ein ernst gemeinter Tipp an Heinz und kein Hieb. 
Schon gar nicht gegen dich.

Ich bin oft nicht freundlich, aber böse wars auf keinen Fall gemeint.

von Heinz S. (hschwenk)


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Keiler schrieb:
> Fast jedes Schaltnetzteil hat Schottkys drin

Keiler, ich war erfolgreich bei der Suche in PC Netzteilen.
In einem neuerem Netzteil habe ich 4 Stück D83-004 gefunden, in einem 
Älteren zwei 2SB2040CT und eine F12C20C. Außerdem habe ich noch 4 neue 
„ganz Dicke“ MBRP60035CTL in meiner Sammlung gefunden und alle Daten 
heruntergeladen. Bei der D83-004 steht 250A bei 10msec sine wave. Diese 
habe ich in meinen aktuellen Plan übernommen. Bei den anderen kann ich 
nicht erkennen wie viel Amper die in welcher Zeit max. erlauben?
Wenn du, oder jemand mich aufklären könnte währe nett.
Diese MBRP60035 CTL ist ja länger als mein Kühlkörper und wohl 
übertrieben…Trotzdem würde ich gerne verstehen wie viel Amper die in 
welcher kurzen Zeit z.B. 10 msec. liefern kann und die eventuell direkt 
auf den Pluskontakt  der Batterie  und ein Kabel zur Surce schrauben?

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> Aber das ist das
> Prinzip über ein kleines D-Glied die Zeitverzögerungen durch die
> parasitären Kapazitäten etwas zu lindern

Noch einmal zu der Brücke der beiden Treibertransistoren:
Ich habe deine Erklärung viele Male durchgelesen, komme leider zu keiner 
Erkenntnis.
Welche Zeitverzögerung meinst und wie kann ich die „lindern“ meinst Du 
verkürzen?
Ich hätte gedacht wenn eine ganz kurze Pulsfolge an die beiden Basen 
kommt, könnte es passieren, dass der eine Transistor noch nicht ganz 
abgeschaltet hat und der andere schon  beim Einschalten ist? Mit der 
Folge einer Überlastung?
Aber offensichtlich gibt es andere Probleme welche ich nicht erkenne.

von Heinz S. (hschwenk)


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Hier mein aktueller Schaltplan-Entwurf zusammen gefast aus den Infos 
hier.
Die D2 soll die beiden Transistoren vor Überspannung schützen.
Die D6 soll alle Gates vor Überspannung schützen.
Sehe ich das so richtig? Gibt es Verbesserungen?

Bevor ich Bolzen schweiße würde ich noch 2 Gatetreiber LM5114 für 2 
Mosfet Gruppen einbauen, wenn das so sinnvoll ist??

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Aber offensichtlich gibt es andere Probleme welche ich nicht erkenne.

Vermutlich wird das bei Dir das gar nicht in Betracht kommen und kannst 
das daher ignorieren.


Heinz S. schrieb:
> Hier mein aktueller Schaltplan-Entwurf zusammen gefast aus den Infos
> hier.

Im Schaltplan sind die Mosfet meiner Ansicht nach falsch herum 
gezeichnet.

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Hier mein aktueller Schaltplan-Entwurf zusammen gefast aus den Infos
> hier.

Ich selbst moechte mich jetzt nicht mehr gross zur Mosfetstufe oder zum 
Schaltplan aeussern aber wie gut ist eigentlich deine Impulserzeugung? 
Ich habe mir jetzt nicht die Muehe gemacht das Verhalten deines 
CMOS-Schaltungsteils genauer anzusehen aber ich habe so meine Bedenken 
ob die Schaltung um den CMOS herum auch prellfrei arbeitet und eine 
lineare Einstellung der Impulsbreite moeglich ist.
Du wirst dir ja wahrscheinlich eine Skala anfertigen wollen damit du die 
Laenge des momentanen Impuls kennst oder?
Fuer normale Spotwelderanwendungen sind 5ms-50ms die Regel.

Wenn du dir sicher bist,dass die Impulserzeugung deinen Vorstellungen 
entspricht und saubere Signale erzeugt dann brauchst du jetzt nicht 
weiterzulesen.
========================
Nachdem ich meinen Spotty mal endlich fertig hatte(die Software nahm die 
meiste Zeit in Anspruch - mit dem Leistungsteil hatte ich nie Probleme) 
hatte ich aus Jux und Dollerei per LTspice eine simple Ansteuerschaltung 
ohne uC,Display etc simuliert - siehe Anhang.
Die Schaltung von D1 bis Q2 dient zur Entprellung.Im ersten Anhang habe 
ich ein Prellen simuliert und den Kollektor von Q2 abgehaengt was zu 
unerwuenschten Mehrfachimpulsen fuehrte....bestimmt nicht nett wenn man 
1000A-2000A schalten moechte.
Die 2 anderen Anhaenge zeigen zeigen die Schaltung mit Entprellung bei 
5ms und 50ms.
R4 laesst sich durch ein 100k Poti ersetzen in Reihe zu 1k.Damit laesst 
sich eine fasst lineare Impulsbreite zwischen 0.5ms und 50ms 
einstellen.Moeglich ist das durch den Transistor Q1 der als Stromquelle 
dient.Vorteil: man kann sich sehr einfach eine Skala erstellen - siehe 
Beispiel.Das kann man innerhalb 5 Minuten mit der Demosoftware Front 
Designer von Abacom machen.Skala erstellen,Screenhot machen - 
ausdrucken.
Der Unterschied zwischen 5ms und 50ms sind beim Spotwelden schon 
enorm.Man sollte also schon wissen gross die aktuelle Impulsbreite ist.

https://www.electronic-software-shop.com/lng/en/demo-versionen/?xoid=3fo2av8up7cnbuhgqguiuaksi1

Zuallererst wirst du allerdings die Schaltung zum Laufen bringen 
muessen....
Das Prinzip eines Spotwelders ist simpel aber wegen der hohen Stroeme 
darf da im Aufbau(Steuerteil und Endstufe) nicht gepfuscht werden 
ansonsten kommt man nie auf einen gruenen Zweig.

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> Im Schaltplan sind die Mosfet meiner Ansicht nach falsch herum
> gezeichnet.

Du hast recht falsch herum gezeichnet… ich habe den Plan von meinem 
Aufbau abgezeichnet und D und S verwechselt. Im Aufbau ist es richtig.
Ich hatte gestern Nacht noch einen Test gemacht. Ergänzend zum 
Schaltplan hatte ich noch die „Dicke“ MBRP60035CTL parallel zur Last, 
also zu den Schweißkabel geschaltet und die PKE24P weggelassen
Nach 4 Versuchen funkte es stark und meine 21W Glühbirne war dauernd an. 
Ich habe die Birne immer parallel zu den Schweißkabel geschaltet…  Birne 
an  heißt  Mosfet durchgeschaltet….immer an…Oh, Oh
Fehlersuche:
1)Die Diode D6 hatte Kurzschluss. Alle anderen Dioden und Mosfets waren 
OK.
….Es war mir nicht vorstellbar was passiert war…..
Da die Gehäuse aller Schutzdioden, D3, D4, D4, und die MBRP60035CT mit 
dem Plus der Autobatterie verbunden werden sollten, hatte ich alle auf 
einen Rest Alu-U-Profil geschraubt und dieses an den Plus Pol 
geschraubt.
….So viele Schutzdioden über der Last und auch über D und S….und dann 
dieser Defekt??? Wieso?
Dann habe ich die Ursache gefunden.
Es war mir nicht bewusst dass eloxiertes Aluminium nicht leitet…
Alle Schutzdioden waren Isoliert, also hatte ich meinen Test ohne 
Schutzdioden gemacht.
Oh mann was man alles falsch machen kann!!!
Aber Ok und gut, nur die D8 zwischen Drains und Surces defekt.
Hab jetzt einen neuen Schutzdioden Aufbau gemacht und will heute noch 
einen weiteren Test machen.
Toxic
Habe auch deine Anregungen gelesen/gesehen, bin jetzt ungeduldig auf 
meinen neuen Test und schreib später dazu.

von batman (Gast)


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Wäre es statt den ganzen Monsterhalbleitern + großer Batterie nicht 
günstiger gewesen, einen großen Elko auf den Schweißpunkt zu entladen. 
Ähnlich wie früher die Blitzelkos in Fotoblitzen?

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Du hast recht falsch herum gezeichnet…

Vollständigerhalber sollte im Laufe des Threads der korrigierte 
Schaltplan gepostet werden.

Heinz S. schrieb:
> Alle Schutzdioden waren Isoliert,

In der Schaltungstopologie sind die Dioden D3...5 Freilaufdioden, die 
nebenbei auch die Mosfet schützen.

Was mir generell auffällt ist, dass heutzutage zu wenig sorgfältig die 
Aufbauten getestet werden, d.h. die kritischen Verbindungen wenigstens 
durchgepiepst, und solche Fehler irgendwie zu häufig auftreten. 
Anscheinend sind Bauteile heute zu einfach zu besorgen per Internet im 
Gegensatz zu früher, wo es wieder ein paar Wochen dauerte, bis eine 
Chance bestand zum Rim oder Conrad zu kommen.

von Toxic (Gast)


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Ich hab mir nochmal die Muehe gemacht und die Drain,Gateimpulse mit dem 
Oszi gemessen.
Meine Akku ist schon teilentladen,deswegen komme ich momentan auf max 
640A was aber hier nun keine Rolle spielt.
Man sieht, dass die Gateimpulse nichts zu wuenschen uebrig lassen:keine 
Spikes,Jitter oder sonstiger Kram zu sehen.
Am Drain sieht es genauso gut aus lediglich mit dem Unterschied,dass 
beim Abschalten der Mosfets ein Spannungspeak durch die 
Leitungsinduktivitaet auftritt,der von den TVS Dioden sauber bei ca. 22V 
gekappt wird.
Die "Clamping Voltage" (max. Spannung die an den TVS Dioden auftreten 
kann)betraegt bei meinen Dioden laut Datenblatt 24.4V

Auf den ersten 2 Bildern stimmen die 5.6ms nicht es muessten 10ms sein - 
aber das war mein Fehler:Oszi nicht richtig eingestellt...
Wie man sieht verwende ich da einen Vorimpuls und dann den eigentlichen 
Hauptimpuls.Der Vorimpuls laesst sich zwischen 5%-100% bezogen auf den 
Hauptimpuls einstellen.Hier sind es 10%

Auf den Bildern 3 und 4 liefert der Spotty 3 Impulse in einem 
"Waschvorgang" (moeglich sind 1-9 Impulse).Impulslaenge und Pausenzeiten 
lassen sich einstellen.Ob ich das jemals einsetzen wuerde glaub ich 
nicht,aber was soll's.Ich hab die Option mit reingenommen - kostet ja 
nix.
Aussserdem ist es hier fuer die Demo ganz gut geeignet.....

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> Vollständigerhalber sollte im Laufe des Threads der korrigierte
> Schaltplan gepostet werden.

Ja klar, ich wollte auf alle Fälle auch meine Ergebnisse auf Grund der 
vielen Unterstützung hier mitteilen.

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> die kritischen Verbindungen wenigstens
> durchgepiepst

Ja auch das mache ich üblicherweise....nur bei den 4 Dioden 
übersichtlich auf dem Aluprofiel war es mir nicht vorstellbar dass da 
etwas nicht richtig sein könnte

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> Auf den Bildern 3 und 4 liefert der Spotty 3 Impulse in einem
> "Waschvorgang"

Vielen Dank für die Mühe welche du dir mit deinen Erklärungen und deinen 
Bildern gemacht hast. Jetzt ist es mir verständlich. Ich konnte mir 
nicht vorstellen, dass die Induktivität der  zwei Schweißkabel solch 
starke Störimpulse erzeugen.

---- Machen die oder der Vorimpuls, der Waschvorgang, eine erkennbare 
Schweißpunkt Verbesserung?

---Ich habe heute den ganzen Nachmittag Akkus geschweißt und dann auch 
kleine Drähte an 30 Batterien geschweißt sodass man die einlöten kann. 
Hier mein aktueller Schaltplan. Ich habe die Mosfeet jetzt richtig herum 
eingezeichnet. Dann habe ich die PKE20A von Drain nach Source, 
weggelassen. Diese dicke MPRB60035 hatte ich noch über die Last 
geschaltet und jetzt im Schaltplan eingezeichnet. Ich denke diese Diode 
ist hier völlig übertrieben aber ich wollte endlich zum Schweißen kommen 
und Diese hatte ich noch „gefunden“ Dann habe ich noch einen Elko 470µ 
an die 12V Stromversorgung geschaltet da ich unsicher bin ob mein 
kleines Stecker Netzteil genügend Spitzenstrom für den Mosfeet Treiber 
liefert so dass der dann doch nicht schnell genug die vielen Gates 
umläd.
Bei dem dünnen Draht anschweißen brauchte ich längere Schweißzeit und 
mehr Strom, habe die Batterie, 75Ah,  mittels Ladegerät ständig voll 
gehalten.
Am Wochenende bekomme ich von einem Mitbewohner seine Transporter 
Batterie geliehen auch so 75Ah und werde dann mit dem Bolzenschweißen 
experimentieren. Ich hoffe meine 14 IRF1404 Mosfeets auf Kühlkörper 
reichen dazu aus.

von Heinz S. (hschwenk)


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batman schrieb:
> einen großen Elko auf den Schweißpunkt zu entladen

Hatte ich anfangs auch überlegt. Aber dazu wird auch ein "Schalter" 
benötigt welcher sich im Prinzip nicht von Diesem hier, dem Batterie 
Mosfeet-Schalter unterscheidet. Ich wollte auch die Option haben Drähte 
und Bolzen anzuschweißen.
Und ich hatte auch eine Auto Batterie und viele der benötigten Teil 
vorrätig.
Das Bolzenschweißen funktioniert auch gut mit einem Kondensator. Ich 
konnte es während einer Reparatur testen. Bilder weit oben. Da braucht 
man einen guten Kondensator und der ist teuer.
zenschweißgeräte und

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Batterie geliehen auch so 75Ah

Vielleicht wird dann der Strom zu hoch. So eine Schaltung könntest Du 
als Anzeige ergänzen.

Funktionsweise wäre die, dass bei zu hohem Strom der Spannungsabfall an 
den Mosfet im On-Zustand über 1,6...2.0V werden könnte. In dem Falle 
sollte die LED kurz aufleuchten. Durch die Verbindung mit dem 
Gate-Treiber ist die Schaltung nur aktiv, wenn die Mosfet 
durchgeschaltet sind.

https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWcMBMcUHYMGZIA4UA2ATmIxAUgoqoQFMBaMMAKACcQ8qxiVwAWfuF5Rk8duAyFO3KeBR5RYcQBcBQnnzBzNS0dzggAJnQBmAQwCuAGxUswhLToWTp26XxMWbKhtbpG4PpQsKwA5q4gaIruUShCVJAsAB7g2IqE2FFkIITSGooqAPYAOgDORmzmAJYAduVFpuUAskVlpnR2qTwxCIooxBAOEELxIAAyAKIAIuVsASkgDAhuhEI5DuQaQgAqpWUA4uYqdOXTbNUAbnRs5QDylioADo8sQA

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> ---- Machen die oder der Vorimpuls, der Waschvorgang, eine erkennbare
> Schweißpunkt Verbesserung?

Ich habe hier nur eine limitierte Anzahl von Nickselstrips und anderem 
brauchbarem Material.Meine Test reduzieren sich auf ein paar 
Nickelstrips die ich von alten Akkupacks abgezogen hatte.Drei oder mehr 
Impulse innerhalb weniger Millisekunden verbrannten bei mir das 
Material.Man muss dann schon individuell fuer verschiedene Materialien 
Tests fahren.Entscheidend ist auch der Anpressdruck der Schweissspitzen.
====================
Der erreichbare Schweisstrom ist vom Innenwiderstand der Akku und den 
Schweissleitungen abhaengig.
Eine gute 45Ah-Akku duerfte besser sein als eine alte 70Ah-Akku.
Ich weiss jetzt nicht was du fuer Schweissleitungen verwendest 
(Querschnitt)
aber wenn die sagen wir mal insgesamt 5mOhm haben dann sind bei einer 
idealen Akku ohne Innenwiderstand max. 12V/5mOhm = 2400A moeglich.Da 
kannst du dann z.B. auch eine 100000Ah-Akku dranhaengen und trotzdem 
"nur" 2400A Strom geliefert bekommen.
Rechnet man noch Uebergangswiderstaende von vielleicht 2 mOhm plus 1mOhm 
Akkuinnenwiderstand (meine hat ca. 5mOhm) sieht die Rechnung so aus:
12V/(5mOhm+1mOhm+2mOhm)= 1500A => 900A weniger als zuvor.....
Also wenn du wirklich viel Ampere willst musst du auf jedes Milliohm 
achten.
Der Innenwiderstand aller Mosfets zusammen ist fast vernachlaessigbar 
klein.Die lasse ich unter den Tisch fallen.
==========================
Du kannst ja zumindest problemlos den Innenwiderstand deiner 
Schweissleitungen messen:Nimm ein uebrig gebliebenes Reststueck vom 
selben Material. 1-2 Meter Laenge ware nicht schlecht.Auf beiden Seiten 
1cm -2cm abisolieren.An den aeussersten Spitzen ein Netzgeraet 
anschliessen(=Kurzschluss) und einen Strom von 1A-5A fliessen lassen.Mit 
einem Multimeter den Spannungsabfall ueber der Leitung messen ABER 
nicht(!) direkt ueber den angeschlossenen Klemmen des Netzgeraetes(siehe 
Zeichnung)
Duerften ein paar Millivolt sein.Waere der eingestellte Strom 1A ergaebe 
sich bei gemessenen 10 mV folgende Rechnung: R = 10mV/1A = 10mOhm.
Ich hoffe natuerlich,dass du ein vernuenftiges Netzteil hast.
Ich wuerde es aufjedenfall mal messen um ungefaehr eine Vorstellung zu 
bekommen was einen da erwartet.
Ich selbst bin froh, dass meine Schweisskabel (Ebay)einen gewissen 
Widerstand haben.Ich koennte ansonsten definitiv bei einer "guten" Akku 
auf 1500A kommen was das absolute Limit fuer meine 5 Mosfets 
waeren.1000A sind ok - mehr wuerde ich nicht fuer 0.15mm Nickelstrips 
wollen

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> Der erreichbare Schweisstrom ist vom Innenwiderstand der Akku und den
> Schweissleitungen abhaengig.

Ich habe 6 qmm Schweißkabel und gute Kabelanschlüsse verwendet.

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> So eine Schaltung könntest Du
> als Anzeige ergänzen.

Vielen Dank, guter Vorschlag, den habe ich schon eingezeichnet das 
Einlöten und Testen kommt in Kürze.

von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Ich habe 6 qmm Schweißkabel und gute Kabelanschlüsse verwendet.

Ok.
Du hast nun glaub ich auch die Leitung auf 80cm gekuerzt - richtig?
Mit 80cm meine ich natuerlich 2 x 40cm Laenge fuer jedes Scheisskabel.
Mit den Werten laesst sich dann auch der Widerstand bestimmen.
Er betraegt 2.3 mOhm

Sollten meine obigen Annahmen nicht stimmen,kannst du hier deine 
aktuellen Werte eintragen und den Widerstand neu bestimmen:
http://mustcalculate.com/electronics/wireproperties.php?mat=cu&l=0.8&area=6&areae=mm2&temp=25

==================================================
Also bei 2.3 mOhm plus 1 mOhm geschaetzte zusaetzliche 
Uebergangswiderstaende und 1 mOhm Innenwiderstand der Akku kommt man auf 
einen max. Strom von 12V/(2.3mOhm+1mOhm+1mOhm) = 12V/4.3mOhm = 2800A

Deine Mosfets sind fuer 202A ausgelegt - unter entsprechenden 
Bedingungen.
Verwenden tust du 14 Stueck davon: 14 x 202A = 2828A
Du bist - wenn obige Rechnung mit meinen Daten stimmt - am absoluten 
Limit.Du hast so gut wie keine Reserve vorhanden.
Das deine Mosfets bei den ersten gelungenen Schweissvorgaengen nicht 
gleich wieder hops gegangen sind duerfte sehr wahrscheinlich an der Akku 
gelegen haben.

von Joachim B. (jar)


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Toxic schrieb:
> fuer jedes Scheisskabel

hihi mit

Heinz S. schrieb:
> 6 qmm

stimme ich zu, mir evtl. zu dünne

von Toxic (Gast)


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Dieter schrieb:
> Funktionsweise wäre die, dass bei zu hohem Strom der Spannungsabfall an
> den Mosfet im On-Zustand über 1,6...2.0V werden könnte.

Er verwendet den IRF1404 => 202A max/Rdson 4 mOhm
Uds = 202A*4mOhm = 0.8V wenn nur ein Mosfet eingesetzt ist.
Er verwendet aber 14 davon in Parallschaltung.Damit reduziert sich der 
gesamte Rdson auf 4 mOhm/14 = 0.28 mOhm.Der Spannungsabfall liegt dann 
bei 0.8V/14 = 57mV
In beiden Faellen wuerde keine Led leuchten koennen,da der 
Spannungsabfall viel zu gering ist.

Um uebrigens 1.6V bei einem einzigen durchgeschalteten Mosfet am Drain 
zu sehen muessten 1.6V/4mOhm = 400A fliessen....

von Toxic (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> Toxic schrieb:
>> fuer jedes Scheisskabel
>
> hihi mit

Shit .....da hab ich's ganz schoen verbockt....

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> die Leitung auf 80cm gekuerzt - richtig?

Das war je Leitung gemessen.....ich habe nochmal genau gemessen je 75cm, 
also 1,5m und 6qmm dann komme ich auf 1765A
Aber am Wochenende wollte ich 2 Batterien je 75Ah parallel schalten und 
ein Bolzenschweißtest machen, dann sinkt der Gesamtwiderstand wieder.
Im Datenblatt im Diagramm      Fig 1. Typical Output Characteristics
habe ich gesehen bei VGS von 7V  bei 22mu sec ist der Strom ca.600A und 
VDS 25V
Nur wie viel Ampere verkraftet der 1404 bei einem Puls von 20 bis 50 
milisec?? Und VDS max 12Volt?
___________________-
was bedeuten eigentlich die 670A EN auf der Autobatterie?

..............
Bearbeitet:
wieso mein bild wieder erscheint verstehe ich nicht und kann es auch 
nicht entfernen

: Bearbeitet durch User
von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> was bedeuten eigentlich die 670A EN auf der Autobatterie?

EN steht offensichtlich fuer European Norm
Die 670A stehen sehr wahrscheinlich fuer CCA = "Cold Cranking Amperage"
CCA gibt an was die Batterie an Strom liefern kann um einen kalten Motor 
zu starten.
Ich bin kein Einstein: hab's eben gegoogled und Informationen von 
verschiedenen Webseiten zusammengeklebt 😁
http://www.worldsourceone.com/wso-batteries/en-battery-design


Heinz S. schrieb:
> Nur wie viel Ampere verkraftet der 1404 bei einem Puls von 20 bis 50
> milisec?? Und VDS max 12Volt?

Laut Datenblatt ist der absolute max. Dauerstrom(!) bei entsprechender 
Temperatur 202A.
Dieser Strom ist aber offensichtlich durch das verwendete TO220 Gehaeuse 
auf 75A limitiert.Ich habe mich sowieso schon gefragt wie es moeglich 
sein soll durch die duennen Anschlussbeine konstant 202A zu jagen.Wer 
weiss wie auch noch die Bonddraehte innerhalb des Gehaeuses aussehen....
Bei meinen Mosfets ist das erst gar nicht erwaehnt: 300A Dauerstrom.Das 
Gehaeuse ist aber auch wesentlich massiver.Bei Source und Drain werden 
regelrecht "Metallplatten" verwendet.
Also bei 50ms und entsprechenden Pausen zur Kuehlung sollte sehe ich da 
keine Probleme aber ich muss zugeben,dass diese Datenblaetter etwas mehr 
an Informationen geben koennten mit entsprechenden 
Applikationshinweisen.
Ich bin da auch nicht viel schlauer als du....

von Dieter (Gast)


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Toxic schrieb:
> Uds = 202A*4mOhm = 0.8V wenn nur ein Mosfet eingesetzt ist.

So kommt es, wenn man die Daten nicht noch mal nachschlägt. Nach dem 
Datenblatt könnte dieser noch einzelne 0,02...0,01ms Pulse bis 800A 
überleben. Verleitet hatten mich die Zahlenwerte von 
HochstpannungsMosfets mit 50...20mOhm ohne noch mal nachzusehen, ob das 
hier wirklich passt.

Im Normalfall kann es sein, dass die LED ganz leicht mitflimmert. Bei 
stärkerer Belastung wird das flimmern zu einem dutlicheren Aufblitzen, 
da bei höheren Strömen der Ausschaltvorgang länger dauert. Bringt aber 
dann nicht mehr so die beabsichtigte Information.

von Toxic (Gast)


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Dieter schrieb:
> Verleitet hatten mich die Zahlenwerte von
> HochstpannungsMosfets mit 50...20mOhm ohne noch mal nachzusehen, ob das
> hier wirklich passt.

Als ich damals mit meinem Spotty anfing hatte ich noch keine Vorstellung 
von den extrem niedrigen Rdson-Werten von "Hochstrom" MosFets.Hatte bis 
dahin auch nie mit Stroemen ueber 20A oder so gearbeitet.Ich haette 
wahrscheinlich auch so mit 1.5V-2V gerechnet....
Im uebrigen hat der IRF1404 mit 4 mOhm einen noch verhaeltnismaessig 
hohen Rdson-meine Mosfets liegen bei 0.74 mOhm....

von Peter N. (alv)


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Ich habe mal die Timerschaltung mit dem 4093 aufgedröselt, dabei ist mir 
aufgefallen: Pin 11 und 9 sind offen. Sollten die nicht miteinander 
verbunden sein?

So, wie ich die Schaltung verstehe, kommt aus Ausgang 4 im Ruhezustand 
high raus, was bedeutet, daß die MOSFETs dann durchgeschaltet sind. Das 
müßte doch genau andersrum sein?

von Heinz S. (hschwenk)


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Peter N. schrieb:
> Pin 11 und 9 sind offen. Sollten die nicht miteinander
> verbunden sein?

Ja sollte unbedingt verbunden sein, sonst wird der Impuls nicht 
weitergeleitet. Habe ich vergessen zu übernehmen….

Einen weiteren Fehler habe ich korrigiert. Pin 4 vom CD4093 geht nicht 
zum Treiber, sondern Pin 10 geht zum Treiber und Pin 4 geht zum Poti.
Sorry dass ich Verwirrung erzeugt habe….
Aktueller Plan und der CD4093 Teil meines alten Planes anbei.

…..  Das Abzeichnen scheint doch hochkompliziert zu sein…..
Hoffe jetzt sind alle Fehler beseitigt!! Thanks für deine Mitteilung.
___________________________________
Habe gerade den Plan geändert und auch meine hilfreiche KFZ-Birne 
eingezeichnet.
Am Ausgang 10 ist die LED angeschlossen und die leuchtet im Ruhezustand. 
LED liegt zwischen Plus und Pin 10, also ist Pin 10 negative.
Die LED ist zugleich für mich die Kontrolle dass meine 12Volt vorhanden 
sind und wenn Diese bei Taster Betätigung kurz verlöscht liegt  auch der 
Puls an der Treiberstufe.
__________________________________
Gestern hatte ich einen neuen Effekt: Ich hatte in Eile mein 
Punktschweißgerät ausgeschaltet indem ich den Pluspol der Batterie 
abgeklemmt hatte und musste schnell in die Werkstatt.
Als ich nach ein paar Stunden zurück kam leuchtete die KFZ Birne (21W) 
dauerhaft. Ich hatte das Ladegerät unter dem Tisch vergessen und nicht 
gesehen; das war noch verbunden.
Ohh ohh, Birne leuchtet dauerhaft,  bedeutet ein Defekt…. Mosfeet oder 
Schutzdiode…
…Kühler mit Mosfeet und Schutzdiode waren warm. Das war es beim 
Schweißen nie, immer alles kalt
Treiber, Mosfeet und Schutzdiode getrennt. 47K an die Gatewiderstände 
der Mosfeet nach Masse gelötet, Batterie angeschlossen KFZ Birne blieb 
aus und dann 10K vom Gate zum Plus verbunden dann geht die Birne an. Ich 
war entspannt….Mosfeets ok….
dann die duale Schutzdioden gemessen, auch ok.
Dann den Treiber Ausgang gemessen auch ok.
Dann vielleicht der R10 1K widerstand hochohmig …auch ok.
Dann wieder alles zusammengebaut und es funktionierte…???
Keine Idee wieso?? Der Aufbau und die Anschlüsse, Treiber und Mosfeets, 
sind übersichtlich und alle fest verbunden….Ich habe wieder ohne 
Probleme viel geschweißt.
Könnte das Ladegerät einen solchen Effekt erzeugt haben?
Ich habe nicht mehr in Erinnerung ob die 12V Steuerspannung 
angeschlossen war. Aber auch wenn nicht, dann müssten doch die Mosfeets 
wegen dem R10 gesperrt bleiben.
Hat da jemand eine Vorstellung wieso die Mosfeets durchgeschaltet waren? 
und wohl schon eine längere Zeit, die waren ja warm? Kann sein dass die 
Birne etwas gelblich geleuchtet hatte, also vielleicht nicht voll 
durchgeschaltet. Aber ich war sehr überrascht und schnell beim 
Abschalten dass ich nicht sicher bin.
Währe neugierig mögliche Erklärungen zu erfahren.

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> wird das flimmern zu einem dutlicheren Aufblitzen,
> da bei höheren Strömen der Ausschaltvorgang länger dauert.

Die Drain-Source Spannung zu verwenden um daraus eine Überstromanzeige 
zu generieren gefällt mir. Kennst du eine Schaltung welche Diese Messung 
macht? Vielleicht ein Transistor der misst und vielleicht mit einer 
Ausschaltverzögerung der LED?

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> Ich bin kein Einstein: hab's eben gegoogled und Informationen von
> verschiedenen Webseiten zusammengeklebt 😁
> http://www.worldsourceone.com/wso-batteries/en-battery-design

Wollte nicht faul sein zu googeln dachte dass das vielleicht den 
zulässigen Strom der Batterie angibt und wusste nicht wie ich das 
googlen  kann. Hatte nur EN  und CCA gefunden und war unsicher was das 
bedeutet
Vielen Dank für Deine Mühe

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> Waere der eingestellte Strom 1A ergaebe
> sich bei gemessenen 10 mV folgende Rechnung: R = 10mV/1A = 10mOhm.

Ich bin schon auf der Suche nach einem Stück Edelstahlblech um mir eine 
Schweißstrom Begrenzung zu bauen. Gedacht habe ich an einen 20cm 
Blechstreifen welchen ich mittels einer Kupfer Klemme an beliebiger 
Stelle abgreifen kann. Mein jetziger Schweißstrom müsste nicht so hoch 
sein. Und ehe ich das Bolzen schweißen teste scheint mir eine 
Strombegrenzung eine gewisse Lebensversicherung für meine Mosfeets zu 
sein. Statt dem hohen Strom kann ich ja auch die Schweißzeit erhöhen.

von Heinz S. (hschwenk)


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Toxic schrieb:
> aber ich habe so meine Bedenken
> ob die Schaltung um den CMOS herum auch prellfrei arbeitet und eine
> lineare Einstellung der Impulsbreite moeglich ist.
> Du wirst dir ja wahrscheinlich eine Skala anfertigen wollen damit du die
> Laenge des momentanen Impuls kennst oder?

Ich hatte anfangs an meinen Taster mit Springkontakte keinen Prellschutz 
geschaltet und oft zwei Schweißpulse erhalten. Auch das ging ganz gut 
nur nicht immer gleichmäßig. Der 220nF über den Taster hat das Problem 
gelöst. Was am Gate ankommt kann ich leider nicht sehen, scheint aber an 
Hand des Schweißergebnissen ok. Starke nicht abreisbare Schweißpunkte 
und wenn ich die Schweißspitze etwas stumpfer lasse gibt es einen 
breiteren Schweißpunkt, interessant bei Hochstrom Akkus.

Skalen habe ich mir auch schon aus dem Internet Kopiert und ausgedruckt. 
Viel Auswahl und wenig Arbeit. Hatte noch eine verstiege Skale 0-100 
verwendet und weiß jetzt bei 19 funktioniert das Akkuschweißen gut. Die 
Pulslänge zu wissen währe nett jedoch nicht notwendig

Probleme hat nur manchmal mein Anpressdruck gemacht. Habe mir jetzt eine 
Anpress-Hilfe gebaut.
Die beiden Flacheisen sind Federstahl aus einer Hinterachse eines alten 
VW Buses.
Wegen dem Federstahl ist der Anpressdruck der beiden Elektroden, 
geschliffen aus einem alten Stromkabel, unabhängig voneinander. Dadurch 
drücken beide Elektroden immer gleichmäßig feste an und durch den Hebel 
gut dosierbar.
Was mir gut gefällt; ich kann den Schweißspitzen Abstand beliebig 
verstellen.

: Bearbeitet durch User
von Toxic (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Keine Idee wieso??

Ich kann dazu momentan nichts sagen.Du sprichst von einem 
Ladegeraet,einer Autobatterie und noch einer weiteren Batterie(?) - ich 
hab mittlerweile den Ueberblick verloren und auch nicht alle Postings 
gelesen.
Die Ueberstromanzeige ist von der Idee her nicht schlecht,wird aber 
wegen dem zu geringem Spannungsabfall ueber den Mosfets nicht so simpel 
aufzubauen sein-hab ich oben mal erwaehnt....
Nun denne:
Hab deinen Pulsgeber mal simuliert.Der Simulation nach laessen sich mit 
dem 10k-Poti und dem 360 Ohm Widerstand in Reihe Impulse zwischen 5ms 
und 40ms einstellen.Dieser Bereich ist mit dem Poti zwischen 1k und 6k 
zu erreichen.Das waere ungefaehr der halbe Drehwinkel.Ab da tut sich 
dann so gut wie gar nichts mehr.
Mit dem 220nF und 27k hast du eine glueckliche Hand beim Entprellen 
gehabt:das funktioniert bis zu den 40ms.100nF waeren schon kritisch und 
es gaebe Mehrfachimpulse Bild 3.
Bild 1 und 2 zeigen die Schaltung mit 5ms und 40ms.
Die Simulation ist mit Vorsicht zu geniessen wenn es um absolute Werte 
geht,aber man kann sich ein gutes Bild darueber verschaffen was da so 
abgeht  oder auch nicht😁

von batman (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Dieter schrieb:
>> wird das flimmern zu einem dutlicheren Aufblitzen,
>> da bei höheren Strömen der Ausschaltvorgang länger dauert.
>
> Die Drain-Source Spannung zu verwenden um daraus eine Überstromanzeige
> zu generieren gefällt mir. Kennst du eine Schaltung welche Diese Messung
> macht? Vielleicht ein Transistor der misst und vielleicht mit einer
> Ausschaltverzögerung der LED?

Besser gleich ein Komparator und eine einstellbare Spannungsreferenz, 
z.B. die Spannung über einer Z-Diode mit Trimmer runterteilen und von 
einem LM393 o.ä. mit der Uds vergleichen lassen. Als 
Ausschaltverzögerung wirds ein Kondensator tun.

von Dieter (Gast)


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Toxic schrieb:
> Im uebrigen hat der IRF1404 mit 4 mOhm einen noch verhaeltnismaessig
> hohen Rdson- ...

Für kleiner Spannung ca. 0,7...1,0V könnte man es auch noch hintrimmen. 
Wenn es aber noch kleiner wird, dann geht das nicht mehr mit solchen 
einfachen Schaltungen.

https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWcMBMcUHYMGZIA4UA2ATmIxAUgoqoQFMBaMMAKACcQ8qxiVwAWfuF5Rk8duAyFO3KeBR5RYcQBcBQnnzBzNS0dzggAJnQBmAQwCuAGxUswhLToWTp26XxMWbKhtbpG4PpQsKwA5q4gaIruUShCVJAsAB7g2IqE2FFkIITSGooqAPYAOgDORmzmAJYAduVFpuUAskVlpnR2qTwxCIooxBAOEELxIAAyAKIAIuVsASkgDAhuhEI5DuQaQgAqpWUA4uYqdOXTbNUAbnRs5QDylioADo8sQA

von Dieter (Gast)


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$ 1 0.000005 10.20027730826997 50 5 50 5e-11
r 80 192 144 192 0 10000
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t 144 192 176 192 0 1 0 0 100 default
162 176 128 176 176 2 default-led 1 0 0 0.01
g 176 272 176 288 0 0
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x 220 182 313 185 4 24 LED\sred
x -95 258 58 261 4 14 To\sGate\sDriver\sOutput
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r 80 256 144 256 0 10000
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w 176 80 240 80 0
w 176 208 176 240 0

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> Für kleiner Spannung ca. 0,7...1,0V könnte man es auch noch hintrimmen.
> Wenn es aber noch kleiner wird, dann geht das nicht mehr mit solchen
> einfachen Schaltungen.

Ich habe es endlich geschafft einen Bolzenschweiß Test zu machen und die 
Überstromanzeige zu ergänzen und eine Strombegrenzung zu bauen… Für das 
Bolzenschweißen war der Strom nicht hoch genug. Trotz Regler auf längste 
Schweißzeit war der Bolzen nur mäßig verschweißt. Ich denke die Spannung 
müsste höher sein und werde es, sobald ich wieder die zweite Batterie 
habe, mit 24 Volt testen.
__Die Überstromanzeige, die rote LED leuchtete ständig wegen der KFZ 
Glühbirne. Ohne Glühbirne leuchtet die LED bei Kontakt der beiden 
Schweißelektroden; ohne dass ich schweiße. D.h. der Transistor Q3 
schaltet durch. Am Gate Treiber, also R15, liegen 260mV. Ich hatte 
verschiedene Widerstände vom Gate zu GND verbunden um die 260mV zu 
senken. Ohne Erfolg. Der R10, 1K am Gate ist auch schon recht 
niederohmig….Ich bin mir nicht sicher ob die Q3 und Q4, als 
NPN-Transistor, für meine Mosfeet-Schaltung geeignet sind??
----------------
Als nächstes möchte ich den Gate Treiber mit BC327 und BC337 durch den 
MCP1407 Treiber ersetzen.
Ich hoffe dass ich dann die kürzest mögliche Ein- und Ausschaltphase 
habe und meinen Mosfeets höchsten  Strom zutrauen kann.
-------------------
Meine einstellbare/verschiebbare Strombegrenzung mit VA-Stahl 8qmm ist 
nur nützlich beim Akku Schweißen. Beim Bolzen schweißen brauche ich mehr 
Strom und/oder mehr Spannung.

___ Ich habe den falschen Schaltplan hochgeladen und finde nicht wie 
ich den löschen kann..
Also noch einmal den aktuellen Schaltplan

: Bearbeitet durch User
von batman (Gast)


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Der Emitter von Q3 sollte wohl auf GND liegen, wenn er strombedingt 
schalten soll. Q4 zwischen Q3 und LED bzw. einfach die Basisanschlüsse 
von Q3,Q4 tauschen. Die LED sollte auch an Vcc hängen, wenn sie beim 
Schweißen leuchten soll.

von Dieter (Gast)


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Heinz S. schrieb:
> Die Überstromanzeige, die rote LED leuchtete ständig

Nachdem der Elko rechts oben schon falsch ist im Vergleich zur 
Schaltskizze, funktioniert das natürlich nicht so, wie es soll.

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> Nachdem der Elko rechts oben schon falsch ist im Vergleich zur
> Schaltskizze, funktioniert das natürlich nicht so, wie es soll.

Oh, Oh ich sollte das Zeichnen üben…..Ich hatte erst nach dem Löten den 
Plan gezeichnet und dabei den Elko falsch gesetzt. Mein Schaltungsaufbau 
ist wie in deiner Skizze, Elko am Verbindungspunkt Diode und dem 10k 
dann nach
 Masse

von Dieter (Gast)


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Das Prinzip ist, dass Q4 nur durchschalten soll, wenn der Treiber die 
Mosfets einschaltet. Wenn allerdings Q4 schon etwas leitend sein sollte, 
weil die Spannung vor R15 nicht unter 0,5..0,7V fällt, dann sperrt 
dieser nicht ganz. In dem Falle müßte bei Q4 noch ein Widerstand mit dem 
selben Wert wie R15 zwischen Basis und Emitter geschaltet werden.

Der Elko links oben (glaube C5 dort zu lesen) soll über die Diode 
aufgeladen werden und überbrückt die Zeitspanne während die Mosfets 
durchgeschaltet sind, damit Saft da ist für das Leuchten der LED, falls 
Q3 durchschaltet.

Diese Schaltung ist kein "muss" für die Funktion des Pulsschweißers. 
Wenn diese funktioniert, wie sie sollte, und anfängt zu leuchten, dann 
wäre es ein Indiz für Dich, dass Du an der Belastungsgrenze der Mosfets 
bist. Wenn Du dann noch eine Schippe drauflegst mit mehr Spannung oder 
dickere kürzere Kabel, gäbe es nichts zu diskutieren.

von Heinz (Gast)


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Dieter schrieb:
> Wenn allerdings Q4 schon etwas leitend sein sollte,
> weil die Spannung vor R15 nicht unter 0,5..0,7V fällt, dann sperrt
> dieser nicht ganz. In dem Falle müßte bei Q4 noch ein Widerstand mit dem
> selben Wert wie R15 zwischen Basis und Emitter geschaltet werden.

Das Prinzip von Q4 hatte ich verstanden. Ich hatte nur aus Versehen Q3 
statt Q4 geschrieben.
Wie von dir vorgeschlagen hat ein 10K Widerstand  von Basis nach Emitter 
das Durchschalten von Q4 verhindert. Schaltplan 1 R17

Da schon bei geringem Schweißstrom die rote LED ganz wenig leuchtet 
wollte ich mal wissen bei welcher Drain Spannung die Rote LED wie hell 
leuchtet. Ich habe auf den Verbindungspunk R16 mit D10, eine 
einstellbare Spannung gelegt. Ab 2,4Volt ist die rote LED gerade so kaum 
sichtbar am Leuchten. Bei 2,7V dann etwas heller. Bei weiterer Erhöhung 
der Spannung ändert sich die Leuchtstärke kaum. Erst bei 4V ist das 
Leutchen der LED auch ohne Abdunkeln zu erkennen. Dann ist wohl die 
Schweißstromstärke viel zu hoch.
Um die rote  LED heller und sichtbar zu bekommen habe ich die Schaltung 
um Q3 verändert und dabei den Treiber MCP1407 eingebaut.
Zum Testen habe ich die Drain abgeklemmt und Spannung an R16 gelegt. Ab 
1Volt leuchtet die rote LED hell bei einem LED Vorwiderstand von 470 
Ohm. (Im Schaltplan 2)
Dann wollte ich die Empfindlichkeit, ab welcher die Überstrom LED 
leuchten soll, einstellbar machen.
Ich habe den R16 durch ein Poti 20K (gerade zur Hand) ersetzt, im 
Schaltplan 3 eingezeichnet.
Leider funktioniert die Einstellbarkeit so nicht, bei jedem 
Schweißvorgang leuchtet die rote LED mit mittlere Helligkeit unabhängig 
der Einstellung mit dem Poti bis kurz vor dem Anschlag Richtung Emitter.
Was habe ich falsch gedacht?

von Heinz (Gast)


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Dieter schrieb:
> dass Du an der Belastungsgrenze der Mosfets
> bist. Wenn Du dann noch eine Schippe drauflegst mit mehr Spannung oder
> dickere kürzere Kabel, gäbe es nichts zu diskutieren.

Auf Grund deiner Warnung möchte ich weitere 14 Mosfeets dazu fügen.
Macht es Sinn die mit einem zweiten Treiber anzusteuern oder reicht es 
die mit selben Treiber zu betreiben?
******************************
Die vielen Dioden zwischen den Schweißleitungen scheinen mir übertrieben 
und ich würde die gerne etwas reduzieren. Aber wie viele Dioden sind 
notwendig?
*********************************
Ich würde gerne die Schweiß Leitungen wieder etwas länger machen um die 
großen Batterien unter den Tisch zu stellen. Was muss ich an Schutz 
Maßnahmen ergänzen damit die Induktionsspannung mir nichts zerstört?

von Joachim B. (jar)


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Heinz S. schrieb:
> Ich hatte erst nach dem Löten den
> Plan gezeichnet und dabei den Elko falsch gesetzt.

großer Fehler, der sich dann leicht fortsetzt und multipliziert!
Erst der Plan, dann die Leitungen legen, dann diese nachmessen, dann 
diese mit einem Marker nachzeichnen. Man sieht sofort ob eine Leitung 
vergessen wurde wenns nicht funktioniert!

: Bearbeitet durch User
von Heinz (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> Erst der Plan, dann die Leitungen legen,

Hatte wieder erst gelötet und dann gezeichnet. Am Treiber die beiden 
Kondensatoren jetzt auch eingezeichnet. Zur Vollständigkeit noch einmal 
den Schaltplan.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Heinz schrieb:
> Macht es Sinn die mit einem zweiten Treiber anzusteuern?

Wie heißt denn der Treiber?

Heinz schrieb:
> Zur Vollständigkeit noch einmal den Schaltplan

R11 sollte wohl 10R heißen?

Heinz schrieb:
> bei jedem Schweißvorgang leuchtet die rote LED mit mittlere Helligkeit
> unabhängig der Einstellung mit dem Poti

Schalte doch mal Testweise ein 10uF Elko zwischen B und E von Q3, um ein 
evtl. Flackern zu unterdrücken.

von Mitleser (Gast)


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Michael M. schrieb:
> Wie heißt denn der Treiber?

Heinz S. schrieb:
> Als nächstes möchte ich den Gate Treiber mit BC327 und BC337 durch den
> MCP1407 Treiber ersetzen.

von Dieter (Gast)


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Heinz schrieb:
> Was habe ich falsch gedacht?

Heinz schrieb:
> noch einmal den Schaltplan.

Der  C6 ist falsch verschaltet in dem Schaltplan.
Die Diode D13 ist auch falsch positioniert.
Der rot eingezeichnete Kondensator stoert hier, also streichen.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Mitleser schrieb:

...durch den MCP1407 Treiber ersetzen.

Danke! Sehr gut mitgelesen :)

Dieter schrieb:
> Der  C6 ist falsch verschaltet in dem Schaltplan.
> Die Diode D13 ist auch falsch positioniert.
> Der rot eingezeichnete Kondensator stoert hier, also streichen.

Mich würde mal so langsam interessieren, wie es denn richtig gemacht 
wird!

von Synapsglas (Gast)


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Wie sieht denn überhaupt bisher Dein Aufbau aus, mit
einem Treiber 14 Fets anzusteuern? (Damit 28 anzusteuern
klingt einerseits nach einer Katastrophe, andererseits
sollten 14 schon schwierig genug gewesen sein.)

Wenn man da nicht wirklich gut trickst, schalten die doch
sowieso nicht gleichzeitig.

Auch wenn es hier um alles andere als hohe Schaltfrequenz
geht, ist die dynamische Stromverteilung höchst kritisch.

Sowohl bzgl. der Gate-Ansteuerung als auch des Laststroms.
(Wie ich übrigens auch schon weiter oben gesagt hatte.)


Sei so nett - zeige den präzisen Aufbau (real) der ganzen
Ansteuergeschichte und die Laststrom-Leitungsführung.

von Dieter (Gast)


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Michael M. schrieb:
> Mich würde mal so langsam interessieren, wie es denn richtig gemacht
> wird!

So wie in der Simulation:

https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWcMBMcUHYMGZIA4UA2ATmIxAUgoqoQFMBaMMAKACcQ8qxiVwAWfuF5Rk8duAyFO3KeBR5RYcQBcBQnnzBzNSqNATYEKSmEIYw2BQgx8YhSP0MJ+kMPzxWMbsSAAmdABmAIYArgA2KixmWjoKktLa0nwBIREqDOF0fuCiVDBuLADmCSCYscl4ivksAB5laOAEINiWTUhCKEIAMgCiACIAOgDObNksOVwy8opTKUFhkSwAxmWu013cYHb68D4o0MSQWCjYxPwYCAhc2HhIBYVq7p0IiXIm0tz61woE2PxdDDEdz6Qg8PAA7RwfjbYgkXypRZRDhzV7qMpo7h7YprLZ8TYzPIsADu0ymU10kBJhIpcimVNJSQ263p1KZaEU7PWVMCIAYhA0ciYb2kVnABl2KBYACU+WYQAK5YlPqJ1vc8gYZXzFUyGHDSlQ+GqyhqEBJheBtkrwA5RGhqRazFQKSIGdrBdJ+S9PtTUZ7FR8oDjHSILRyiRwLYrHVbnVThu7LXwvQqhPkQCFwsM6A7FdH5Yq3SnmMn5SWgwB7YSp1WQUjUVB26vYFhAA


Mit dem Schalter zwischen zu viel und zu wenig Strom durch den Mosfet 
wechseln.

$ 1 0.000005 10.20027730826997 50 5 50 5e-11
r 80 192 144 192 0 10000
r 176 80 176 128 0 1000
t 144 192 176 192 0 1 0.1743166112691572 0.17769022518122668 100 default
162 176 128 176 176 2 default-led 1 0 0 0.01
g 176 272 176 288 0 0
x 220 182 313 185 4 24 LED\sred
d 80 80 128 80 2 default
c 240 80 240 112 0 0.00001 4.677409367652379 0.001
t 144 256 176 256 0 1 -7.820612831340965 -2.999999920483872 100 default
r 80 256 144 256 0 10000
g 240 112 240 128 0 0
w 80 80 80 192 0
w 128 80 176 80 0
w 176 80 240 80 0
w 176 208 176 240 0
f -64 176 -16 176 32 1.5 0.02
R -16 64 -16 16 0 0 40 5 0 0 0.5
R -64 176 -96 176 0 2 40 5 2 0 0.5
r -16 112 -16 160 0 20
w -16 160 80 192 0
w -64 176 -64 256 0
w 80 256 -64 256 0
g -16 192 -16 208 0 0
r -16 64 -16 112 0 80
s -64 112 -64 64 0 0 false
w -64 64 -16 64 0
w -64 112 -16 112 0
o 19 64 0 4099 5 0.2 0 2 19 3

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Dieter schrieb:
> So wie in der Simulation:

Ja, das ist in der Tat trickreich gelöst. 👍

von Heinz S. (hschwenk)


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Synapsglas schrieb:
> (Wie ich übrigens auch schon weiter oben gesagt hatte.)

Ich hatte dies auch sorgfältig gelesen. Wollte jedoch dringend 3 Blöcke 
Akkus verschweißen….
 Da bisher das Schweißen der Akkus sehr gut funktionierte war ich etwas 
bequem sofort einen neuen Aufbau zu tätigen. Deinen Vorschlag hatte ich 
nicht vergessen, daher auch jetzt mein Ansatz 2 mal 14 Mosfeet mit zwei 
Treiber anzusteuern.

Hatte weiter oben schon mal Bilder gezeigt
Bild 1:
Kühler mit Mosfeets, und Anschluss links für Schweißkabel.  Ein Kühler 
ist überflüssig da die Mosfeets auch bei ständigem Schweißen kalt 
bleiben.

Bild 2:
Darüber liegend dann ein Kupferblock mit dem Minus Batterie Anschluss

Bild 3:
  Platine mit Treiber ergänzt und an den Minus der Autobatterie (oben 
Gelbe) geschraubt.
Neu jetzt mit Treiber MCP 1407. Ist alles noch sehr chaotisch wegen den 
vielen Änderungen und Ergänzungen.
Schweißen funktioniert auch hiermit gut. Nur mein Versuch, Überstrom 
Schaltung mit Potenziometer macht nicht was ich wollte. Werde demnächst 
den Vorschlag, die Simulation, von Dieter aufbauen.

Bild 4:
Mein Test zum Bolzen setzen….Der Bolzen ist nicht gut verschweißt….. 
Brauche mehr  Leistung, zur besseren Funkenbildung wohl höhere Spannung.
..............................
Die Schaltung um den Q3 sollte so funktionieren:
Je nach Schweißstromstärke entsteht ein Spannungsabfall an Drain. Über 
den Spannungsteiler R10, 20K wird die Spannung an die Basis geleitet. Je 
nach Stromstärke und je nach eingestelltem Spannungsteiler fliest ein 
Strom vom Plus über R14, 470 Ohm, über LED, über D10,  über Q3, über Q4, 
Stromkreis geschlossen nach GND. dadurch leuchtet die rote LED (hell, da 
Vorwiderstand nur 470R beträgt).

Und kann durch den Regler R10, 20K auf den gewünschten Schweißstrom 
eingestellt werden.

Der C6, 10µ sollte die Spannung an der LED kurze Zeit halten, damit sie 
länger leuchtet.

**** So dachte ich ****

Im Versuch leuchtet die LED auch, nur die Einstellung wirkt nicht 
richtig.
________________________________________________
Wenn die Schaltung gut funtioniert wie ich das hoffe werde ich eine 
Platine bestellen. Der Schaltplan hier ist bereits in DipTrace 
(PlatinenLayout) gezeichnet

von Heinz S. (hschwenk)


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Dieter schrieb:
> So wie in der Simulation:

Dieter, an Drain liegen ohne zu schweißen 13V Batteriespannung. Die 
kommen über 1) die Glühbirne 2) bei  Kontakt der Schweißelektroden 3) 
über die 4 parallelen Schutzdioden D3, D4, D5, und D7.
Gibt es da keine Probleme wenn ich noch eine weitere Spannung +5V an den 
80R Widerstand anlege?

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