Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Vorschlag für Impulsschaltung mit hohem Strom


von Wolfgang G. (lupus52)


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Hallo,

dank mangelnder Erfahrung mit Leistungselektronik und FETs etc. bitte 
ich um Hilfe. Ideal wäre ein Bauteilvorschlag und evtl. eine kleine 
Skizze des Leistungsteils. Der Pulsgenerator ist für mich kein Problem.

Gegeben:

20 bis 24 Volt (ausreichend belastbar mit dickem Elko)

Pulsgenerator (NE555 o.ä.)
Impulsabstand ca. 13 ms
Impulsbreite ca. 0,4 ms
Impulsspannung im Bereich 5 bis 9 Volt gegenüber GND.

Gesucht:

Passender Halbleiter, der mir diese 24 V über einen Schutzwiderstand von 
ca. 1 Ohm oder etwas mehr und eine Drahtschleife in Reihe gegen GND 
schaltet. Also bis zu 24 Ampere-Pulse

Der 1 Ohm Widerstand soll den Strom der Drahtschleife begrenzen. Der 
Widerstand der Drahtschleife mit 1,5mm² ist variabel je nach verlegter 
Länge ab 5 Meter. Wobei so niedrige Werte im Bereich 5 Meter nur bei 
Testzwecken vorkommen. I.d.R. sind es 25 Meter oder mehr.

Betriebsart = Dauerbetrieb

Wozu: Pulserzeugung für Rasenmähroboter-Begrenzungskabel ohne 
Ladestation auf separater Fläche.

von Jens G. (jensig)


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Wolfgang G. schrieb:
> Wozu: Pulserzeugung für Rasenmähroboter-Begrenzungskabel ohne
> Ladestation auf separater Fläche.

Ahh, ein breitbandiger Störsender. Da freut sich schon die Umgebung ...

von Stefan F. (Gast)


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Da brauchst du halt einen MOSFET der die 24V und 24A aushält. Ich nicht 
ungewöhnlich. Sowas wird bei Amazon als Modul mit Schraubklemmen 
angeboten.

Es gibt aber auch Impuls Generatoren mit MOSFET, dann hast du es 
kompakter.
https://www.amazon.de/-/en/ZK-PP2-Generator-Channel-1Hz-150KHz-Adjustable/dp/B09SPQ1NQV

Der verträgt allerdings nur 8 Ampere, da müsstest du also ggf. den 
Schutzwiderstand auf 3 Ohm vergrößern.

von Wolfgang G. (lupus52)


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Jens G. schrieb:
> Wolfgang G. schrieb:
>> Wozu: Pulserzeugung für Rasenmähroboter-Begrenzungskabel ohne
>> Ladestation auf separater Fläche.
>
> Ahh, ein breitbandiger Störsender. Da freut sich schon die Umgebung ...

Hast du auch eine verwertbare Antwort oder wolltest du nur stören?

Die Schaltung soll genau das machen, was das Original 100000-fach auch 
macht! In jedem Garten, wo so ein Mähroboter fährt.

von MaWin (Gast)


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Das macht ein MOSFET, schon so ein kleiner wie

Wolfgang G. schrieb:
> Impulsabstand ca. 13 ms
> Impulsbreite ca. 0,4 ms

Also C=100nF, R1=180k, R2=6k8

> Impulsspannung im Bereich 5 bis 9 Volt gegenüber GND.

Ja, ein MOSFET-Gate hält auch keine 24V aus, ein NE555 auch nur 16V, 
also lohnt sich ein Spannungsregler zur Versorgung des NE555, z.B. 12V 
(5V ist zu wenig für normale MOSFET).

Da aber der NE555 die 0.4ms lang low liefert, der MOSFET aber in dieser 
Zeit eingeschaltet sein soll, nimmt man einen P-Kanal MOSFET wie 
MTP50P03 und einen negativen Regler wie 7912, so dass der NE555 mit VCC 
an +24V hängt und GND auf +12V (-12V gegenüber den +24V) liegt.


Statt Spannungsregler kann man auch eine 12V Z-Diode an +24V hängen, 
patallel ein 47uF Elko, und beude über 1k (12mA) mit Masse der 24V 
verbinden.

von Wolfgang G. (lupus52)


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MaWin schrieb:
> Das macht ein MOSFET, schon so ein kleiner wie

wie wer?

>
> Wolfgang G. schrieb:
>> Impulsabstand ca. 13 ms
>> Impulsbreite ca. 0,4 ms
>
> Also C=100nF, R1=180k, R2=6k8

Beschaltung des NE555?

>> Impulsspannung im Bereich 5 bis 9 Volt gegenüber GND.
>
> Ja, ein MOSFET-Gate hält auch keine 24V aus, ein NE555 auch nur 16V,
> also lohnt sich ein Spannungsregler zur Versorgung des NE555, z.B. 12V
> (5V ist zu wenig für normale MOSFET).
>
> Da aber der NE555 die 0.4ms lang low liefert, der MOSFET aber in dieser
> Zeit eingeschaltet sein soll, nimmt man einen P-Kanal MOSFET wie
> MTP50P03 und einen negativen Regler wie 7912, so dass der NE555 mit VCC
> an +24V hängt und GND auf +12V (-12V gegenüber den +24V) liegt.
>
> Statt Spannungsregler kann man auch eine 12V Z-Diode an +24V hängen,
> patallel ein 47uF Elko, und beude über 1k (12mA) mit Masse der 24V
> verbinden.

Wenn ich das richtig verstehe, soll ich den NE "hochhängen". Sowas mag 
ich gar nicht. Ich bevorzuge alle Elemente einer Schaltung/Steuerung und 
eventuellem Drumherum auf gemeinsamem Ground. Und das mit dem MOSFET 
habe ich noch nicht verstanden. Ich werde mich mal zu dem Thema 
Leistungsmosfet schlauer machen (müssen).

Danke mal vorab.

von H. H. (Gast)


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Wolfgang G. schrieb:
> Wenn ich das richtig verstehe, soll ich den NE "hochhängen". Sowas mag
> ich gar nicht. Ich bevorzuge alle Elemente einer Schaltung/Steuerung und
> eventuellem Drumherum auf gemeinsamem Ground.

Ist hier nicht angebrachte Skepsis.

von Oliver S. (oliverso)


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Wolfgang G. schrieb:
> Wozu: Pulserzeugung für Rasenmähroboter-Begrenzungskabel ohne
> Ladestation auf separater Fläche.

Dafür braucht’s weder Leistungselektronik, noch sonstigen massiven 
Aufwand.

Und dazu gibt es schon fertige Schaltungen im Netz. Du bist bei weitem 
nicht der erste, der sich so etwas selber bauen möchte.

Google weiß Bescheid.

Oliver

von Wolfgang G. (lupus52)


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Oliver S. schrieb:
> Wolfgang G. schrieb:
>> Wozu: Pulserzeugung für Rasenmähroboter-Begrenzungskabel ohne
>> Ladestation auf separater Fläche.
>
> Dafür braucht’s weder Leistungselektronik, noch sonstigen massiven
> Aufwand.

Bis zu 24 Ampere bei 24 Volt als "PWM-Signal" zu schalteten bedeutet für 
mich Leistungselektronik. Mit etwas Aufwand an Drumherum. Stabile 
Stromversorgung, Entstörung, Schutz etc.

> Und dazu gibt es schon fertige Schaltungen im Netz. Du bist bei weitem
> nicht der erste, der sich so etwas selber bauen möchte.
>
> Google weiß Bescheid.

Danke für diese durchaus hilfreiche Antwort. Muss echt ein geiles Gefühl 
sein, so toll geholfen zu haben.

von Wolfgang G. (lupus52)


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H. H. schrieb:
> Wolfgang G. schrieb:
>> Wenn ich das richtig verstehe, soll ich den NE "hochhängen". Sowas mag
>> ich gar nicht. Ich bevorzuge alle Elemente einer Schaltung/Steuerung und
>> eventuellem Drumherum auf gemeinsamem Ground.
>
> Ist hier nicht angebrachte Skepsis.

Hier geht es nicht um Skepsis.

von Günter Lenz (Gast)


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von Wolfgang G. schrieb:
>> Ahh, ein breitbandiger Störsender. Da freut sich schon die Umgebung ...

>Hast du auch eine verwertbare Antwort oder wolltest du nur stören?

Die Kritik ist schon berechtigt, warum man das so brutal
machen muß.

>Die Schaltung soll genau das machen, was das Original 100000-fach auch
>macht! In jedem Garten, wo so ein Mähroboter fährt.

Das ist dann eben 100000-fache Fehlkonstruktion.

Das würde auch anders gehen, mit ganz wenig Leistung und
Sinus-Dauersignal. Oder vielleicht auch mit zwei
Sinussignalen, so wie bei DTMF, damit es dann sehr
zuverlässig ist.

von H. H. (Gast)


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Wolfgang G. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Wolfgang G. schrieb:
>>> Wenn ich das richtig verstehe, soll ich den NE "hochhängen". Sowas mag
>>> ich gar nicht. Ich bevorzuge alle Elemente einer Schaltung/Steuerung und
>>> eventuellem Drumherum auf gemeinsamem Ground.
>>
>> Ist hier nicht angebrachte Skepsis.
>
> Hier geht es nicht um Skepsis.

Wolfgang G. schrieb:
> dank mangelnder Erfahrung mit Leistungselektronik

Alles klar.

von Wolfgang G. (lupus52)


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Günter Lenz schrieb:

>>Die Schaltung soll genau das machen, was das Original 100000-fach auch
>>macht! In jedem Garten, wo so ein Mähroboter fährt.

> Das ist dann eben 100000-fache Fehlkonstruktion.
>
> Das würde auch anders gehen, mit ganz wenig Leistung und
> Sinus-Dauersignal. Oder vielleicht auch mit zwei
> Sinussignalen, so wie bei DTMF, damit es dann sehr
> zuverlässig ist.

Mein Vorschlag: Statt mir mit wertlosen Sprüchen zu antworten, könnest 
du deinen Hinweis auf Fehlkonstruktion mal an die Firma Landroid / Worx 
senden. Husqvarna macht es auch so.  Die freuen sich bestimmt über 
konstruktive Hinweise. Allerdings befürchte ich, dass die da bestenfalls 
drüber lachen. Denn du hast offensichtlich keine Ahnung wie diese 
Technik mit dem Begrenzungskabel genau funktioniert.

von Wolfgang G. (lupus52)


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H. H. schrieb:

>>> Ist hier nicht angebrachte Skepsis.
>>
>> Hier geht es nicht um Skepsis.
>
> Wolfgang G. schrieb:
>> dank mangelnder Erfahrung mit Leistungselektronik
>
> Alles klar.

Ok - alles klar - du kannst nur wertlose Sprüche. Geh' doch nach 
draussen spielen. Es ist sonnig


Und ich bitte andere Forenteilnehmer nur zu antworten, wenn sie auch 
wirklich helfen wollen, so wie z.B. MaWin, und nicht nur besserwissen 
oder wichtigmachen wollen.

von Schonkost (Gast)


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Wolfgang G. schrieb:
> Hast du auch eine verwertbare Antwort oder wolltest du nur stören?

Wolfgang G. schrieb:
> Muss echt ein geiles Gefühl
> sein, so toll geholfen zu haben.

Wolfgang G. schrieb:
> Mein Vorschlag: Statt mir mit wertlosen Sprüchen zu antworten, könnest
> du
dir helfe ich ganz bestimmt nicht!

von MaWin (Gast)


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Wolfgang G. schrieb:
> Sowas mag ich gar nicht

Ja nun, free your mind.

Wolfgang G. schrieb:
> Und das mit dem MOSFET habe ich noch nicht verstanden.
1
+24V --+---+------+------+
2
       |   |      |VCC   |
3
      _|_  |   +-----+   |S
4
 ZD12 /_\'47uF |NE555|--|I P-MOSFET
5
       |   |   +-----+   |
6
       |   |      |GND   |
7
       +---+------+   1Ohm/20W
8
       |                 |
9
      1k         Leiterschleife 
10
       |                 |
11
Masse -+-----------------+

von Wolfgang G. (lupus52)


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Schonkost schrieb:
> Wolfgang G. schrieb:
>> Hast du auch eine verwertbare Antwort oder wolltest du nur stören?
>
> Wolfgang G. schrieb:
>> Muss echt ein geiles Gefühl
>> sein, so toll geholfen zu haben.
>
> Wolfgang G. schrieb:
>> Mein Vorschlag: Statt mir mit wertlosen Sprüchen zu antworten, könnest
>> du
> dir helfe ich ganz bestimmt nicht!

Offensichtlich kannst du auch nur OffTopic rumtrollen.

Leute - hört auf mit euren Provokationen und dummen Sprüchen.
Wer nicht helfen will oder kann, möge bitte einfach wegbleiben.
Mit OT ist niemandem geholfen. Dafür umso mehr gestört.

von Georg M. (g_m)


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Wolfgang G. schrieb:
> Gesucht:
>
> Passender Halbleiter, der mir diese 24 V über einen Schutzwiderstand von
> ca. 1 Ohm oder etwas mehr und eine Drahtschleife in Reihe gegen GND
> schaltet.

Gegen GND - das heißt unten: Low Side Switch. Und das ist besonders 
einfach und wird mit einem N-Channel-MOSFET gemacht.

https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A200/TSM020N04LCR.pdf
(nur als Beispiel, keine Empfehlung, keine Werbung)

von H. H. (Gast)


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Wolfgang G. schrieb:
> Leute - hört auf mit euren Provokationen und dummen Sprüchen.

Schau in den Spiegel!

von Wolfgang G. (lupus52)


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MaWin schrieb:

>> Und das mit dem MOSFET habe ich noch nicht verstanden.
>
1
> +24V --+---+------+------+
2
>        |   |      |VCC   |
3
>       _|_  |   +-----+   |S
4
>  ZD12 /_\'47uF |NE555|--|I P-MOSFET
5
>        |   |   +-----+   |
6
>        |   |      |GND   |
7
>        +---+------+   1Ohm/20W
8
>        |                 |
9
>       1k         Leiterschleife
10
>        |                 |
11
> Masse -+-----------------+
12
>

Danke - das mit dem "Hochhängen" war mir schon klar wie man es macht.

Durch das Stichwort "MOSFET-MODUL" habe ich eine Menge Zeug bei den 
"Großen" gefunden. Da gibt es fertige Module z.B. für das Heizbett eines 
3D-Druckers. Mit ausreichend Ampere und positiver Ansteuerung bezogen 
auf GND. Das kaufe ich einfach fertig. Samt einstellbarem NE-Modul fix 
und fertig. Und kostet zusammen weniger als eine Pizza.

Ich habe es leider nicht mehr so mit Löten und Platinen bestücken. Meine 
Augen sind einfach nicht mehr gut.

Du hast mir echt geholfen. :-)

von Wolfgang G. (lupus52)


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Georg M. schrieb:

> Gegen GND - das heißt unten: Low Side Switch. Und das ist besonders
> einfach und wird mit einem N-Channel-MOSFET gemacht.
>
> https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A200/TSM020N04LCR.pdf
> (nur als Beispiel, keine Empfehlung, keine Werbung)

Danke auch. Ich habe gerade bei Amaz## passend eingekauft. Damit 
schließe ich das Thema meinerseits.

von Wolfgang G. (lupus52)


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Stefan ⛄ F. schrieb:

> 
https://www.amazon.de/-/en/ZK-PP2-Generator-Channel-1Hz-150KHz-Adjustable/dp/B09SPQ1NQV
>
> Der verträgt allerdings nur 8 Ampere, da müsstest du also ggf. den
> Schutzwiderstand auf 3 Ohm vergrößern.

Auch Danke - deine Antwort bzw. die Benachrichtigungsmail kam 
komischerweise eben erst hier an. Der Mailserver vom Forum hier stottert 
wohl etwas <g>. War bei einem anderen Posting auch der Fall.

Egal - dein Tipp ist super! Kann ich für einen anderen Zweck auch 
gebrauchen. Schon gekauft.

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