Tiefenentladeschutz 18 V Werkzeugakku TPS3847085

[Bird (reparaturvogel)]

Hallo zusammen,

ich möchte 18 V Werkzeugakkus als Energiequelle für diverse mobile 
Geräte verwenden.

Hierzu wird eine Schaltung benötigt welche bei unterschreiten der 
Entladeschlussspannung (ca. 15...16V) die Last abschaltet und dabei 
einen geringen Eigenstromverbrauch (whatever that means ;-) hat.

Meine Idee war jetzt den TPS3847085 zu verwenden, die Betriebsspannung 
über eine 7,5 V Zehnerdiode so herunterzuteilen, dass der Abschaltpunkt 
(8,5V) des TPS3847085 bei ca. 16 V Akkuspannung liegt.

Der Ausgang des TPS3847085 wird direkt auf das Gate eines Mosfet gelegt, 
der bei 5V Ausgangsspannung des TPS3847085 schon so weit durchgeschalten 
wird (U_gate >=3,5V), dass man 10-20A ohne Kühlkörper entnehmen kann.

Schaltplan anbei.

Funktioniert das so oder hab ich etwas übersehen?

LG

[Andrew T. (marsufant)]

Bird schrieb:
> Funktioniert das so oder hab ich etwas übersehen?

Z-diode: 7.5V bei 5mA, aber wie sieht es bei wenigen (einstelliegen)  uA 
aus?

Datenblatt: Der TPS3847085 funktioniert bis max. 20V, dieser Wert wird 
bei vollgeladenem Li 6s plus Abschaltspitze ggfs. überschritten.

Ebenso wird direkt mit push-pull die Spannung aufs Gate des FET gegeben 
- diese sollte ebenfalls < 20V bleiben.


somit: Kann gutgehen, aber es ist nie ratsam diese Bauteile auf die 
Grenzdaten auszulegen. Kann also schiefgehen.

[Bird (reparaturvogel)]

Vielen Dank für die Rückmeldung!

Andrew T. schrieb:
>
> Z-diode: 7.5V bei 5mA, aber wie sieht es bei wenigen (einstelliegen)  uA
> aus?
Naja mein Verständnis einer Zehnerdiode ist, dass diese auch bei 1uA 
einen Spannungsabfall von ca. 7,5 V erzeugt, solange halt ein Strom 
fließt. Auch wenn dieser sehr klein ist.

>
> Datenblatt: Der TPS3847085 funktioniert bis max. 20V, dieser Wert wird
> bei vollgeladenem Li 6s plus Abschaltspitze ggfs. überschritten.
Deshalb wird ja die Zehnerdiode mit 7,5V vorgeschaltet, sodass der 
TPS3847085 immer 7,5V weniger sieht.

> Ebenso wird direkt mit push-pull die Spannung aufs Gate des FET gegeben
> - diese sollte ebenfalls < 20V bleiben.
Der TPS3847085 erzeugt am Ausgang maximal 0...5V, höhere Spannungen 
sieht der MosFET am Gate nicht.
>
> somit: Kann gutgehen, aber es ist nie ratsam diese Bauteile auf die
> Grenzdaten auszulegen. Kann also schiefgehen.
Eh klar ;-)

Vielen Dank

[Andrew T. (marsufant)]

Bird schrieb:
>> Ebenso wird direkt mit push-pull die Spannung aufs Gate des FET gegeben
>> - diese sollte ebenfalls < 20V bleiben.
> Der TPS3847085 erzeugt am Ausgang maximal 0...5V, höhere Spannungen
> sieht der MosFET am Gate nicht.

Das Datenblatt sagt da etwas anderes.

[Bird (reparaturvogel)]

Danke für die Rückmeldung!

Andrew T. schrieb:
> Bird schrieb:
>>> Ebenso wird direkt mit push-pull die Spannung aufs Gate des FET gegeben
>>> - diese sollte ebenfalls < 20V bleiben.
>> Der TPS3847085 erzeugt am Ausgang maximal 0...5V, höhere Spannungen
>> sieht der MosFET am Gate nicht.
>
> Das Datenblatt sagt da etwas anderes.
Ich stehe auf dem Schlauch. Auf welchen Wert im Datenblatt beziehst du 
dich?

V_Reset ist immer kleiner als 5,5V, siehe Screenshots.
Oder lese ich die falschen Werte ab?

[Andrew T. (marsufant)]

Bird schrieb:
> Oder lese ich die falschen Werte ab?

Ja.
denn das ist der Logik-Pin für Reset.

Wenn Du mal eine Blick auf Kapitel 7.2 und 7.3.4 wirfst:

TI möchte eine beliebigene FET ansteuern können.
5V wäre die Einschränkung auf Logic LEvel, was nicht ideal ist für ein 
vielseitig einsetzbares Produkt.

Daher der push-pull aus Vcc .

[Bird (reparaturvogel)]

Andrew T. schrieb:

> Wenn Du mal eine Blick auf Kapitel 7.2 und 7.3.4 wirfst:

Bzgl. Kapitel 7.2 stimme ich insofern zu, als das Blockdiagramm dort 
anzeigt, dass der Push-Pull-Output-Pin "Reset" aus VCC gespeist wird. 
Die "Recommended Operating Condition" sagt bezgl. V_Reset=0...5V und 
damit etwas anderes.

In Kapitel 7.3.4 steht "The TPS3847 has a push-pull output stage that 
covers many of the common digital logic levels...", was für ich ganz 
klar für 0...5V spricht

> TI möchte eine beliebigene FET ansteuern können.

Das sehe ich nicht so, siehe Kapitel 7.3.4. Dort steht, dass Logic-Level 
angesteuert werden sollen.

[Michael B. (laberkopp)]

Bird schrieb:
> Funktioniert das so

Nein, denk dir eas anderes aus.

Andrew T. schrieb:
> Z-diode: 7.5V bei 5mA, aber wie sieht es bei wenigen (einstelliegen)  uA
> aus?

eben.

Und dann sol mit der Restspannung auch noch ein MOSFET umgesteuert 
werden.

[Bird (reparaturvogel)]

Michael B. schrieb:
> Bird schrieb:
>> Funktioniert das so
>
> Nein, denk dir eas anderes aus.
>
> Andrew T. schrieb:
>> Z-diode: 7.5V bei 5mA, aber wie sieht es bei wenigen (einstelliegen)  uA
>> aus?
>
> eben.
Stimmt, hab ich inzwischen auch herausgefunden, dass Zehnerdioden bei 
5mA keinesfalls die gleiche Zehnerspannung haben wie bei 370nA. Insofern 
ist das Prinzip hinfällig.

> Und dann sol mit der Restspannung auch noch ein MOSFET umgesteuert
> werden.

Was meinst du mit "Restspannung"? Der ausgewählte MOSFET ist bei 5V 
"voll durchgeschaltet", siehe Datenblatt

[Andrew T. (marsufant)]

Bird schrieb:
> Was meinst du mit "Restspannung"? Der ausgewählte MOSFET ist bei 5V
> "voll durchgeschaltet", siehe Datenblatt

Ich lese da das er bei 5V durchgesteuert wird,
und für "voll durchgesteuert" (wenn ich mal diese blöde Formulierung 
übernehmen darf) bei 10V. Es ist halt kein LogicLevel FET

Daten: so zu sehen in der Tabelle auf s.2.

Ist aber wohl müßig hier mit Dir weiter über das Lesen von Datenblättern 
zu diskutieren, daher:

Bau es bitte auf und teste es.
Du bist der Meinung es sollte so für Deine Zwecke tun.

Michael und ich haben ja auf Abweichungen hingewiesen,
kann sein das die für Dein Projekt in dem das letztlich verwendet wird 
nicht stören.
Wenn doch, dann melde Dich einfach

NACH Deinem Aufbau

wieder hier.