hat hier vielleicht jemand einen Tipp für folgendes Problem:
Verfügbare Spannungen:
V0 - Masse;
V10 - 10V Versorgungsspannung für Logik;
VPow - Versorgung der Leistungselektronik, irgendwo zwischen 25V und 40V;
Vvar - Variable Spannung irgendwo zwischen -1V und 250V schwankend.
Gesucht:
Schaltung oder Baustein, welcher mir einen logischen Ausgang (0..10V) liefert je nach dem, ob Vvar > VPow ist oder nicht.
C-Syntax:
"Output = Vvar > VPow ? V10 : V0"
Oder invers dazu, macht nichts.
Meine Versuche in der Simulation irgendwie sowas mit P-Kanal-Mosfet oder PNP-Transistor hinzufummeln hat sich als viel zu langsam und ungenau erwiesen. Die Schaltzeiten sollten nämlich möglichst kurz sein, auf jeden Fall aber unter 100ns.
Ach ja, wenn der Schaltpunkt erst bei Vvar > VPow+2V liegt, macht das auch nicht so viel aus.
Hintergrund: Vvar ist mit einem Kondensator gestützt und wird mit einem Mosfet auf Masse gezogen. Wenn das aber in dem Augenblick passiert, wo Vvar besonders groß ist, tut es ziemlich weh - dann lieber noch etwas warten. Nach sehr langer Wartezeit wäre Vvar=VPow, aber so viel Zeit habe ich nicht.
Meine Versuche in der Simulation irgendwie sowas mit P-Kanal-Mosfet oder
PNP-Transistor hinzufummeln hat sich als viel zu langsam und ungenau
erwiesen. Die Schaltzeiten sollten nämlich möglichst kurz sein, auf
jeden Fall aber unter 100ns.
Ach ja, wenn der Schaltpunkt erst bei Vvar > VPow+2V liegt, macht das
auch nicht so viel aus.
Eine Transistorschaltung mit 100ns ist nicht all zu sportlich. Und bei 2V Schalttoleranz brauchst auch keine Klimmzüge machen.
Was meinst Du mit "zu langsam" und mit "zu ungenau"? Wie sieht die getestete (und durchgefallene) PNP- bzw. P-Kanal-Mosfet-Schaltung aus?
Vergeß nicht die Streukapazitäten, die bestimmen wie niederohmig der
Spannungsteiler sein muß bei gegebener Schaltzeit.
Genau deswegen habe ich diese einfache Variante mit dem Spannungsteiler zunächst garnicht gesehen, weil ich dachte, dass die nötigen Widerstände das Ding so langsam machen, dass das nicht geht. Aber falsch gedacht.
Rechenbeispiel: 100V, großer Widerstand vom Spannungsteiler soll 100mW abbekommen, dann muss er mindestens 100k haben. Aber wenn der dann in Reihe zu z.B. 1k auf Masse liegt (1:100 Teiler), dann liegt der "Teilerpunkt" ja mit 1k an der Aussenwelt, macht bei 10pF parasitär nur noch ein Tau von 10ns - also akzeptabel.
Danke an die Antworten hier, leider habe ich übersehen (das geht aus meiner Frage nicht hervor), dass ich mit der Lösung dieses Problems das Problem an sich nicht wirklich gelöst hätte. Ich muss noch mal an ganz anderer Stelle nachschauen.
macht bei 10pF parasitär nur
noch ein Tau von 10ns - also akzeptabel.
Du vergißt, auch zum oberen Widerstand liegt eine Kapazität parallel, die dann bei 10MHz/250V deutliche Überschwinger am 1k bewirkt. Quasi ein CR-Hochpaß 10pF/1k.
Du mußt den ohmschen Teiler mit einem kapazitiven Teiler kompensieren, wie es bei Oszi-Tastköpfen gemacht wird.
Woher kommen denn die 10MHz/250V, dafür ist ja schon ordentlich Leistung nötig.
Vvar ist mit einem Kondensator gestützt und wird mit einem Mosfet auf
Masse gezogen.
erzeugt nur Fragezeichen was das soll.
Zwischen VPow und einem Knoten liegt eine Spule. Zwischen dem Knoten (Vvar) und Masse ein Kondensator. Von diesem Knoten geht auch noch eine Last nach Masse. Das Ding schwingt. Mit einem Mosfet ziehe ich diesen Knoten auf Masse, was unweigerlich die Energie im Kondensator in Wärme im Mosfet umsetzt (egal wie schnell der schalten kann). Ich möchte den richtigen Zeitpunkt abpassen. Die Schwingungsfrequenz ist aber sehr stark von jener unbekannten Last abhängig (hat Cs und Rs, halt unbekannt), daher kann ich den richtigen Zeitpunkt nicht einfach so per se festlegen sondern muss ihn ermitteln. Die Eigenfrequenz aus L und C (und Last) liegt aber in der Größenordnung von 200kHz und 1MHz.
macht bei 10pF parasitär nur
noch ein Tau von 10ns - also akzeptabel.
Du vergißt, auch zum oberen Widerstand liegt eine Kapazität parallel,
die dann bei 10MHz/250V deutliche Überschwinger am 1k bewirkt. Quasi ein
CR-Hochpaß 10pF/1k.
Du mußt den ohmschen Teiler mit einem kapazitiven Teiler kompensieren,
wie es bei Oszi-Tastköpfen gemacht wird.
stimmt. Also noch komplizierter. Ich fahre wohl besser damit, das Problem garnicht erst auftreten zu lassen anstatt es auf diese Weise lösen zu wollen.
Woher kommen denn die 10MHz/250V, dafür ist ja schon ordentlich Leistung
nötig.
Nutzleistung sollen nachher mal 200W werden. Aber Hochspannungstrafo, Spulen, Kondensatoren.... da gibt es schon noch schnell mal Blindleistungen im kW-Bereich. Stell die die Fragen vor, die aufkommen, wenn man einen Boostwandler bauen will der 10kW im lückenden Betrieb macht - von denen ich 9,8kW wieder auf die Eingangsseite zurückspeise. Meine Leistung entnehme ich dem, was man sonst als snubber bezeichnet :-)