Hi zusammen, ich habe eine Frage es bezieht sich auf das Schalten einer kleinen elektrischen Schaltung (Das übliche Hühnerfutter mit einem uC und ein paar 7-Segmenter). Folgende Problemstellung: Die Schaltung soll keinen "richtigen" Ein-Aus Schalter bekommen, da ich in dem uC ein Timeout laufen habe, daß die Schaltung nach einer gewissen Zeit ohne Nutzung abstellen soll. Also gewissermaßen eine Anti-Vergesslichkeitsschaltung :D Die ganze Schaltung wird mittels NiMh-Akkus versorgt, damit ich eine stabile Spannung habe arbeitet ein MC34063 als SEPIC-Schaltregler. Dieser macht mir genaue 5.2VDC aus der Schwankenden Akkuspannung von nominal 4.8V, also 4 Zellen. Jetzt zum Problem :D Ich kann und möchte keinen P-Kanal-FET verwenden, auch keinen PNP-Transistor. Grund: Den P-FET müßte ich erst beschaffen und diese FETs sind ja nicht so niederohmig wie die N-FETs. Außerdem habe ich noch jede menge IRLZ34N N-Kanal da. Ein PNP-Transistor hat mir zu viel Spannungsfall, selbst wenn ich den gnadenlos in die Sättigung bringe bleiben etwa 0.7V hängen. Bei einem Strom von ca. 1.4A kann ich damit heizen, sprich der Wirkungsgrad geht in den Keller. Zugegeben der Wirkungsgrad des MC34063 ist im SEPIC Betrieb auch net so toll, aber immer noch viiiiiieeel besser wie mehrere Akkus und dann einen Linearregler hinten dran. Zum Verständnis, auch das Abstellen des MC34063 mittels hochlegen des Referenzeinganges bringt nicht viel da immer noch etlich mA Fließen, deshalb verzichte ich auf das Abstellen des Schaltreglers und nehme der ganzen Schaltung mit dem FET einfach die komplette Energieversorgung weg. Ich weiß jedoch nicht so ganz ob der MC34063 und die restliche Schaltung mir übel nimmt wenn ich statt dem Pluspol einfach die Lowside auftrenne mittels dem FET. Das "Abstellen" des FETs macht der Mikrocontroller, damit ich mir keine Potentialprobleme wegen der SEPIC-Konfiguration des Schaltreglers einhandle macht der uC das mittels eines SMD-Optokopplers der solange der uC rennt von diesem Angesteuert wird und mit seinem Ausgangstransistor das Gate auch nach loslassen des Tasters weiterhin geladen hält. Sobald der uC jedoch Abstellen will speichert er alle werte ins EEPROM und schaltet die LED-Anzeigen ab und danach den betreffenden Portpin an dem der Optokoppler hängt. Das Gate des FETs wird jetzt vom Pulldown-R leergesaugt und die Schaltung ist komplett aus. Einschalten ist nur möglich wenn wieder auf den Taster gedrückt wird. Soweit die Theorie, auf dem Papier sollte alles gehen, nur eben mit dem Low-Side schalten bin ich mir nicht sicher ob das Probleme gibt... MfG Rolle
>gnadenlos in die Sättigung bringe bleiben etwa 0.7V hängen
0,1V hat ein Bipolartransistor in der Sättigung
Male doch mal bitte das als Schaltplan auf, und erkläre Anhand dieses
Planes dein problem neu.
So ganz hab ich dein problem nämlich noch nicht verstanden...
Hi, Plan muß ich erst mal durch den Scanner drücken, geht ne weile, da ich nen neues Mainboard habe und demnach neu installen mußte ist der Treiber des Scanners noch net drauf, muß ich erst neu installieren. Bild kommt sobald der Scanner rennt. Also das Problem noch mal in kürze: Meine Schaltung braucht genaue 5.2V. Da Akkuspannungen ja schwanken, je nach belastung und nach Ladezustand der Akkus mach ich mir die Spannung mittels eines MC34063 in SEPIC-Topologie (also als Inverter), der überstreicht den Spannungsbereich den ich als Eingangsspannung habe ohne Probleme. Vor diesen Schaltregler, also direkt zwischen Akku und Schaltregler will ich die Spannung mittels N-Kanal-FET als Schalter unterbrechen. Den Fet verwende ich wegen des hohen Stromes und des geringen Spannungsfalles. Als weiteren Pluspunkt spare ich mir doch einige mA an Basisstrom. Da ich keinen P-FET verwenden will um die Plusleitung zu schalten möchte ich wissen ob ich mittels des N-FET einfach GND auftrennen kann oder ob der Schaltregler das nicht mag und beschädigt wird (aus welchen Gründen auch immer) So ich hoffe ich habe nix vergessen :) MfG Rolle
Hmm ja ich denke ich weiss was Du meinst. Wenn Du dem Wandler einfach so GND abklemmst, hängt der ja sozusagen in der Luft, ohne eine Referenzspannung über GND zu bekommen und so. Sowas macht mir auch immer ein komisches Gefühl ;) Aber eigentlich... wenn keine Strom fliessen kann, was ja der NFET garantiert, sollte doch nichts passieren. Andererseits, wo Du jetzt schon Optokoppler usw eingeplant hast, warum nicht ein Miniaturrelais ? Oder hast Du keins rumliegen ;)
Ok ich seh schon Relais fällt wegen dem Stromverbrauch aus.
Also das sollte schon gehen, mit nem FET in der Minusleitung die gesamte
Schaltung tot zu legen. Aber aufpassen musst du auf die interne
Bodydiode, damit die immer in Sperrrichtung bleibt.
---------------
4VAkku------------------------| +
|
| Schaltregler+µC
----------| -
| ---------------
| ---/
| ---\
----| ---|
Ugs |
|
-Akku----------------
Das sollte so gehen. Aber eine Ansteuerung ist das Problem, da das
Bezugspotential (Source) gegenüber dem der Schaltung (-) sich ändert...
Hi, nen Minirelais wollte ich eben wegen dem Stromverbrauch vermeiden. Außerdem kosten die Minirelais ja je nach Ausführung das mehrfache eines FETs. Weiterhin finde ich Relais in solchen Anwendungen ein wenig antiquiert. Zugegeben ich bin vielleicht in dieser Sache mit den Relais ein wenig voreingenommen, aber diese Sache mit einem FET zu lösen finde ich einfach passender, vom erhöhten Platzbedarf eines Relais und der bauhöhe mal abgesehen. In dem geplanten Gehäuse ist schon jetzt recht wenig platz, vorausgesetzt ich habe mich nicht verrechnet. Wie machen denn das die Profis? Es gibt zwar laut der Mosfet-Übersicht auch P-Typen die einen recht kleinen RDS-On haben aber leider sind die bei so kleinen Spannungen noch nicht richtig zu gebrauchen... MfG Rolle
Laut dem Datenblatt z.B. des BC327 hat dieser eine Sättigungsspannung Vcd-Sat von -0.7V... Oder hab ich was übersehen? Zugegeben der Transistor ist für meinen Fall auch unterdimensioniert da der maximalstrom nur 500mA beträgt. Kannst du mich aufklären? Rolle Matthias L. wrote: >>gnadenlos in die Sättigung bringe bleiben etwa 0.7V hängen > > 0,1V hat ein Bipolartransistor in der Sättigung > ......
Ich denke am besten wäre es, einen Controller mit PowerOff zu haben. Aber jetzt hast Du den MC34063 ja schon, sehe ich das richtig ? ;) Dass die Leute von ON sogar mit Low-Standby-Current werben, ist ja echt ein Witz. Bei einigen National Reglern mit Shutdown ist der Strom im uA Bereich. Bin aber nach wie vor überzeugt dass das so gehen sollte mit dem NFET. Wenn Du noch in der Planungsphase bist, würde ich überlegen einen Controller mit Shutdown zu nehmen und wenn Du schon alles da hast, würde ich das einfach ausprobieren (ev. mit Widerstand also ohne uC als Last). Btw: Hast Du jetzt eigentlich einen SEPIC oder einen Inverter ? Dachte immer SEPIC ist gerade nicht invertierend ?
Nein. Ok. Dein Wert stimmt. Ich ziehe meine 0,1V zurück
@madler, du hast natürlich recht, ein SEPIC-Wandler ist (zumindest nicht zwingend) invertierend. Wenn das Problem mit dem MC34063 gelöst werden soll bleibt nur die "Inverter-Schaltung" übrig. Ich bin mir noch nicht ganz sicher ob ich beim MC34063 bleibe oder komplett auf die SEPIC-Technik umsteige. SEPIC ist zwar um einiges schwieriger zu berechnen, aber die Rechnerei mache ja nicht ich sondern mein Computer, da die Hersteller ihre Chips ja unters Volk bringen wollen gibt es da ganz gute Berechnungsprogramme dafür. Weiterhin ist mit einem SEPIC-Wandler auch eine galvanische Trennung ohne weiteres machbar, was bei einem Inverter nicht ohne weiteres machbar ist. Das ganze, also der genaue Schaltungsaufbau ist natürlich von dem Verwendeten Steuerchip abhängig, und die gibts wie Sand am Meer... :) Nachtrag: Die SEPIC-Topologie verwendet IM! Stromweg kondensatoren, da durch die Kondensatoren der Ausgang quasi isoliert ist, ist beim Shutdown der Ausgang Spannungsfrei, beim Step-Up Drosselwandler ist das nicht der fall da die Betriebsspannung durch die Drossel weiterfließt. Vergleiche mal die Schaltbilder, das ist etwas schwer zu erklären. Der SEPIC-Wandler ähnelt seht stark dem CuK-Wandler.. @Matthias L. kein Problem dass man sich mal im Dantenblatt verguckt kann passieren ;) MfG Rolle
Es gibt bipolare Relais, die brauchen nur einen kurzen Impuls dann schalten sie um und bleiben dort bis der nächste kurze Impuls an die andere Spule kommt. Also kein Ruhestromverbrauch und eine sichere Trennnung.
Hi Thomas, das ist mir bekannt und ich habe auch schon daran gedacht ein solches Relais zu verwenden, es gibt jedoch meiner Meinung nach mehrere Probleme damit. 1. Komplexe Treiberschaltung notwendig, da ich mit einem Taster Ein/Ausschalten muß. 2. Falls die Akkus zu schnell zusammenbrechen habe ich keinen Strom mehr um das Relais wieder in die Ausstellung zu befördern. Der Schaltregler zerstört mir die Akkus dann mittels Tiefentladung. Wird das Schalten mittels FET erledigt stellt dieser auf jeden Fall ab sobald der uC Abstürzt und durch den Watchdog geresetet wird, oder nicht mehr stabil läuft auf Grund zu niedriger Betriebsspannung, Stichwort Brown-Out. 3. Ich müßte mir so ein Relais erst bestellen und das müßte auch noch sehr klein sein und bei ca. 4 Volt auch noch zuverlässig schalten. Zugegeben der Vorteil des Relais ist ganz klar die Spannungstrennung, dies bekomme ich aber auch mittels Optokoppler hin. Der größte Vorteil ist ja daß ich im Eingeschalteten Zustand annähernd keinen Spannungsfall habe. Ob dies allerdings die komplexe Steuerung und den preis für so ein Relais gegenüber einem FET aufwiegt kann ich noch nicht sagen. MfG Rolle Thomas O. wrote: > Es gibt bipolare Relais, die brauchen nur einen kurzen Impuls dann > schalten sie um und bleiben dort bis der nächste kurze Impuls an die > andere Spule kommt. Also kein Ruhestromverbrauch und eine sichere > Trennnung.
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