Hallo,
das Ein- und Ausschalten der Versorgung muss elektronisch/elektrisch
gesteuert werden. (Versorgung: 24V bis. 18A)
Meine Frage:
Was ist besser an dieser Stelle zu nehmen, power MOSFET (z.B.
BUK9107-40ATC), oder Relais (z.B. T92P7D22-24)?
Wo sind NAchteile und Vorteile zu sehen?
Ich tendiere wegen Baugröße, Verbrauch und Kosten MOSFET einzusetzen,
die letzte Gewissheit fällt mir jedoch.
Gruß
Zzzz
Ave,
prinzipiell sagt mir mein fundiertes Halbwissen:
Je nach Schalthäufigkeit brennen Relaiskontakte schnell ab, besonders
bei Gleichspannung und 18Ampere. Außerdem verbraucht die Spule
kontinuierlich Saft, um den Schaltzustand zu halten.
MOSFETs dagegen benötigen nur beim Schaltvorgang Saft, um das Gate
umzuladen, danach ist halten sie den Zustand nahezu leistungslos.
Der einzige Moment, bei dem ein MOSFET also belastet wird, ist eben
dieser
Schaltvorgang: Das Gate hat eine recht hohe Eigenkapazität, die
umgeladen werden will. Erst nach der vollständigen Umladung ist der
Schaltvorgang abgeschlossen und die leistungslose Phase beginnt.
Während dieses Vorgangs verliert der MOSFET aber gewöhnlich ordentlich
an Leistung (Wärme...), weshalb der Schaltvorgang halt möglichst schnell
von dannen gehen sollte. Das erreicht man, indem man gut Saft ins Gate
schiebt, um das alles zu beschleunigen (->FET-Treiber-ICs).
Meine Meinung: FET.
Viele Grüße, Sven
FETs haben einen Widerstand, auch wenn sie komplett durchgeschaltet
sind. Richtig gute haben 10mOhm. Bei 24V und 18A fallen über's Fet dann
3W ab.
Aber geh mal eher von 50mOhm aus, da hast du dann plötzlich 16W.
Sprich wenn du ein FET mit sehr niedigen Ron findest, ist die Sache
nicht so problematisch. Wenn nicht kannst du's vergessen.
@ Zzzz (Gast)
>Wo sind NAchteile und Vorteile zu sehen?
Relais: Vorteil: Galvanische Trennung, Sehr niedriger
Durchgangswiderstand, Wechselspannungstauglich
Nachteil. Grösse, Energieverbrauch, Schaltgeschwindigkeit,
Schaltgeräsich, Lebensdauer
Der MOSFET ist quasi komplämentär, sprich die Nachteile des Relais sind
die Vorteile des MOSFEt und anders herum.
@ compy (Gast) [Email: sven_pauli@gmx.de]
>Je nach Schalthäufigkeit brennen Relaiskontakte schnell ab, besonders>bei Gleichspannung und 18Ampere.
Quark. Ein Relais überlebt bei korrekter Dimenesionierung und
Schutzbeschaltung 100.000 Schaltspiele und mehr.
> Außerdem verbraucht die Spule>kontinuierlich Saft, um den Schaltzustand zu halten.
Es gibt auch bistabile Relais, die brauchen nur einen kurzen Puls zum
Umschalten.
MFG
Falk
Es gibt in dieser Kategorie einige Hersteller:
Z.B:
Infineon IPP034N03L
STMicro STS25NH3LL
IR (Seite funzt leider im mom nicht)
Das sind schon einmal zwei Typen. International Rectifiers hat mit
Sicherheit auch noch welche nur leider funzt die Parametersuche zur Zeit
nicht. Wird nur eine leere Seite angezeigt.
Ich würde es vom Preis abhängig machen ob FET oder Relais. Auf Grund der
kleineren Bauform und der längeren Lebensdauer (Schaltzyklen) würde ich
allerdings einen MOSFET bevorzugen.
>MOSFETs parallel zu schalten
Richtig! Zwei IRF1404 (jeweils 4mOhm RDSon) parallel, dann fällt kaum
noch Verlustwärme an. P = I² * R => 18 A² * 0.002 Ohm = 0.648 W
Und was passiert, wenn im Lastkreis ein PWM-Signal generiert wird
(BLDC-Motor mit drei Phasen und einem maximalen Strom ca.30-40A) und
einem Arbeitsstrom ca. 5-15 A ? Wie wirkt dieses Signal auf einen MOSFET
?
Leider ist nicht viel zur Anwendung geschrieben worden.
Es gibt ja auch noch die Fälle, wo es auf eine sichere Abschaltung
ankommt.
Da müssen dann entsprechend geprüfte Relais mit Zwangstrennung
eingesetzt werden, teilweise dann in Serie zu FETs.
Ich möchte nur drei Lastkreise ( jeder einzelner besteht aus einer Phase
des Synchrnomotor mit PWM-Ansteuerung) mit Hilfe eines Relais oder
MOSFET schalten, so dass mir weder eine Verfälschung noch Zerstörung
aufgrund des PWM-Signals passiert. Ich hoffe, ich konnte mich jetzt
etwas klarer ausdrücken. Danke im Voraus für die Tipps.
Andrej schrieb:> Ich möchte nur drei Lastkreise ( jeder einzelner besteht aus einer Phase> des Synchrnomotor mit PWM-Ansteuerung) mit Hilfe eines Relais oder> MOSFET schalten, so dass mir weder eine Verfälschung noch Zerstörung> aufgrund des PWM-Signals passiert.
Warum fährst du dann nicht in den Lastkreisen das Tastverhältnis auf 0?
Anschließend kannst du mit einem Relais zusätzlich leistungslos trennen.
Zzzz schrieb:> Wo sind NAchteile und Vorteile zu sehen?
Eine Frage an die Experten aus dem Tal der Ahnungslosen. Ist es bei den
Mosfets nicht ein Nachteil das die "guten" = N-Kanal Mosfets die Masse
schalten müssen?
eigentlich könntest du ja auch beides nehmen:
zuerst schaltet der MOSFET, dann kurz danach das Relais. So werden
MOSFET und Schaltkontakte gleichermaßen geschont.
Eventuell kann man auch mehrere MOSFETS parallel schalten, dann braucht
man vermutlich winzige Rs im mOhm-Bereich an jedem T, um die
bauartbedingten Toleranzen auszugleichen.