Hallo,
ich habe bereits den Artike "Treiber" durchgelesen.
Hierzu eine Frage: Ist die im Schaltbild gezeigte Verbindung notwendig ?
Was ist, wenn die High side keinen Erd oder Masse Bezug haben soll / kann ?
Möchte gerne eine komplette galvanische Trennung machen, also zusätzlich noch einen Optokoppler zwischen Treibereingang umd MCU setzen.
(Kein PWM Betrieb, nur ein/aus alle paar Sekunden)
Oder ist der gezeigte Treiber intern galvanisch getrennt ?
Oder ist der gezeigte Treiber intern galvanisch getrennt ?
Nein, das ist er nicht. Für deine Anforderung solltest du vor die ganze Schaltung einen Optokoppler setzen und die gezeigte Schaltung aus einem eigenen Netzteil speisen.
Möchte gerne eine komplette galvanische Trennung machen, also
zusätzlich noch einen Optokoppler zwischen Treibereingang umd MCU
setzen.
Wenn's komplett galvanisch getrennt ist, kannst du es dir auch leichter machen und einen Low-Side-Mosfet-Treiber zum Ansteuern deines High-Side-FETs verwenden
Da müsste man jetzt deine Anwendung kennen.
Evtl. ist ein Smart-Highside-Switch auf der Lastseite eine Option für dich?
So ein Nachfahre vom BTS555 ?
Zum Einschalten ziehst du dem einfach ein Pin auf (Last-)GND, das klappt mit jedem Optokoppler. Damit ist die galvanische Trennung fast geschenkt, keine zusätzliche Stromversorgung nötig usw.
3 Phasen Netz 400 V (Sternpunkt geerdet oder auch nicht).
B6 Gleichrichterbrücke
MOSFET zum Abschalten der Plus oder Minus Leitung (ca 10 A)
Achtung: Minus != GND oder PE
Ok. Smart-Switch fällt aus.
Ich würde einen DC/DC-Wandler (fertiges Modul) nehmen um die Treiber-Schaltung galvanisch getrennt zu versorgen, und einen Chip wie den VO3120 (gibt's ähnlich von vielen Herstellern)
D.h. ich könnte mit einem 24 V DC-DC Wandler dann direkt einen MOSFET
TW030N120C damit betreiben. Ohne weitere Bauteile
Und den Wandler auf der Primärseite abschalten?
Keine gute Idee. Die Spannung nach dem Wandler steigt und fällt sehr langsam, währenddessen ist dein FET im Linearbetrieb und brennt dir durch.
Der Optokoppler-Treiber ist schon wichtig dabei, der kann das FET-Gate einigermaßen schnell umladen, und sorgt dafür dass der FET entweder "an" oder "aus" ist, und nicht lange undefiniert dazwischen hängt.
D.h. ich könnte mit einem 24 V DC-DC Wandler dann direkt einen MOSFET
TW030N120C damit betreiben. Ohne weitere Bauteile...
Naja, ein Pull-Down Widerstand am Gate wäre sinnvoll, damit das Ding auch halbwegs schnell wieder ausschaltet. Aber ganz ohne würde ich das nicht machen, denn damit ist das Einschaltverhalten relativ undefiniert und langsam. Denn die Spannung Aus so einem DC/DC Wandler steigt und fällt nicht sooo schnell, eher im Millisekundenbereich. Für einmaliges Schalten kann das funktionieren oder auch nicht. Ein Treier schaltet schnell und sicher in ein paar Dutzend Nanosekunden. Sowas gibt es auch schon fertig.
Ja. Mach vielleicht mal einen Schaltplan (Skizze) und stell's hier rein, dann können wir drüberschauen und sicher sein, dass es keine Missverständnisse gab.
24V DC/DC wär mir übrigens etwas knapp an den Absolute Maximum Ratings des FETs (25V), allerdings will er für optimalen RDSon 18V..
-> Überlegen ob ein 15V-DC/DC reicht, oder schauen ob's was mit 18 oder 20V gibt.
Ja. Ich würde aber noch 10k als Pull-Down ans Gate machen. Der sorgt für einen sicher geschlossenen MOSFET, wenn die Stromversorgung ausgeschaltet ist. Ein Entkoppelkondensator von 100nF am Treiber kann nicht schaden, auch wenn der nicht oft schaltet.
Allerdings musst du das Rad nicht neu erfinden. Es gibt fertige Halbleiterrelais auf MOSFET-Basis, die Gleichstrom schalten können, auch wenn die 600VDC bei dir schon ganz sportlich sind.
Leider alles viel zu groß.
Soll in ein neues Gerät auf die Leiterplatte.....
Ohje, jetz soll der Schwermaschinenbau auch noch auf Zuckerwürfelgröße schrumpfen . . .
Wenn du dort schalten willt, hast du bis zu 600V DC. Incl. Reserve brauchst du mindestens einen 800V, real eher einen 1200V IGBT. Die gibt es, auch in relativ kleinen Gehäusen wie DPAK. Aber so ein IGBT hat auch ca. 2V U_CE, macht bei 10A 20W, die einen passenenden Kühlkörper brauchen. Wenn du nur passiv kühlst, ist der auch einigermaßen groß, so in Richtung Zigarettenschachtel. Mit Lüfter natürlich deutlich kleiner, dann reichen 25x25mm mit Miefquirl drauf. Den Treiber gibt es in SO8, sehr klein, den DC/DC-Wandler mit 0,25W und 1000V Isolationsspannung auch, wobei man aufpassen muss. Die 1000V sind meist nur Prüfspannung, zulässige Dauerisolationsspannung ist deutlich weniger. Für deine 600VDC bzw. Netz brauchst du eher einen 3kV Typen, die sind etwas größer. Z.B. RSO Serie von Recom. Leider ist bei vielen, kleinen DC/DC Wandlern keine Dauerisolationsspannung angegeben, nur Prüfspannungen. Ob das reicht, muss man dann selber entscheiden.
Hallo Falk,
danke für die Hinweise.
Ich dache an einen MOSFET mit 30 MOhm RDSON, wären dann etwa 3 Watt Verlustleistung bei 10 A.
TO247 auf Leiterplatte mit Kühlkupferfläche sollte noch passen.
Kostete 4€ mehr, wäre aber wesentlich niederohmiger, und
das auch bzgl. Anschlüssen (und v.a. für Surface Mounting
gedacht).
P.S.:
Also falls Du Dich doch mit einem äußerst kleinen, jedoch
zumindest auch ein wenig zu hinterlüftenden
(am besten mit ein paar gr./mehreren kl. Löchern versehenen)
Cu- oder Alu-Kühlblech anfreunden könntest
(somit vielleicht auch noch kleiner und/oder kühler machbar),
Moin, für meinen Dimmer habe ich mal diese Schaltung gebaut. Läuft problemlos seit langer Zeit. Vielleicht ist das ja, was Du suchst. Den Mosfet habe ich gewählt, weil ich den grade rumliegen hatte.
Gruß Carsten
TO247 auf Leiterplatte mit Kühlkupferfläche sollte noch passen.
Wozu? Nicht immer ist SMD die erste Wahl. Bei TO247 kann man auch einen
kleinen SK??? nehmen, der bringt die 3W weg.
Wenn er den Platz hat und nochmal etwas zur maximalen Betriebstemperatur im vorgesehenen Einsatzbereich sagt… dann würde ich das auch gut finden - ein extra Punkt für die Kostenseite. Natürlich kann man auch einen unzuverlässigen, lärmenden Lüfter verwenden - falls zulässig.
Naja, klar kann man heute mit Kanonen aus Spatzen schießen, SiC macht's
möglich. Hat aber seinen Preis. Ein normaler 20A IGBT kostet einen
Bruchteil.
Hallo LDR,
das mag sinnvoll zu sein im PWM Betrieb um die Schaltverluste zu reduzieren.
Aber in meinem Fall mit max. 1 Schaltung pro Sekunde nicht notwendig.
0V Ugs zum Ausschalten reicht....
Hallo LDR,
das mag sinnvoll zu sein im PWM Betrieb um die Schaltverluste zu
reduzieren.
Aber in meinem Fall mit max. 1 Schaltung pro Sekunde nicht notwendig.
0V Ugs zum Ausschalten reicht....