Mosfet Ansteurung mit PWM

OP #7367254
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Hallo zusammen Ich möchte wie im Bild einen Last(12V/30Amax) durch Mosfet und PWM Signal ansteuern,meine Frage wäre :brauche ich einen Kondensator paralell zum pulldown Widerstand um schnelle Spannungsspitzen abzufangen? Und wenn Anmerkungen gibt dann gerne kommentieren.

OP #7367295
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John P. schrieb:

Hamdi A. schrieb:

John P. schrieb:

Hamdi A. schrieb:

Das war aus Versehen ,musste in die andere Richtung

Gut, dann wird die Schaltung Rauchen.

Lösung?

Einfache Lösung: Keine Diode und aufpassen das du nicht verpolst

oder: größere Diode mit sehr großem Kühlkörper

oder: Es richtig machen mit einem ordentlichen Verpolschutz

Wie sieht ein ordentliches Verpolungschutz aus,hast du bzw. nen Vorschlag? Wie ist es mit nem Kondensator parallel zum pulldown Widerstand. Vielen lieben Dank

#7367297
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Du musst weitere 0.90€ investieren, leider. https://www.reichelt.de/mosfet-treiber-ic-1-fach-4-5--18-v-6-aout-so-8-tc4420coa-p220350.html?&trstct=pos_6&nbc=1 Den vor den MOSFET und dann geht das. Die 12V hast Du ja, woraus du auch den TC4420 speisen kannst. Die Diode hat da prinzipiell in deiner Schaltung nichts zu suchen, egal in welcher Richtung. Wofür ist die vorgesehen?

Mit der Diode hatte sich überschnitten, sorry. Hatt die Seite nicht aktualisiert.

Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #7367308
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Hamdi A. schrieb:

PWM Signal

Welche Frequenz, welches Tastverhältnis? Welcher Pegel? Welcher Baustein treibt?

Hamdi A. schrieb:

Für Verpolungschutz

Warum kann da was verpolt werden? Und was passiert, wenn da was verpolt wird? Was ist "die Last"? Ist die rein ohmisch oder hat die induktive oder kapazitive Antrile?

BTW: bei 30A sehr gut aufpassen beim Layout. Wenn du da zu schnell schaltest, dann wirst du wilde Effekte beobachten.

Edit: Hamdi A. schrieb im Beitrag #7367306:

Der Last ist ne Heizung.

Und was passiert, wenn man die verpolt? Kühlt die dann?

#7367314
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Hamdi A. schrieb:

Der liefert 3,3V

Dann brauchst du noch einen Treiber, z.B. den TC4420, den Axel vorgeschlagen hat:

Axel R. schrieb:

Du musst weitere 0.90€ investieren, leider. https://www.reichelt.de/mosfet-treiber-ic-1-fach-4-5--18-v-6-aout-so-8-tc4420coa-p220350.html?&trstct=pos_6&nbc=1 Den vor den MOSFET und dann geht das. Die 12V hast Du ja, woraus du auch den TC4420 speisen kannst.

#7367316
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Hamdi A. schrieb:

Wie sieht ein ordentliches Verpolungschutz aus,hast du bzw. nen Vorschlag?

http://www.lothar-miller.de/s9y/archives/45-Verpolschutz.html

Hamdi A. schrieb:

Wie ist es mit nem Kondensator parallel zum pulldown Widerstand.

wie bereits gesagt: machs nicht.

Wenn du was lernen willst bau einen Kondensator parallel und gucke dir auf dem Oszi an welchen Effekt du erkennst.

#7367346
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Das zuckt ordentlich! Elko und Keramik-Kondensator dicht am IC und MOSFET. Mit der Masseführung aufpassen. Die 30A dürfen nicht da lang fliessen, wo auch der GND vom µC drann hängt. Die 30A brauchen quasi ihren "eigenen Minus-Draht", um es mal polulärwissenschaftlich auszudrücken. Heizung muss man jetzt mit 500Hertz schalten, auch klar (eigentlich). Was dachtest Du, für eine PWM Frequenz vorsehen zu wollen? Hat sich mit dem Thema "Verpolschutz" schon etwas ergeben? Wenn nicht: die Lastseite braucht nix, aber die Treiberstufen und der µC. Die Heizung ist im Verpolfall dann eben immer an. Da geht aber nichts kaputt. Also solange nicht, wie der FET seine 0.7V x 30A = 20 - 22Watt über die Body-Diode los wird. Das ganze wird ja über eine 35A-KFZ Sicherung abgesichert sein. Also baue paralle zu allem eine dicke Schottky-Diode in Sperrrichtung ein. Die wird dann im Fehlerfall leitend, begrenzt die negative Spannung auf unter 1V und löst die Sicherung aus.

Hierzu Uwe S. schrieb im Beitrag #7367275:

durch euch Schauspieler ist die Welt ja erst so geworden, wie sie ist!

+1, verbunden mit ner kleinen Sympathiebekundung ...

Beitrag #7367359 wurde von einem Moderator gelöscht.
(Firma: Autotronic) #7367399
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Hamdi A. schrieb:

Kannst du mir bitte per Email schreiben?

Nee, nee, komm, also jetzt wird die Kiste direkt hier vor Ort fertig zusammengezimmert, dann haben wir wenigstens alle was davon!

Wenn man sich frequenzmäßig auf maximal 1Hz beschränkt, dann könnte man sogar auf eine einfache diskret aufgebaute Transistortreiberstufe zurückgreifen, ohne Spezialbauteile einsetzen zu müssen.

OP #7367408
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Michael M. schrieb:

Hamdi A. schrieb:

Kannst du mir bitte per Email schreiben?

Nee, nee, komm, also jetzt wird die Kiste direkt hier vor Ort fertig zusammengezimmert, dann haben wir wenigstens alle was davon!

Wenn man sich frequenzmäßig auf maximal 1Hz beschränkt, dann könnte man sogar auf eine einfache diskret aufgebaute Transistortreiberstufe zurückgreifen, ohne Spezialbauteile einsetzen zu müssen.

Ich habe jetzt überlegt das Mosfet mit nem Gate Driving zu steuern dann beseitigt man viele Probleme auf einmal, was sagst du dazu.

OP #7367415
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Michael M. schrieb:

Hamdi A. schrieb:

Ich habe jetzt überlegt das Mosfet mit nem Gate Driving zu steuern dann beseitigt man viele Probleme auf einmal, was sagst du dazu.

Na gut, letzt endlich ist das wohl tatsächlich am einfachsten und spart wertvolle Entwicklungszeit.

Ich werde mal den TLP351 benutzen,werde hier die Schaltung veröffentlichen und falls was gibt kann jeder seine Meinung äußern.

#7367489
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Hamdi A. schrieb:

Ich werde mal den TLP351 benutzen

Warum das? Der TC4420 passt doch. Oder TC4426 oder so etwas ähnliches. Der TLP ist ein Optokoppler mit Gate Treiber. Das braucht man bei Umrichtern und sowas zur Potentialtrennung. Das ist nur zusätzlicher Aufwand. Wenn der gerade sowieso rumfliegt könnt der natürlich auch gehen, die LED in dem TLP351 braucht aber mindestens 5mA. Kann das der TM4C123?

Und dei Freilaufdiode braucht es bestimmt trotzdem. Wenn die Heizung noch eine Zuleitung hat, oder soger ein Drahtwiderstnd ist, dann hat die zuviel Induktivität. Die Spannungsspitzen können den Mosfet schädigen.

OP #7367496
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Michael M. schrieb:

Hamdi A. schrieb:

Ich habe jetzt überlegt das Mosfet mit nem Gate Driving zu steuern dann beseitigt man viele Probleme auf einmal, was sagst du dazu.

Na gut, letzt endlich ist das wohl tatsächlich am einfachsten und spart wertvolle Entwicklungszeit.

so ist meine neue Vorstellung ,kann einer helfen bei Mofetsaussuchen.

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#7367508
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Hamdi A. schrieb:

Ansonsten sieht der Rest ok aus?

Naja, das was Benjamin schon schrieb: Benjamin K. schrieb im Beitrag #7367489:

Und dei Freilaufdiode braucht es bestimmt trotzdem. Wenn die Heizung noch eine Zuleitung hat, oder soger ein Drahtwiderstnd ist, dann hat die zuviel Induktivität. Die Spannungsspitzen können den Mosfet schädigen.

Und diese Frage wäre auch noch wichtig: Benjamin K. schrieb im Beitrag #7367489:

Wenn der gerade sowieso rumfliegt könnt der natürlich auch gehen, die LED in dem TLP351 braucht aber mindestens 5mA. Kann das der TM4C123?

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#7367576
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ich hab mal schnell die Forensuche bemüht ( auch ein Tipp von mir ) 20 Jahre später: (solange bin ich hier schon mit euch unterwegs ?!?) Beitrag "Re: vernünftige IGBT Ansteuerung?" Kannst Du Dir ja mal ansehen, ob du da was draus für dich verwenden kannst.

Ich lese weiter mit und wünsche viel Spaß.

private e-Mails schreibe ich keine, wird dann kostenplfichtig :)

edit: es sind ab und an n paar Buchstabendreher und kleinere Typos drinn, sorry

#7367830
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Ach nochwas: es /könnte/ sich hier um das "TI Launchpad Tiva" handeln. Dessen GPIOs können über separate Control-Register entsprechend so programmiert werden, dass die Ausgangsstufen 2, 4 oder 8mA treiben können. Einige der Pins sogar bis zu 18mA, wenn man ein Low-Pegel von 1.2V in Kauf nimmt. Korrespondierendes Register wäre hier das GPIODR8R (u.a. Seite 657 im Datenblatt). Sind natürlich noch diverse andere Register zu setzen. Ich darf ganz fest davon ausgehen, dass unser TO sich da im Software-Bereich weit besser auskennt und wenigstens hier mit reichhaltigem Erfahrungsschatz aufwarten kann. Also: will ich hoffen! Die 5mA für die LED im TLP-Opto-Dings dürften von daher zu stemmen sein. Beim TLP351 werden allerdings eher 10mA empfohlen. Der TLP250 schafft wenigstens 1.5A peak und nicht "nur" 0.6A "alswieals" der 351, gönnt sich aber auch ordentlich Strom für seine LED. Das wäre mir persönlich alles zu sehr auf Kante genäht, zumal die optoelektronische Barriere hier nicht notwenig erscheint. Mein Favo bleibt zB der TC4420 für 90Cent. Den schön abgeblockt, auch wieder dicht bei den Fet(s) platziert, macht hier den wenigsten Ärger.

https://ww1.microchip.com/downloads/aemDocuments/documents/APID/ProductDocuments/DataSheets/21419D.pdf

https://www.digikey.de/reference-designs/en/open-source-mcu-platforms/2554

https://www.ti.com/lit/ds/spms376e/spms376e.pdf?ts=1678370018950&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Ftool%252FEK-TM4C123GXL%253FkeyMatch%253DTIVA%2BC%2BSERIES%2BTM4C123G%2BLAUNCHPAD%2BEVALUATION%2BBOARD

https://toshiba.semicon-storage.com/info/TLP250_datasheet_en_20190617.pdf?did=16821&prodName=TLP250

https://toshiba.semicon-storage.com/info/TLP351_datasheet_en_20190624.pdf?did=16841&prodName=TLP351

Angehängte Dateien:
#7370092
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Sind wir denn jetzt schon weiter gekommen? Ich hab nochmal kurz geschaut, was man für einen MOSFET bestellen könnte und bin auf einen IPD050N10N5ATMA1 gestoßen. Kostet 2.80 und ist verfügbar. ISt aber SMD und in TO-252 könnte das d-pack sein. Muss man schauen, ob Wärme anfällt, wieviel und wie man die wegbekommt. Abdererseits sind für die hohen Ströme eh größere Schraubklemmen angesagt, Da kann man auch TO220 oder gar TO247 nehmen. Da kann man dann zur Not auch einen Alu-Winkel dranschrauben. https://www.digikey.de/en/products/detail/IPD050N10N5ATMA1/448-IPD050N10N5ATMA1CT-ND/12686110

Hat schonmal jemand probiert, die evtl. auftretenden "induktiven Überspannungen" durch den FET selbst vernichten zu lassen? in ältere Literatur wird gern eine 48V-Zener-Dode vom gate zum Drain gelegt, die dann leitend wird und der FEt fängt dann ebenso an zu leiten und die Spannung hat garkeine Chance, exorbitant weiter zu steigen, als es die Z.Spannung + uGS_th zulässt.

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