Ich möchte / soll / muss 24 Elektromagnete schalten, deren erlaubte Spannung zwischen 16V und 19V betragen und deren Strom 200 mA beträgt. Diese Spulen müssen zwingend gegen GND geschaltet sein.
In erster Lösung habe ich das mit diskreten BCP53-16 PNP-Transistoren erledigt, nur leider wird dadurch die Platine "etwas" groß.
Kennt jemand / gibt es ein Transistorarray oder eine Treiberstufe die das ganze integriert hat und bei der im übelsten Fall alle Magnete angesprochen werden können?
Alternativ hierfür für eine 2 Steuerungsanwendung einen weniger leistungsintensiven Baustein, bei der nur 2 Elektromagnete angefahren werden?
Diese Spulen müssen zwingend gegen GND geschaltet sein.
Wenn Du das so schreibst, lese ich da : ein Ende der Relaisspule hängt immer an der positiven Versorgungsspannung und das andere Ende wird nur mit Masse verbunden, wenn das Relais anziehen soll.
Dabei betreibt man den Transistor am liebsten in Emitterschaltung. Und das nach dem Motto alles oder nix, damit der Transistor möglichst wenig Verlustleistung abbekommt.
Dazu würde man aber NPN-Transistoren nehmen.
Wo habe ich da in Deiner Frage was falsch verstanden oder falsch hinein interpretiert ?
Wenn Du das so schreibst, lese ich da : ein Ende der Relaisspule hängt
immer an der positiven Versorgungsspannung und das andere Ende wird nur
mit Masse verbunden, wenn das Relais anziehen soll.
Da habe ich mich wohl "falsch" ausgedrückt. Mit "gegen GND geschaltet" meine ich, dass die Spule fest mit GND verbunden ist (verschaltet ist). Natürlich wird der Spule die Betriebsspannung hinzugeschaltet (nicht der GND weggeschaltet) und der Transistor in Emitterschaltung betrieben (weswegen es PNP-Transistoren sein müssen)
Ähnliches gibts auch von einigen anderen Herstellern.
Den habe ich mir jetzt angeschaut (TDP2015), aber ich werde aus dem Datenblatt nicht schlau. Ich finde keine Angabe für einen maximal Strom. Einzig finde ich "over current protection" von min. 1A und typ. 1,8A. Heißt wohl, dass er hier abschaltet und bei 8 * 0,2A wären das 1,6A und dann nicht garantiert dass er das kann (leider). Hätte mir gut gefallen (auch wenn es eines aufklebbaren Kühlkörpers bedurft hätte).
Suche ich weiter. Andererseits bin ich nicht mehr davon überzeugt, dass das mit Chips auf der Platinenfläche wirklich kleiner wird und bin testweise am Routen mit diskreten SMD Transistoren wie das dann aussieht im vgl. zu 3 größeren Chips.
Den habe ich mir jetzt angeschaut (TDP2015), aber ich werde aus dem
Datenblatt nicht schlau. Ich finde keine Angabe für einen maximal Strom.
Einzig finde ich "over current protection" von min. 1A und typ. 1,8A.
Heißt wohl, dass er hier abschaltet und bei 8 * 0,2A wären das 1,6A und
dann nicht garantiert dass er das kann (leider). Hätte mir gut gefallen
(auch wenn es eines aufklebbaren Kühlkörpers bedurft hätte).
Hast du völlig falsch verstanden. Gehe zurück auf Los!
Der Darlington hat eine Dropspannung von mindestens 1,4V. Bei 1,6A im Worst Case, sind das über 2 Watt Verlustleistung, die als Wärme vom Package abgeführt werden müssen.
Falls diese gleichzeitig schalten könnten, würde ich Einzeltransistoren bevorzugen, auch wenn Ihr mich Rotkopf schimpft. Böse Abschaltspannungen und andere Ausfälle wie verschmorte Spulen erfordern einen wartungsfreundlichen Aufbau!
Ich möchte soll muss 24 Elektromagnete schalten, deren erlaubte
Spannung zwischen 16V und 19V betragen und deren Strom 200 mA beträgt.
Diese Spulen müssen zwingend gegen GND geschaltet sein.
In erster Lösung habe ich das mit diskreten BCP53-16 PNP-Transistoren
erledigt, nur leider wird dadurch die Platine "etwas" groß.
Kennt jemand / gibt es ein Transistorarray oder eine Treiberstufe die
das ganze integriert hat und bei der im übelsten Fall alle Magnete
angesprochen werden können?
Alternativ hierfür für eine 2 Steuerungsanwendung einen weniger
leistungsintensiven Baustein, bei der nur 2 Elektromagnete angefahren
werden?
Viele Grüße,
Ralph
Moin,
Wäre SPI tragbar? Vielleicht wären dann drei Stück TPIC6A595 von Interesse. Können bis 50V und 350mA pro Ausgang. Haben acht power Masse Pins für den hohen Gesamtstrom. Ist bequem über SPI ansteuerbar. Nicht einmal Relais Schutzdioden für die Ausgänge sind notwendig, weil sich die Transistoren selber schützen.
Wenn ich das Datenblatt richtig lese, sind anhand Figure-8 bei 100DEGC bis zu 200mA simultan an allen acht Ausgängen erlaubt. Bei 25 Grad sind es 0.35A. Sollte also für Dich in Ordnung sein. Da das DW Gehäuse acht Power Masse Pins aufweist, ist für adequate Stromrücklauf-Kapazität bei simultaner Relaisansteuerung gesorgt.
Die SPI Ansteuerung ist angenehm, weil es das Layout vereinfacht und keine uC GPIO Pins verschwendet. Bei 8MHz sind alle drei SR in ein paar us angesteuert.
Wäre SPI tragbar? Vielleicht wären dann drei Stück TPIC6A595 von
Interesse. Können bis 50V und 350mA pro Ausgang. Haben acht power Masse
Pins für den hohen Gesamtstrom.
Wäre SPI tragbar? Vielleicht wären dann drei Stück TPIC6A595 von
Interesse. Können bis 50V und 350mA pro Ausgang. Haben acht power Masse
Pins für den hohen Gesamtstrom.
Er muss doch High-Side schalten.
Uff! Das habe ich wirklich falsch verstanden. Ich las es, als gegen Masse schalten! Schade, wäre so elegant gewesen...
Ich möchte soll muss 24 Elektromagnete schalten, deren erlaubte
Spannung zwischen 16V und 19V betragen und deren Strom 200 mA beträgt.
Diese Spulen müssen zwingend gegen GND geschaltet sein.
Wie später von Dir korrigiert: Du suchst Schalter, die vo nder Plusseite schalten. Nennt man auc hhighside Schalter.
erledigt, nur leider wird dadurch die Platine "etwas" groß.
SMD für Dich akzeptabel?
Weil bevor wir sonst scheibchenweise erfahren was Du nicht willst...
Kennt jemand / gibt es ein Transistorarray oder eine Treiberstufe die
das ganze integriert hat und bei der im übelsten Fall alle Magnete
angesprochen werden können?
bei 200mA je Magnet:
Wieder mal TPS4H000 - also 6 IC.
Alternativ hierfür für eine 2 Steuerungsanwendung einen weniger
leistungsintensiven Baustein, bei der nur 2 Elektromagnete angefahren
werden?
Auch da: TPS2H000 oder wen du mehr Leistung "irgendwann" mal willst: TPS2H160 .
Sind alle relativ günstig, können Magnete, und schalten ab bei Überstrom, Kurzschluss etc.
Jetzt muß ich etwas schmunzeln, weil: Bei Induktivitäten reserviere ich immer auch Platz für "Angst-Freilaufdioden" auch dann, wenn vordergründig Freilaufdioden integriert sind oder etwas induktive Lasten schalten kann. Aber danke für den Hinweis und die Interpretation / Deutung des Datenblatts.
Wenn weniger Kanäle belastet werden: bis zu 1A pro Kanal.
Es hängt natürlich auch von der Umgebungstemperatur ab...
:-) okay.. Ich habe mir den jetzt bestellt und werde sehen, wie der sich
verhält. Wäre grandios wenn da so geht.
Viele Dank und viele Grüße
Sieht man schon am Blockschaltbild - da steht schließlich was von 8x Overcurrent Protection. Also wird wohl jeder Ausgang separat geschützt sein.
Wäre das Gesamtstrom, dann könnte man auch nie Ptot ausreizen (noch nicht mal annähernd), und das ist ja das eigentliche Limit für den Gesamt-IC (natürlich immer in Bezug zur Ambient-Temperatur).
Naja, bei einem Eval-Board, wo man alles mögliche als Last anschließen könnte, würde ich auch sicherheitshalber für Freilaufdioden in alle Richtungen sorgen.
Aber der TO kann sich ja ausrechnen oder ausmessen, ob er mit seiner Spule in seinem konkreten Einsatzfall weit genug vom Limit weg ist.
Aber statt ausrechnen oder messen, kann er natürlich auch prophylaktisch die Dioden vorsehen ...
Und damit würde bei diesem Spannungsabfall der Chip viel zu warm. Die Ansteuerung könnte auch auf PWM-Betrieb gehen, um die Leistung im Dauerbetrieb zu vermindern, wenn die Magnete nur die Stellung halten müssen. Sowas gibt es auch für Relais.
Na ja, die Anwendung ist ja eigentlich eher "uninterresant" aber dennoch kurz:
Es geht um einen physikalischen Versuch (Ausbildung) bei dem Kügelchen, die mit einer metallischen Oberfläche versehen sind, unterschiedliche Größe und unterschiedliche Masse haben, mit einem Elektromagneten angezogen werden.
Magnete sind an einem Stab montiert, der wiederum an einem XYZ verbaut ist.
Der Stab sammelt die Kügelchen über einem Behälter ein, fährt diesen über Behälter, die mit Flüssigkeiten unterschiedlicher Viskosität befüllt sind und wirft diese darin ab.
Die 24 Kanäle selbst sind ganz trivial mittels 3 Schieberegistern (HEF4094, weil die auch mit 3,3V funktionieren und die eben für diesen Spannungsbereich vorhanden sind) über einen Mikrocontroller ( STM32F030 ) angeschlossen.
Anwendungsfall 2 ist profanerer (privater) Natur: es wird die Steuerungselektronik verwendet, um Modelbahnweichen in einer Anlage (nicht meine, ich habe seit Jahrzehnten keine mehr) anzusteuern.
