Zuschalten oder kurzschließen

OP #7879231
Lesenswert?

Eine Spannung von 10V-300V soll prellfrei und unter 0,1ms an einen Ausgang geschaltet werden. Nach Abschalten der Spannung soll der Ausgang in ca. 50us kurz geschlossen werden. Als Steuerelement für das Ein und Ausschalten soll ein mechanischer Schalter verwendet werden. Zur Verfügung stehen noch variabele Betriebsspannungen von extern zur Versorgung z.B. 5 -30V dc.

Ist es möglich die beiden Schalter, ohne Verwendung eines Mikrocontrollers so zu schalten, dass nie beide gleichzeitig eingeschaltet sind?

Der geschaltete Strom ist maximal 100mA und die Quelle für die 10-300V ist einstellbar Strombegrenzt.

Photomosrelais wären eine elegante Lösung, sind aber zu Langsam und hochohmig. Relaiswechsler prellt. Bleiben noch MosFets. Was sagt ihr zur Ansteuerung?

#7879234
Lesenswert?

Hi

Carsten B. schrieb:

Relaiswechsler prellt.

Relais schafft mit klassischer Verriegelungsschaltung dein angegebenes Timing nicht.

Carsten B. schrieb:

Bleiben noch MosFets

Und SiC-MOSFET und IGBT.

Ich hab' in die Suchmaschine "half bridge gate driver 500V" eingegeben. Dank "Hochvolt" Technik in Elektroautos auch weitläufig verfügbar. Die haben alle eine Verriegelung eingebaut, daher ...

Carsten B. schrieb:

Ist es möglich die beiden Schalter, ohne Verwendung eines Mikrocontrollers so zu schalten, dass nie beide gleichzeitig eingeschaltet sind?

... ja!

mfg mf

#7879303
Lesenswert?

Carsten B. schrieb:

Ist es möglich die beiden Schalter, ohne Verwendung eines Mikrocontrollers so zu schalten, dass nie beide gleichzeitig eingeschaltet sind?

Das ist schon möglich, braucht aber für die Entprellung des Schalters ein paar Bauteile, und dann halt ein paar Bauteile für die Schaltsequenz mit Totzeit. Je nach Genauigkeitsanforderungen können RC Glieder an Schmitt-Zrigger Eingängen die Zeitverzögerungen bestimmen, oder eben digitale MonoFlops.

Zum Schalten des geringen Strom bei hoher Spannung tun es Bipolartransistoren mindestens so gut wie MOSFETs.

Durch deine strombegrenzte Quelle ist auch bei Fehlern nicht mit Katastrophen zu rechnen.

OP #7880656
Lesenswert?

Route_66 H. schrieb:

Hallo! Darf ich mal raten? Es gaht um DC?

Ja.

Ich habe nach Halbbrückenmodulen gesucht und z.B. von Infineon das IGM15F60GA gefunden.

https://www.infineon.com/cms/de/product/power/intelligent-power-modules-ipm/igcm15f60ga/

Zum Schalten der High Side IGBTs ist eine Bootstrap Schaltung integriert. Diese erzeugt doch aber nur eine Gate Spannung, wenn dauerhaft etwas induktives geschaltet wird, oder? Wenn ich jetzt für meine Anwendung nur alle 5 Minuten mal DC schalten muss, funktioniert das Einschalten der High Side Schalter doch nicht. Aber wie ist das beim ersten mal einschalten, da gibt es doch auch noch keine Bootstrapspannung? hoffe ihr versteht mein Problem. Sorry, bin verwirrt.

#7880752
Lesenswert?

Dein Halbbrückentreiber mit Bootstrap-Stromversorgung kann nur eine endliche Zeit HIGH schalten. Denn irgendwann ist der Pufferkondensator der Oberstufe zu sehr entladen (Mikro-Millisekunden). Dann muss die Halbbrücke wieder kurz LOW schalten. LOW kann sie unbegrenzt schalten, denn dabei ist ersten die Oberstufe aus und 2. wird sie direkt Über die Bootstrap-Diode mit Spannung versorgt. Mit einer galvanisch getrennten Versorgung mittels DC/DC Wandler für die Oberstufe kann die unbegrenzt HIGH schalten.

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren