Einfache Idealo Diode P-Mosfet

#7995000
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Servus zusammen, ich bin auf der Suche nach einer einfachen Schaltung für eine Ideale Diode. Ich habe verschiedene Spannungsquellen die mal aktiv sein können. Die Ideale Diode sollte die Versorgungen vor Rückspannung schützen.

Das sollte so doch funktionieren hat das irgendwelche Nachteile, wenn ja welche ? Ich glaube die Spannung ist zu wenig negativ und ich bin damit schlechter als mit einer Diode oder?

Grüße

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#7995009
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Du meinst vermutlich das Gate gegen GND, oder? So leitet es ja nicht. Und wenn Du davon mehrere parallel schaltest wird es nicht so funktionieren wie gewünscht. Du brauchst einen „Ideal Diode Controller“, der den betreffenden MOSFET auch deaktiviert, wenn eine gewisse Differenz von x mV zwischen D und S anliegt. Z.B. LM5050 u.v.a.m.

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#7995018
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Harald A. schrieb:

Du meinst vermutlich das Gate gegen GND, oder?

Das Symbol für die "+5V" sieht doch aus wie Gnd ;-)

D. C. schrieb:

Das sollte so doch funktionieren hat das irgendwelche Nachteile, wenn ja welche ?

Um deine Fragen zu beantworten: Nein und ja.

Das wäre aus meiner Sicht der größte Nachteil ;-)

Selbst mit Gate an Gnd würde es nicht funktionieren. Dann würde der MOSFET immer leiten, sobald die +5V vorhanden sind - in beide Richtungen und egal von welcher Quelle die 5V kommen.

Oder wie werden die verschiedenen Spannungsquellen bei dir zusammen geschaltet?

p.s. Was ist eine "Idealo Diode"?

p.p.s. Um das Verhalten so einer Funktionsgruppe bequem und schnell anzusehen, gibt es Simulationssoftware, z.B. LTSpice. Damit braucht man bzgl. des Verhaltens nichts zu glauben, sondern kann es sich ansehen und Dinge probieren, ohne dass sich bei "ungünstiger" Beschaltung irgendetwas in Rauch auflöst ;-)

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(Firma: HZB) #7995039
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Niklas G. schrieb:

Wär es nicht am Einfachsten sowas fertig zu kaufen? MAX40203 o.ä.

Hallo, der MAX40203 kann maximal nur 5,5 V ab.

65 V, externer N-Kanal FET: LM74700-Q1

ins Datenblatt schauen: Figure 10-18. Typical OR-ing Application

oder mit integrierten FET 60V, 2,2 A:

LM76202-Q1 60-V, 2.2-A Integrated Ideal Diode with Overvoltage and Overcurrent Protection

Das sind dann wirklich ideale Dioden.

#7995050
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Niklas G. schrieb:

Harald A. schrieb:

damit einerseits nur geschaltet wird wenn es passt

Ist das nötig? Eine echte Diode leitet auch immer in die eine Richtung. Die meisten idealen Dioden (-Controller) leiten immer in die richtige Richtung. Der MAX40203 hat aber sogar einen Enable Pin.

Mit einem Controller sollte das funktionieren.

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#7995052
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Und dann ist noch die Frage, ob das überhaupt notwendig ist. Ich habe den Begriff mal gesucht, offenbar handelt es sich um ein PoE-Modul auf der linken Seite, oder? Meist kann man derlei Versorgungen schadlos rückwärts speisen ohne dass etwas passiert.

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#7995071
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Rainer W. schrieb:

Von einem vernünftigen Datenblatt würde man erwarten, dass dort irgendetwas dazu spezifiziert ist :-(

Du meinst, ob man es rückwärts speisen darf? Den Hinweis habe ich noch nie gesehen. Also ich schaue mir das Teil an, ob das klassisch mit Gleichrichterdiode gebaut ist und wenn ja dann sollte es gehen. Minimal Leistung könnte verloren gehen durch den Feedbackkreis, den man unnötigerweise mit ansteuert.

Beitrag #7995118 wurde vom Autor gelöscht.
#7995121
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Stephan schrieb:

Fred R. schrieb:

Oder einfach nachbauen ;-)

Und da fließt kein Strom über die Body Diode des FET zurück?

Die ist in nichtleitender Richtung, das passt. Allerdings muss der Spannungsunterschied min. 0,6V sein, damit diese Schaltung sicher sperrt. Oder sehe ich das falsch? Wenn man besser sein will braucht man so einen dedizierten Controller.

Edit: Beitrag zu dieser Antwort wurde gelöscht.

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#7995148
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Noch ein bisschen Lesefutter für den TE:

Die westlichen Ideal Diode Controller sind ja allesamt recht teuer, beim Premium-Distributor taucht dann aber so etwas auf: https://de.aliexpress.com/item/1005006961002217.html

Hier die Analyse zu dem Teil: Beitrag "XL74610 Ideale Diode - Welches IC?"

Leider ist das ein Controller, der ohne Masseverbindung arbeitet. D.h. er arbeitet im minimalen PWM-Betrieb, um sich die Energie für die Ansteuerung des Gates zu generieren. Siehe Datenblatt.

Über den Hersteller Wuxi Maxinmicro kommt man aber zu einer Auswahl weiterer Komponenten, die dann auch die klassische Ansteuerung mit GND-Bezug können: https://www.lcsc.com/category/1017.html?brand=15275

Z.B. der MX74700

Persönliche Seite #7995173
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Harald A. schrieb:

Den Hinweis habe ich noch nie gesehen.

Bei Spannungsreglern (LDO, SMPS) steht oft im Datasheet bei den absolute Maximum Ratings dass Vout < Vin + 0.6V oder so sein muss. Wenn Vin=0 ist...

Harald A. schrieb:

er arbeitet im minimalen PWM-Betrieb, um sich die Energie für die Ansteuerung des Gates zu generieren. Siehe Datenblatt.

Das ist ja cool!

#7995185
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Harald A. schrieb:

Du meinst, ob man es rückwärts speisen darf?

Genau, welche Spannung darf zwischen Ausgang und Eingang liegen.

Den Hinweis habe ich noch nie gesehen.

Selbst im Datenblatt für die µA78xx wird angegeben, dass ab 7V zwischen Aus- und Eingang ein Durchbruch möglich ist (9.2.2.2) https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ua78.pdf

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#7995188
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D. C. schrieb:

Das sollte so doch funktionieren

Ähm, nein.

Zumal ein DP1435 nach meiner Info ein 12V Modul ist

https://www.sdapo.net/de/product/product-61-227.html

Und als Sperrwandler ist der sowieso rückstromfest, da muss keine Diode dahinter.

Da aber deine '+5V' an -| Masse liegen iso sowieso so viel falsch, daß es Zufall wäre wenn man daraus irgendwas entnehmen könnte.

Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #7995191
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Fred R. schrieb:

Dann merkt ihr gleich, warum die Schaltung ab ca. 50mV Unterschied funktioniert ;-)

Vorrangig deshalb, weil in der Simulation beide Transistoren exakt die selben Daten haben.

Harald A. schrieb:

Feine Schaltung!

Uralt. Bekannt geworden durch den Raspi. Und die bessere Variante verwendet dann tatsächlich einen Doppeltransistor, bei dem die Einzeltransistoren weitestgehend gleiche Werte haben: https://github.com/xioTechnologies/Ideal-Diode?tab=readme-ov-file

(Firma: www.ramser-elektro.at/shop) #7995196
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H. H. schrieb:

Gibt erhebliche Rückströme in die Spannungsquellen.

Seit 9 Jahren ohne Probleme in Verwendung. Und dass bei zwei verschiedenen 5V Wandwarzen.

Die Schaltung ist aber nur für 5V geeignet.

Lothar M. schrieb:

Und die bessere Variante verwendet dann tatsächlich einen Doppeltransistor, bei dem die Einzeltransistoren weitestgehend gleiche Werte haben: https://github.com/xioTechnologies/Ideal-Diode?tab=readme-ov-file

Kannte ich noch nicht. Leider in SMD. THT ist da mehr der Renner.

#7995213
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Michael B. schrieb:

Zumal ein DP1435 nach meiner Info ein 12V Modul ist

Da hast du recht, falls es sich um ein 12V Modul handelt. Die 5V Variante der DP1435 liefern dagegen 5V (DS S.1 Teilenr. DP1435-5V). https://datasheet.lcsc.com/lcsc/2304031800_SDAPO-DP1435-5V_C5380097.pdf

p.s. Guck doch wenigstens vorher ins Datenblatt oder halte die Finger still.

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#7995231
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Lothar M. schrieb:

Uralt. Bekannt geworden durch den Raspi.

Das mag sein, habe mir schon gedacht, dass es eine solche Schaltung auch schon vorher gegeben hat. Jedenfalls war er so nett und hat etwas aus seinem Fundus hier veröffentlicht. Ich finde es gut, auch wenn er nicht der Urheber sein mag.

Ja, und die Schaltung hat sicher seine Tücken in Sachen Rückspeisefestigkeit, für viele Anwendungen wird es aber passen.

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#7995236
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Rainer W. schrieb:

Selbst im Datenblatt für die µA78xx wird angegeben, dass ab 7V zwischen Aus- und Eingang ein Durchbruch möglich ist (9.2.2.2) https://www.ti.com/lit/ds/symlink/ua78.pdf

Bei einem linearen Spannungsregler ist der Fall klar, hier haben wir aber ja einen isolierenden Schaltregler. Ist ja auch alles geklärt, man kann diese Dinger relativ gefahrlos rückwärts speisen, es sei denn man muss mit Energie geizen denn ggf. wird der Feedbackkreis (hier Optokoppler) etwas Energie absaugen.

(Firma: www.ramser-elektro.at/shop) #7995247
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H. H. schrieb:

Murks beim Murkser eben.

Müsste man mal bei der Raspberry Pi Foundation (Laut H.H.: "Murkser") nachfragen, warum die so einen "Murks" verbaut haben.

Gerade in unseren Shop nachgesehen: 374 Stück verkauft. 2 Reklamationen, je wegen einem defekten Bauteil.

Aber Moment, das hast du ja gar nicht erfunden! Darum spricht wieder einmal der Neid aus dir, was ja auch nichts Neues ist. Abgesehen von Beleidigungen und Diskreditierungen wird es schon recht mau.

#7995323
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Niklas G. schrieb:

Bei Spannungsreglern (LDO, SMPS) steht oft im Datasheet bei den absolute Maximum Ratings dass Vout < Vin + 0.6V oder so sein muss.

Bei LDO mit einem (P-)MOSFET als Passelement liegt die Bodydiode zwischen Ein- und Ausgang. Da kann dann der Ausgang nicht viel mehr als die besagten 0.6V über dem Eingang liegen. Wenn man es doch versucht, muß man entweder viel Strom aufwenden um die Bodydiode zu "überfahren" oder - wahrscheinlicher - die Eingangsspannung steigt dann einfach an.

Die Einhaltung dieses speziellen /maximum ratings/ ist also praktisch durch den LDO selber erfüllt. Ähnlich wie bei der Eingangsspannung von CMOS-Eingängen mit Schutzdioden. Viel sinnvoller als ein Limit für die Spannung wäre eine Angabe des erlaubten maximalen Stroms. Beim MOSFET verträgt die Body-Diode typisch genauso viel Strom wie der MOSFET selber.

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