6 A mit 10 kHz schalten

[Cord W. (cord_w)]

Moin moin,

ich bin mit meinem Latein in einer Sackgasse angekommen und hoffe, dass 
ich hier etwas Inspiration finde :-).

Ich habe folgendes Problem (siehe Skizze im Anhang): Ich habe eine 
Spannungsquelle, von der ich wechselseitig zwei Lasten versorgen muss 
(R1 und R2). Es fließen Ströme von bis zu 6 A, die mit 10 kHz geschaltet 
werden. Dazu verwende ich bisher einen Wechselschalter mit zwei NMOS 
Transistoren, von denen einer das invertierte Signal des anderen erhält. 
Das funktioniert gut, solange ich das GND des Schalters an den +-Pol der 
Spannungsquelle hängen kann (der Schalter bekommt +5V und TTL in Bezug 
auf GND; Source der Transistoren liegt auf GND).
Dummerweise kann ich den +-Pol nicht als GND nehmen, sondern muss das in 
der Skizze eingezeichnete GND verwenden. Im Grunde bräuchte ich eine 
galvanische Trennung zwischen zu schaltendem Kreis und Kreis des 
Schalters. Relais kommen aufgrund der hohen Schaltfrequenz nicht in 
Frage. Habt ihr eine Idee?

Viele Grüße
Cord

[Ben _. (burning_silicon)]

Was ist mit P-Kanal-FETs, wenn Du schon in der Plusleitung schalten 
mußt? Da gibts doch inzwischen sehr gute Typen.

[Cord W. (cord_w)]

Ben _ schrieb:
> Was ist mit P-Kanal-FETs, wenn Du schon in der Plusleitung schalten
> mußt? Da gibts doch inzwischen sehr gute Typen.

Das Problem ist, dass ich auch bei anderen Typen das Schaltsignal (in 
diesem Falle also TTL) gegenüber einem gemeinsamen Punkt (GND) für die 
beiden Schaltkreise (in diesem Falle der +-Pol) geben muss. Weil die 
Schaltung noch etwas größer ist (die Skizee stellt das Problem stark 
vereinfacht dar), muss das GND für das TTL-Signal jedoch in dem linken 
Zweig liegen.

[Jonny O. (-geo-)]

Nimm doch einen Optokoppler --> galv. Trennung

[ET (Gast)]

Hallo, verstehe zwar den Aufbau nicht! Aber wie wäre es
denn mit zwei Optokopplern, die abwechselnd angesteuert
werden.

Deine Versicherung: Die 5 Sicherheitsregeln beachten!!!


Alles Gute.

[Michael R. (mexman)]

ET schrieb:
> Hallo, verstehe zwar den Aufbau nicht! Aber wie wäre es
> denn mit zwei Optokopplern, die abwechselnd angesteuert
> werden.


Aha. 6A-Optokoppler?

[Michael R. (mexman)]

Hallo Cord,

> ..... Im Grunde bräuchte ich eine
> galvanische Trennung zwischen zu schaltendem Kreis und Kreis des
> Schalters.

Warum? Ist das eine Schlussfolgerung oder eine Vorgabe?
Am Besten Du beschreibst auch noch die Ansteuerung und alle anderen 
Randbedingungen (Pegel, Flanken, Kosten...) bevor wir wieder herumraten 
und Du jedesmal schreibst...."Ja, aber das geht nicht, weil.."

Aber generell sehe ich kein Problem und keine Notwendigkeit galvanischer 
Trennung.
Ansonsten kannst DU bei der Frequenz auch ueber eine transformatorische 
Ansteuerung nachdenken...auch da waerst DU nicht der erste.


Gruss

Michael

[123 (Gast)]

Er meint wohl zum ansteuern deiner Transistoren.
Ansonsten Mos-Fet mit nem Übertrager davor? Da kannste auch 2 
Sekundärspulen drauf wickeln und gegenseitig ansteuern.

[Cord W. (cord_w)]

Hmm... mit den Optokopplern kriege ich zwar die 6 A nicht geschaltet, 
könnte jedoch die verschiedenen Potentiale trennen. Ich probiers mal 
aus, das könnte klappen.

[Cord W. (cord_w)]

Hallo Michael,

ich versuche mal das Problem etwas besser zu beschreiben.

Das mit der galvanischen Trennung war eine Schlussfolgerung aus der 
vorhergehenden Antwort.

Zum Signal: Es wird ein TTL-PWM-Signal verwendet (100 Hz, Duty Cycle 
0,01 -> mit 10 kHz wird geschaltet). Der Schalter soll dafür sorgen, 
dass 100 µs lang der Strom durch den linken Zweig fließt, den Rest der 
Zeit jedoch durch den rechten Zweig. Die Kosten spielen erstmal keine 
große Rolle, hauptsache der Versuchsaufbau funktioniert erstmal. Der 
Schaltungsaufwand sollte jedoch möglichst gering gehalten werden.

Prämisse ist, dass das GND der Schaltung (also für Versorgungsspannung 
und TTL) an dem eingezeichneten Punkt liegt und damit nicht für linke 
und rechte Seite der Schaltung gleich ist.

Gruß
Cord

[hinz (Gast)]

Michael Roek schrieb:
> Aha. 6A-Optokoppler?

AQZ262

[Cord W. (cord_w)]

Das ist in der Tat ein interessantes Teil, jedoch schaltet es zu 
langsam. T_on = 5 ms, T_off = 0,32 ms. Damit krieg ich wohl keinen 100 
µs langen Puls hin...

Wenn ich jedoch einen Optokoppler nehme, um das Steuersignal von dem 
Schaltsignal zu trennen, müsste ich meinem Ziel aber recht nahe kommen.

Gruß
Cord

[Ottokar (Gast)]

zurück zu schnellen MOS high side Schaltern

--> BTF50060, ich weiß nur noch nicht, woher bekommen ...

Gruß, Ottokar

[Michael R. (mexman)]

> Zum Signal: Es wird ein TTL-PWM-Signal verwendet (100 Hz, Duty Cycle
> 0,01 -> mit 10 kHz wird geschaltet). Der Schalter soll dafür sorgen,
> dass 100 µs lang der Strom durch den linken Zweig fließt, den Rest der
> Zeit jedoch durch den rechten Zweig. Die Kosten spielen erstmal keine
> große Rolle, hauptsache der Versuchsaufbau funktioniert erstmal. Der
> Schaltungsaufwand sollte jedoch möglichst gering gehalten werden.
>
> Prämisse ist, dass das GND der Schaltung (also für Versorgungsspannung
> und TTL) an dem eingezeichneten Punkt liegt und damit nicht für linke
> und rechte Seite der Schaltung gleich ist.


Ich sehe da noch kein Problem.....natuerlich waere es nett geqwesen, 
Daten zu den Widerstaenden bzw. zur der Hoehe der Spannung zu 
bekommen...aber was spricht gegen zwei ganz normale MOSFET (BUZ....) und 
Trafoansteuerung?
Je nach Spannungslage kannst Du anstelle des Trafos auch eine 
Ansteuerschaltung bastelt.....da ist die Lage des gemeinsamen Posl nicht 
besonder kritisch.


Gruss

Michael

[spess53 (Gast)]

Hi

>zurück zu schnellen MOS high side Schaltern
>--> BTF50060, ich weiß nur noch nicht, woher bekommen ...
>Gruß, Ottokar

Vorsicht. Die Teile sind auch nicht gerade die schnellsten.

MfG Spess

[Max G. (l0wside)]

spess53 schrieb:
> Hi
>
>>zurück zu schnellen MOS high side Schaltern
>>--> BTF50060, ich weiß nur noch nicht, woher bekommen ...
>>Gruß, Ottokar
>
> Vorsicht. Die Teile sind auch nicht gerade die schnellsten.

ADUM1234 und Konsorten? Da wird in ns statt in ms gerechnet.

Sind zwar nicht übermäßig billig, aber das scheint nicht das 
Hauptproblem des TO zu sein.

Wenn Du eine Ladungspumpe spendierst, kannst Du mit NMOS statt PMOS 
arbeiten. Dann tun es auch deutlich kleinere Transistoren, 6A-Typen gibt 
es im SOT23. 6A-PMOS mit vernünftigem Rds_on dürften eher im DPAK 
daherkommen.

Max

[Cord W. (cord_w)]

Moin,

ich habe jetzt einen Optokoppler genommen, um das Steuersignal von dem 
Schaltsignal zu entkoppeln. Funktioniert soweit recht gut.

Gruß
Cord