Hallo! Ich benötige eine Wandlung von 10V-14V auf 54VDC. Wie man sich denken kann Batterien, Blei. Ja den Strom für ca 2kW gibt das Rack Problemlos her. Da keine Trennung benötig wird bietet sich ein Boostkonverter an. Jemand Ich möchte/muss das Teil mit höchster Effizienz und Leistungsdichte realisieren. Jemand Ideen?
An eine mehrphasige Ausführung hab ich gedacht.
>Für gutes Geld beim Profi kaufen.
Ja für viel Gutes Geld, geht leider nicht
Ich pflichte Falk bei. Der Upconverter wird trafobasiert sein, moeglicherweise als polyphasen Wandler. Es muss ja nicht die ganze Leistung durch nur einen Trafo. Lieber ein paar Kleinere und dafuer weniger Stoerungen.
Ich wuerd mal aufm Markt rumschauen. Auch wenn die Spannungsspecs nicht hinkommen wird das deine Preisvorstellung sein. Die ist aber als Einzelstueck leider nicht machbar.
@ Sepp (Gast) >An eine mehrphasige Ausführung hab ich gedacht. Jaja, wer tut das heute nicht. Ist ja trendy. Löst das Problem keine Sekunde. Zumindest nicht allein. >>Für gutes Geld beim Profi kaufen. >Ja für viel Gutes Geld, geht leider nicht Ach so? Also bei Ebay aus China? Naja. Oder "mal schnell" mit ein paar MOSFETs selber stricken? ;-) Wenn es ein Einzelstück sein soll, ist selber bauen 100x teurer als vom Profi kaufen. Auch in kleinen Stückzahlen. Selber bauen kann man "12V auf 54V/2kW mit höchster Leistungsdichte und Wirkungrad" sowieso nur als Vollprofi. Und selbst dann lohnt eine Neuentwicklung nur bei großen Stückzahlen.
Sepp schrieb: > Wie man sich denken > kann Batterien, Blei. Ja den Strom für ca 2kW gibt das Rack Problemlos > her. Den Rack auf 4 oder 5 serielle Akkus umbauen ist keine Option?
>Den Rack auf 4 oder 5 serielle Akkus umbauen ist keine Option? Nein, dieses gibt es bereits länger. Auch sind die Verbraucher großteils für 12V ausgelegt. >>An eine mehrphasige Ausführung hab ich gedacht. >Jaja, wer tut das heute nicht. Ist ja trendy. Löst das Problem keine >Sekunde. Hat nichts mit Trendy zu tun. Ist Tatsache das es vieles einfacher macht. Nur weil "Trendy" würde niemand mache... Problem ist, dass ich bestimmte Gehäuseausführung, Stecker, Kühlung, etc benötige. Da gibts nichts von der Stange.
@ Sepp (Gast) >Problem ist, dass ich bestimmte Gehäuseausführung, Stecker, Kühlung, etc >benötige. Da gibts nichts von der Stange. Dann wird es erst recht teuer.
>Dann wird es erst recht teuer.
Danke für den Hinweis!
Sepp schrieb: > Problem ist, dass ich bestimmte Gehäuseausführung, Stecker, Kühlung, etc > benötige. Da gibts nichts von der Stange. Nur mal als Idee: 48V sind sehr gebräuchlich. Vielleicht lässt sich da was abschauen. Oder bei (großen) analogen Telefonanlagen, die liefen in deinem Spannungsbereich. Könntest du ne alte Platine nehmen und in ein anderes Gehäuse (+ Stecker, Kühler, ...) einbauen?
... habt ihr denn nichts mit hoechster Leistungsdichte im Kasten ? Sepp hat es eilig ! Na, kommt endlich was billiges?
> Na, kommt endlich was billiges?
2000/12=166A. Da reicht doch EIN Mosfet im TO220 als Schalter völlig
aus. Stellt euch doch nicht alle so an ;)
Der Tip mit den 48V Standardspannung aus dem TK-Sektor ist schon mal was. Wenn man etwas Glück hat und viel recherchiert findet man vielleicht einen Hersteller, der ein ultrakompaktes 48V Design schon hat, der er mit verhältnismässig kleinem Aufwand auf 54V hochdrehen kann und auch die anderen Sonderwünsche bezüglich Stecker und Gehäuse mit einbaut. Zum Thema Kühlung hält sich der OP ja bedeckt. Und vielleicht landet er dann auch in der Firma von Teilnehmer Fralla ;-)
Negativ! Fralla macht nicht billich.
Hast Du Dir schon mal Netzteile von dicken KFZ-Endstufen angesehen? Mit so einem Aufbau ist das relativ problemlos möglich und wirkungsgradmäßig kriegst Du's auch nicht viel besser hin. Muß die Ausgangsspannung denn geregelt sein? Wenn ja wirds ein wenig schwerer, weil Du dann noch 'ne ordentlich fette Speicherdrossel brauchst.
Hallo! >Ich möchte/muss das Teil mit höchster Effizienz und Leistungsdichte >realisieren. Musst du wirklich? Weiters geht beides gleichzeitig nicht. Solltest genauer spezifizieren. Wieviel Platz ist? Telekombereich ist schon richtig für diese Spannung. Denn dort sind 54,5V die Nennspannung(Floatspannung von 24 Zellen) nicht 48V. Wie Falk schon sagte, es gibt Hersteller die solcher Wandler anbieten, mit sicherheit nur in Form eines Rack Einschubes. Ich habe auch so ein Teil in bidirektionaler Form realisiert, über PM-Bus werden Sollspannungen gestellt und Daten ausgelesen, kratz die 97,4% wenn kalt. Da würde auch mehr gehen aber dann bezahlt es niemand. >Negativ! Fralla macht nicht billich. Stimmt, billig wird auch ein Umskalieren und neu Verpacken nicht. Die SVT-Test werden dann neu gemacht, damit leistet sich soetwas in der Regel nur ein Unternehmen welches Equipment für Basisstationen Entwickelt (Die kaufen fast alle die Stromversorgungen zu). Ich vermute mal stark, das du die Spannung geregelt brauchst. Wenn du es unbedingt selbst entwicklen willst dann ist ein Synchroner Multiphasen-Boost schon das richtige. Mindestens 5 Phasen damit kuntinuierlicher Stromfluß in den Ausgang, dann kannst du nur Keramikondesnatoren nehmen -> Kompakt. Erfordert aber hohe Regeldynamik der Stromregeler. Dabei wirkst auch draufkommen, dass es von Vorteil ist, wenn jede Phasen einen eigenen schnellen Stromregler mit FF hat. Für kompaktes Design werden das schon deutlich über 100kHz pro Phase werden, wenn resonant geschaltet kann ein fertiger IC Ausgeschlossen werden, also muss was schnelles digitales her, was die Entwicklungskosten hochtreibt. Bei der Auswahl der Phasenanzahl genau überlegen, denn die Abhängigkeit bei konstantem Raum sieht wie im Anhang aus, wobei die Peak-Effizienz bei 2,5kW gilt. Worst Case ist natürlich Vollast 3,4kW mit niedrigsten Spannungen und heißen Halbleitern. Bei dir wären geschätze 6-Phasen ok. Du solltest zuerst aber genau überlegen und spezifizieren was du brauchst. Raum? Wirkunsgrad? Kühlkonzept? Gehäuse? Regeldynamik? Temperaturbereich? EMC-Anforderungen? Surge-Anforderungen? Alle diese Parameter können das Design, Stück- und Entwicklungskosten massiv verändern, besonders letzterer. MFG Fralla
Sepp schrieb: > Jemand Ideen? Also wenn du nicht einmal einen Ansatz lieferst (ausser "mehrphasige Ausführung") ist das schon schwierig. Du brauchst etwas was: - Es nicht von der Stange gibt. - Du nicht selbst entwickeln kannst. - Wenig kostet. - Effizient ist. Vielleicht begreifst du worauf ich hinaus will.. bei diesen Rahmenbedingungen ist dein Projekt eine Totgeburt.
Schau mal bei Linear Technology: Boost Controller! (evtl. synchron!) Bei solchen Leistungen musst du sowieso MOSFETs parallel schalten - da hat polyphase große Vorteile (Siebkondensatoren, Stromspitzen etc.) Diese IC's sind für höchsten Wirkungsgrad => kompakte Abmessungen & wenig Kühlprobleme. Mit hoher Schaltfrequenz (1 MHz) bleiben die Drosseln & C's klein! Für so ein "Hammerwandler" solltest du wenigstens (Layout-)Erfahrung mit Schaltwandlern haben - sonst gibt's einen Haufen Halbleiterschrott in weniger als 1ms...
>Boost Controller! (evtl. synchron!) >Bei solchen Leistungen musst du sowieso MOSFETs parallel schalten - da >hat polyphase große Vorteile Ja, das es ein mehrphasiger synchroner Wandler werden kann ist mir klar, ahbe ich auch erwähnt. >Mit hoher Schaltfrequenz (1 MHz) bleiben die Drosseln & C's klein! Und die Schaltverluste dafür sehr hoch. Fralla schrieb: >Telekombereich ist schon richtig für diese Spannung. Denn dort sind >54,5V die Nennspannung(Floatspannung von 24 Zellen) nicht 48V. Ja genau deshalb brauch ich die 54,5V geregelt. >wenn resonant geschaltet kann ein fertiger IC Ausgeschlossen >werden, also muss was schnelles digitales her, was die >Entwicklungskosten hochtreibt. Um ZVS zu erreichen? Kannst du das genauer erklären? >Bei der Auswahl der Phasenanzahl genau überlegen, denn die Abhängigkeit >bei konstantem Raum sieht wie im Anhang aus, wobei die Peak-Effizienz >bei 2,5kW gilt. Worst Case ist natürlich Vollast 3,4kW mit niedrigsten >Spannungen und heißen Halbleitern. Bei dir wären geschätze 6-Phasen ok. Interessant die Grafik. Doch 30 Phasen kommen ja eh nie in Frage oder? Was mich noch interessiert, wie wird der Strom gemessen für die Regelung? > über PM-Bus werden >Sollspannungen gestellt und Daten ausgelesen, kratz die 97,4% wenn kalt. >Da würde auch mehr gehen aber dann bezahlt es niemand. Wow, das ist gut. Wieviel würde gehen? Hätte ich nicht erwartet das soviel geht. Mir würde aber 95,5% schon reichen, denn 90W wegkühlen ist möglich. >Mindestens 5 Phasen damit kuntinuierlicher Stromfluß in den Ausgang, dann >kannst du nur Keramikondesnatoren nehmen -> Kompakt. Erfordert aber hohe >Regeldynamik der Stromregeler. Dabei wirkst auch draufkommen, dass es von >Vorteil ist, wenn jede Phasen einen eigenen schnellen Stromregler mit FF >hat. Ok die digitale Regelung stellt für mich kein Problem dar. Hab schon einige DSPs (PICs) für PFCs/Inverter programmiert. >Du solltest zuerst aber genau überlegen und spezifizieren was du >brauchst. Raum? Wirkunsgrad? Kühlkonzept? Gehäuse? Regeldynamik? >Temperaturbereich? EMC-Anforderungen? Surge-Anforderungen? Raum: 42mmx14,5mmx22mmm Eff: >=95,5% Kühung: Lüfter im Rack Gehäuse: Rack einschub, Stecker für Stromschiene hinten. Temperaturbereich: -10°C bis 55°C EMC-Anforderungen: CISPR Class A Surge und Regeldynamik muss ich noch Abklären Vielen Dank für die Hinweise. Ich muss da noch einiges abklären... Was ich nun weis, dass ich keinesfalls "höchste" mögliche Effizienz brauche wenn man bedenkt was es bei Fralla schon gibt. >Stimmt, billig wird auch ein Umskalieren und neu Verpacken nicht. Ja aber die kosten wirst du ja sowieso wie eine Neuentwicklung fordern;) Grüße Sepp
Sepp schrieb: > Raum: 42mmx14,5mmx22mmm > Eff: >=95,5% > Kühung: Lüfter im Rack einen 2-3kW Inverter in einer Streichholzschachtel???????????? fonsana
Durch genügend Dioptien wird der "wohl dimensionierte Kühlkörper" für
>70 Grad Umluft auf Würfelzuckergröße gebracht?
> Raum: 42mmx14,5mmx22mmm > Eff: >=95,5% > Kühung: Lüfter im Rack einen 2-3kW Inverter in einer Streichholzschachtel???????????? Nein natürlich nicht ;) es sind 145mm und 220mm !
@ fonsana (Gast) >> Raum: 42mmx14,5mmx22mmm >> Eff: >=95,5% >> Kühung: Lüfter im Rack >einen 2-3kW Inverter in einer Streichholzschachtel???????????? Wollen wir hoffen, dass dort jeweils deine Null am Ende der Zahlen fehlt, dann wird es realistisch ;-)
Mit so unrealistischen Bedingungen wirst du das nie hinkriegen - wetten?
Und >= 90% Wirkungsgrad bei einem Aufwärtsverhältnis von 1 : 5 - Theorie
ist geduldig!
>>Und die Schaltverluste dafür sehr hoch.
Hohe Frequenz ist die einzigste Change um möglichst klein zu werden!
Sonst riesige Drossel mit hohen DCR-Verlusten und massig Sieb-C's.
Außerdem ist deine einzigste Change ein IC mit einer fertigen
Beispielschaltung vom Hersteller...
PS: warum einfach, wenns auch anders geht???
Batterien in Reihe schalten und Abwärtswandler - die haben den höchsten
Wirkungsgrad und die Ströme bleiben im vernünftigen Rahmen...
Dann könntest Du jetzt mal ein erstes Konzept fixieren, über das wir danach weiter diskutieren können, oder? Fasse noch mal alle Deine Anforderungen und Gedanken zu dem Produkt in einem Dokument zusammen und lade das hier als Diskussionsgrundlage hoch, damit man nicht immer den ganzen Thread durchlesen und die Informationen zusammentragen muss.
>Batterien in Reihe schalten und Abwärtswandler - die haben den höchsten >Wirkungsgrad Hilft gar nichts, die Hauptverbraucher sind 12V und vielfach größer als auf den 54V. Somit wird der Gesamtwirkunsgrad in jedem Fall geringer. >und die Ströme bleiben im vernünftigen Rahmen... Nein, für die Drossel ist völlig egal! >Hohe Frequenz ist die einzigste Change um möglichst klein zu werden! >Sonst riesige Drossel mit hohen DCR-Verlusten und massig Sieb-C's. Ach was bei 1Mhz (wie vorgeschlagen) erschlagen die Schaltverluste alles bei diesen Strömen. Auch der Kern darf dann nur mehr zig mT ausgefahren werden also wieder Windungen... >Außerdem ist deine einzigste Change ein IC mit einer fertigen Weil? Die Regelung wäre in digital Form (DSP) kein Problem, da hab ich genug Erfahrung. Es geht um die Hardware, und die interessiert es nicht ob die Signale von DSP oder speziellen IC kommen.
>>Hohe Frequenz ist die einzigste Change um möglichst klein zu werden! >>Sonst riesige Drossel mit hohen DCR-Verlusten und massig Sieb-C's. >Ach was bei 1Mhz (wie vorgeschlagen) erschlagen die Schaltverluste alles >bei diesen Strömen. Auch der Kern darf dann nur mehr zig mT ausgefahren >werden also wieder Windungen... Da hat Sepp recht, so linear ist der Zusammenhang von f und Bauteilgröße nicht, besonders bei den Drosseln. Es gibt immer den Zeitpunkt wo die Schalt/Kernverluste überwiegen. Welche Frequenz hier optimal wird kann jetzt noch niemand sagen. Aus Erfahrung schätze ich im Bereich 200kHz. >Um ZVS zu erreichen? Kannst du das genauer erklären? Ja unter anderem auch ZVS. Auch gibts kein Recovery. Nachteil wäre der Betrieb im Boundary Mode. bei mehrphasigen Design, besonders mit 5 Phasen, ist dies jedoch kein Nachteil mehr. Das weiche Schalten kann durch genau definierten Rückstrom durch Syncfet optimiert werden, auch die prinzibedingte Frequenzauslenkung. >Raum: 42mmx14,5mmx22mmm >Eff: >=95,5% Hm, bei so viel Platz (Ja 145mmx220mmx42mm) ist von "höchster Leistungsdichte" nicht die rede. Da kannst du einen gewöhnlichen CCM Booster nehmen. >Kühung: Lüfter im Rack >Gehäuse: Rack einschub, Stecker für Stromschiene hinten. >Temperaturbereich: -10°C bis 55°C -10° ist nicht sehr tief, also kein Problem. 55°C ist recht typisch. Doch um da etwas über die realisierbarkeit zu sagen müsste man dei Kühlkozepzt genau kennen. Wieviel Druck liefern die Lüfter? Maximaler Durchfluss? Dann kann man schon grob abschätzen ob da 90W weggehen. >EMC-Anforderungen: CISPR Class A Das sollte kein Speziellen Aufwand erfordern. Wenn du also keine speziellen Tricks in der Regelung benötigst (wie zb das erwähnte Quasi Resonante Schalten) würde ich dir eine Analoge Lösung empfehlen. Sieh dir den ISL78220 an, benötigt allerdings exterene Synchron Treiber, was bei den recht niederohmigen Fets auch zu empfehlen ist. Oder eine Kaskade aus LTC3787. Allerdings können dessen interene Treiber maximal 70V. >Was mich noch interessiert, wie wird der Strom gemessen für die >Regelung? Über den Rds,on des Lowside Fets. Klar ist Tempabhängig, doch bei einer Regelung mit integralem Verhalten völlig egal. Mit den ICs ist das nicht so leicht. Bedenke das pro mOhm Shunt 6W Verluste anfallen werden. Allerdings geht das peak Limit bei beiden bis 50mV runter. Auch über die Drossel sensen ist eine Möglichkeit. >Surge und Regeldynamik muss ich noch Abklären Surge ist ein sehr kritisches Thema. Das Entscheidet extrem viel. Es kann dich zb Fets in nächsthöherer Spannungsklasse zwingen oder zu Kondesatoren oder gar weitere platraubender Maßnahmen. MFG Fralla
>Ich setze gerade den LTC3787 in einer 2- und 4-Phasen-Lösung ein >und bin sehr zufrieden. Ich hätte dann ein paar Fragen: Mir fällt ein, der kann nur mit 5V Gates treiben oder? Oder geht auch 10V wenn man den interen Regler brückt? Wenn nicht ist das Teil für Sepp zu vergessen. Ist die Slope Compensation fix? Wir der Regler begrenzt wenn das Peak-limit auf dem Minimum von 50mV gesetzt ist? Sieht mir hier nach hässlichem Windup aus. Wie ist deine Erfahrung? MFG Fralla
Fralla schrieb: > Mir fällt ein, der kann nur mit 5V Gates treiben oder? > Oder geht auch 10V wenn man den interen Regler brückt? Wenn nicht ist > das Teil für Sepp zu vergessen. Der Regler erzeugt sich intern eine Spannung von 5,4V, die er zum Ansteuern der Bottom-MOSFETs nutzt. Er setzt die 5,4V auf die Source-Spannung vom Top-MOSFET drauf, um auch diesen MOSFET sauber durchsteuern zu können. Natürlich müssen Logic-Level-MOSFETs genutzt werden. Aber das ist ja das kleinste Problem. > Ist die Slope Compensation fix? Möchte ich falsche Aussagen vermeiden. Kann ich an LT richten. Nachfrage: Du meinst tatsächlich die Slope compensation und NICHT das Kompensationsnetzwerk am Ausgang des Fehlerverstärkers. > Wir der Regler begrenzt wenn das Peak-limit auf dem Minimum von 50mV > gesetzt ist? Sieht mir hier nach hässlichem Windup aus. Wie ist deine > Erfahrung? Verstehe die Frage nicht. Man kann den Regler auf 50/75/100mV Schwelle für die Cycle-by-Cycle-Limitation einstellen. Durch die Anpassung des/der Shunts wird die gewünschte Abschaltschwelle erreicht. Der aktuelle Cycle wird dann sofort beendet und die Ausgangsspannung bricht je nach Überlasthöhe ein. Ein Booster ist aber an sich nicht kurzschlussfest.
>Er setzt die 5,4V auf die Source-Spannung vom Top-MOSFET >drauf, um auch diesen MOSFET sauber durchsteuern zu können. >Natürlich müssen Logic-Level-MOSFETs genutzt werden. Und das ist das Problem. >Aber das ist ja das kleinste Problem. Für Spannungen größer 75V und paar mOhm aber schon. >Nachfrage: Du meinst tatsächlich die Slope compensation und NICHT >das Kompensationsnetzwerk am Ausgang des Fehlerverstärkers. Ja. Dass das Kompensationsnetzwerk zu ändern ist, ist klar. >Verstehe die Frage nicht. Man kann den Regler auf 50/75/100mV Schwelle >für die Cycle-by-Cycle-Limitation einstellen. Durch die Anpassung >des/der Shunts wird die gewünschte Abschaltschwelle erreicht. Der >aktuelle Cycle wird dann sofort beendet und die Ausgangsspannung bricht >je nach Überlasthöhe ein. Richtig, und was macht der Spannungsregler in diesem Fall? Zb bei Überlast wenn das Peak-Limit greift? Integriert er weiter hoch, wahrscheinlich schon. Ist das Verhältis von Spannungsregler Ausgang(also ITH Pin) zum Abschaltstrom der Peak Current Regelung unabhängig von der Peakstromeinstellung (50mV,100mV)? Das ganze kann und wird in den meisten keinn Problem sein. Hat man hohe Ströme mit sehr wenig Ausgangskapazität kann es zu einen nicht tolerierbarem Overshoot führen. >Kann ich an LT richten. Ja, kann ich auch. Aber ich dachte eben weil du den IC einsetzt weis du es vieleicht. >Ein Booster ist aber an sich nicht kurzschlussfest. So wie keiner der gewöhnlichen PWM Wandler.. In könnte mir Vorstellen, dass der Strom wie verrückt schwingen wird, wenn der Wandler länger im Peak-Limit hängt bzw dies der Betriebsfall ist, wie es bei einem Ausgang mit CC-Verhalten notwendig wäre. Falls Sepp also ein CC/CP Verhalten bei Überlast haben will, dann muss er die Regelung exteren machen. Nur als Hinweis.... MFG Fralla
Fralla schrieb: >>Er setzt die 5,4V auf die Source-Spannung vom Top-MOSFET >>drauf, um auch diesen MOSFET sauber durchsteuern zu können. >>Natürlich müssen Logic-Level-MOSFETs genutzt werden. > Und das ist das Problem. >>Aber das ist ja das kleinste Problem. > Für Spannungen größer 75V und paar mOhm aber schon. Wo ist hier genau das Problem?
>Wo ist hier genau das Problem?
Mir fällt kein Fet dazu ein. Klar funktionieren auch normale bei 5V mit
höherem Rds,on bzw der Strom abgeschnürt wenn zu hoch. Es
Geldverschwendung. Bei 75V wird niemand LL-Mosfets einsetzten, normale
für 10V gibts nahezu unendlich viele, soll heißen mehrfaches Sourcing
ist kein Problem.
Aber wenn kein Problem, kannst du bestimmt einen Nennen, der bei 5V voll durchsteuert, also ein richtiger LL-Fet für 75V Sperrspannung. MFG
http://www.infineon.com/cms/en/product/channel.html?channel=ff80808112ab681d0112ab69bd1402e7 IPP80N08S2L-07 oder IPP100N08S2L-07 würde ich mir ansehen. Bei 60V-Typen gibt es mehr Auswahl.
Naja ganz sind die auch nicht durch bei 5V. Jedenfalls ist das immer dann Auffällig wenn der Hersteller die Rds,on(Tj) Kennlinie bei 10V am Gate spezifiziert. Jedenfalls ist die Auswahl sehr eingeschränkt. Daher die Frage, kann man den interenen Regler überbrücken und 10V anlegen? Es gibt ähnliche ICs, wo dies möglich ist. Bei dem scheinbas nicht wenn man sich die maximum Ratings ansieht. Ja bei 60V ist es mit bekannt, dass es da einige gibt.
Ich habe mir die Transferkurve angesehen und die zeigt schon bei 4V Gate/Source-Spannung einen beachtlich hohen Stromfluss. Den internen Regler kann man nicht überbrücken. Man kann von außen z.B. 5V anlegen und sozusagen fremdspeisen. Über 6V geht aber sowieso nicht, so dass Nicht-LL-MOSFETs sowieso nicht möglich sind. Ich betreibe den LTC3787 mit genau diesen LL-Typen von Infineon ohne Probleme. Und mit anderen Reglern in ähnlicher Konstellation millionenfach im Feld ohne Auffälligkeiten. Ein 60V-LL-MOSFET wäre zwar knapp, meiner Meinung nach aber auch möglich. Infineon hat noch LL-MOSFETs mit >75V Spannungsfestigkeit. Frage ist auch, welches Package und wie das Kühlkonzept aussehen soll.
Der Gate charge ist bei diesen Typen nicht gerade klein. Eventuell sollte man auf die QFN-Version vom LTC3787 gehen, der hat noch ein Metal slug und dadurch ziemlich genau eine doppelte thermische Performance.
>Ich habe mir die Transferkurve angesehen und die zeigt schon bei 4V >Gate/Source-Spannung einen beachtlich hohen Stromfluss. Im Endeffekt interessiert nur der Widerstand. >Ein 60V-LL-MOSFET wäre zwar knapp, meiner Meinung nach aber >auch möglich. Meiner Meinung nach zu knapp. Wenn kalt ist die Sperrspannung noch mal geringer. Ich setzt millionfach Infinon-Optimos Fets ein. Allerdings normale da DSP geregelt, da kann man auch andere Hersteller mitnehmen und den Preis drücken. Und die Dominanz von Infineon ist nicht mehr da. >Frage ist auch, welches Package und wie das Kühlkonzept aussehen >soll. Package würde ich Ausnahmslos SMD einsetzten, am besten Super SO8. Kühlung durch PCB (kein IMS oder so, gewöhnlich) und mit dem Fan drüber. MFG
Hey da tut sich ja einiges. Zu dem letzten Thema, wenn der Linear IC nur 5V Treiben kann, kommt der nicht in Frage. Bin ja nicht bekloppt und such nur deshalb LL Fets, hingegen gibts in der interenen Datenbank ausreichend "normale" mit ausverhandelten Preis. >für 10V gibts nahezu unendlich viele, soll heißen mehrfaches Sourcing >ist kein Problem. Seh ich auch so. >-10° ist nicht sehr tief, also kein Problem. >55°C ist recht typisch. Doch um da etwas über die realisierbarkeit zu >sagen müsste man dei Kühlkozepzt genau kennen. >Wieviel Druck liefern die Lüfter? Maximaler Durchfluss? >Dann kann man schon grob abschätzen ob da 90W weggehen. Hm, was die Lüfter betrifft, Druck und Durchfluss kenn ich nicht da diese auch noch Ausgewählt werden. Auswahl gibts ja genung für die Größe. >Über den Rds,on des Lowside Fets. Klar ist Tempabhängig, doch bei einer >Regelung mit integralem Verhalten völlig egal. Mit den ICs ist das nicht >so leicht. Bedenke das pro mOhm Shunt 6W Verluste anfallen werden. >Allerdings geht das peak Limit bei beiden bis 50mV runter. Ich nehme an du Samplest mit dem DSP wenn der Fet an ist. 6W ist heftig. Allerdings bei 50mV kann ich ja auch unter 1mOhm. >Surge ist ein sehr kritisches Thema. Das Entscheidet extrem viel. Es >kann dich zb Fets in nächsthöherer Spannungsklasse zwingen oder zu >Kondesatoren oder gar weitere platraubender Maßnahmen. Ich denke nicht, dass es da viel geben wird. Der AC/DC Wandler zum Laden der Batterien ist zugekauft, der ist genau spezifiziert. >In könnte mir Vorstellen, dass der Strom wie verrückt schwingen wird, >wenn der Wandler länger im Peak-Limit hängt bzw dies der Betriebsfall >ist, wie es bei einem Ausgang mit CC-Verhalten notwendig wäre. >Falls Sepp also ein CC/CP Verhalten bei Überlast haben will, dann muss >er die Regelung exteren machen. Nur als Hinweis.... Mist. Konstantstrom bis 42V runter könnte notwendig sein, weis noch nicht. Mit DSP kein Problem Analog werd ich es wohl vermeiden müssen. Alles noch offen. >Sieh dir den ISL78220 an, benötigt allerdings exterene Synchron Treiber, >was bei den recht niederohmigen Fets auch zu empfehlen ist. OK den werd ich mir mal ansehen. Denn LL kommt nicht in Frage. Grüße, Sepp
Fralla schrieb: >>Ein 60V-LL-MOSFET wäre zwar knapp, meiner Meinung nach aber > >>auch möglich. > > Meiner Meinung nach zu knapp. Wenn kalt ist die Sperrspannung noch mal > > geringer. Interessanter Punkt. Ich bin davon ausgegangen, dass die Spannungsfestigkeit im gesamten Betriebstemperaturbereich garantiert ist. Im Datenblatt ist Drain-source breakdown voltage V(BR)DSS VGS=0V, ID=1mA min. 75V bei TJ=25°C angegeben. Da werde ich wohl mal bei der nächsten Gelegenheit unseren FAE fragen.
Ja so ein Murks. Again what learned. Wer lesen kann, ist klar im Vorteil.
Ja ich hatte schon oft Probleme bei Startup in gegenden von -50°C aber auch höher. Insbesondere bei PFCs, da sind 650V statt 600V Sperrspannung viel Wert, den dem Surge ist egal wie kalt es ist. Isbesoders bei Fets im 600V Bereich schummeln manche Hertseller. Zb sind 650V angegebe, wobei diese nicht bei 25°C gelten. Sehr besch.ssen wenn man in parametrischen Suchen vergleichen will. Aber die meisten geben Zusätzlich eine Vds,br(Tj) Kennlinie an welche eigentlich immer linear mit der Temp geht. MFG Fralla
Das ist ja mal ganz knapp an arglistiger Täuschung vorbei. Hm. Wobei die Frage ist, ob der FET dann dauerhaft geschädigt wird oder noch Spielraum ist, wenn 1mA fließen. Das sind ja dann max. 75mW. Also kein Problem. Was LL angeht: Warum nicht das IC per AC ankoppeln und DC eine Vorspannung drauflegen. Dann kann man ein paar V noch rausholen. Die DC könnte man irgendwie mit Stand-by verkoppeln. Eventuell auch mit der Temperaturerkennung, da Vgs sicherlich stark temperaturabhängig. Habs noch nie so gemacht, aber wäre denkbarer Weg.
So hatte jetzt mal Zeit, und hab mir den Intersil IC angesehen und denke, dass dieser dafür geeignet ist, zumindest versteh ich das meiste (keinesfalls alles). Jetzt brauch ich noch einen geeignetn Treiber. >Isbesoders bei Fets im 600V Bereich schummeln manche Hertseller. Zb sind >650V angegebe, wobei diese nicht bei 25°C gelten. Sehr besch.ssen wenn >man in parametrischen Suchen vergleichen will. Hmm, das sind Säcke... >Was LL angeht: Warum nicht das IC per AC ankoppeln und DC eine >Vorspannung drauflegen. Dann kann man ein paar V noch rausholen. Die DC >könnte man irgendwie mit Stand-by verkoppeln. Eventuell auch mit der >Temperaturerkennung, da Vgs sicherlich stark temperaturabhängig. Habs >noch nie so gemacht, aber wäre denkbarer Weg Versteh ich nicht wie das DC hinzukommen soll. Besonders am Highside Fet. Wenn der IC keine normalen Fets ansteuern kann kommt er nicht in Frage. Zusätzlich zum kritischen Gatedrive zu tricksen, wo es dezidierte Treiber gibt, halte ich für zu riskant (Zumindest für einen "Unprofi" wie mich) >Wobei die Frage ist, ob der FET dann dauerhaft geschädigt wird oder noch >Spielraum ist, wenn 1mA fließen. Wieso sollte nur 1mA fießen? Ich habe (im Moment zumindest) -10°C als Limit, da wär ich mit 75V dabei. Was dem von Fralla so kritische betrachteten Surge betrifft, da weis ich immer noch nicht mehr. Grüße Sepp
>Jetzt brauch ich noch einen geeignetn Treiber. Der empfohlene, bzw jener von Intersil der "Threestate versteht" für das Phase Shedding passt dir nicht? Ok er ist nicht ganz so stark. Such einfach nach Synchronous Driver und Controller. >Hmm, das sind Säcke... Oh ja! >>Wobei die Frage ist, ob der FET dann dauerhaft geschädigt wird oder noch >>Spielraum ist, wenn 1mA fließen. >Wieso sollte nur 1mA fießen? Wenn der Durchbruch (egal welcher Art) auftritt und eine in der Regel sehr niederohmige Quelle (Eingangscaps, DC-Link) am Drain hängt knallts. Dass der kalte Fet mehr Energie aufnehmen kann ist klar, hilft in dem Fall aber nicht. Parasitäres klingeln "abschneiden" ist was anderes, aber so sollte man sowieso nicht designen (Auch wenns der iPhone Flyback so macht). >Ich habe (im Moment zumindest) -10°C als Limit, da wär ich mit 75V >dabei. Was dem von Fralla so kritische betrachteten Surge betrifft, da >weis ich immer noch nicht mehr. Das sollte man unbedingt vor dem Designstart wissen. Nachträglich Surgefest machen artet oft in "herumbasteln" aus und kostet Zeit. Was mit noch ein einfällt: Was soll bei einem Kurzschluss passieren? Klar es gibt Stromregelung gegen Überlast usw. Doch überlege was passiert, wenn der Ausgang unter die Eingangsspannung gezwungen wird. Parallelbetrieb? Was passiert ein Gerät einen Brückenschluss hat? Es würde den Bus runterziehen oder in Flamen aufgehen. In vielen Bereich absolutes NoGo. Nicht umsonst hat nahezu jedes AC/DC und DC/DC-Gerät für Systemversorgungen Telekom/Server/Storgage aber auch Militätbereich Dioden(Heute natürlich eine Stange Fets) in Serie beim Ausgang. Das kostet Wirkungsgrad und Geld, ist aber nicht einzusparen. DC-Sicherungen für diesen Spannungsbereich sind verdammt schlecht vom Widerstand her. MFG Fralla
Fralla schrieb: >>>Wobei die Frage ist, ob der FET dann dauerhaft geschädigt wird oder noch >>>Spielraum ist, wenn 1mA fließen. >>Wieso sollte nur 1mA fießen? > Wenn der Durchbruch (egal welcher Art) auftritt und eine in der Regel > sehr niederohmige Quelle (Eingangscaps, DC-Link) am Drain hängt knallts. Hängt vom differentiellen Widerstand ab. Wo ist von Durchbruch die Rede? Reine Vermutung. Aber jenseits des Datenblatts designen ist natürlich schwierig. Vor allem wenn man notfalls auf zugesicherte Eigenschaften pochen muß! Aber wer klagt schon - entweder man ist eh zu klein, oder der Hersteller liefert dann das passende besser getestet nach (aka Selektion und die anderen 'kleinen' bekommen dann den Rest). > Dass der kalte Fet mehr Energie aufnehmen kann ist klar, hilft in dem > Fall aber nicht. Parasitäres klingeln "abschneiden" ist was anderes, > aber so sollte man sowieso nicht designen (Auch wenns der iPhone Flyback > so macht). > Du meinst die Wandwarze? Hast du die Patentnummer? Las davon, aber leider eben ohne die Patentreferenz - man müßte also länger suchen. Danke. edit: Hier gibts die Patentnummern. War doch nicht so schwer zu finden ;-) http://www.arcfn.com/2012/05/apple-iphone-charger-teardown-quality.html#ref8
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