Idee fuer Spannungsumschaltung gesucht (16V - ~38V)

[Avr N. (balze)]

Hallo zusammen,

ich habe eine unterbrechbare Spannungsversorgung fuer einen 
Geraetetester gebaut.
Diese besteht im wesentlichen aus einem DC/DC Wandler (GE JRCW450R41Z), 
einer Strommessung und einem Highsideswitch(HSS) (ITS428L2) der die 
Spannung am Ausgang abschalten kann (in 0,1ms Schritten von 0,1ms (je 
nach Last kommt der HSS an seine Grenze mit den Schaltzeiten) bis 
6,5Sekunden.

Das funktioniert ganz hervorragend. Kurzfristig (bis zu 5 Sekunden) 
koennen bei 37V 10Ampere entnommen werden. Danach geht der HSS auf 
Block.
Gefordert ist kurzzeitiges (wenige 100ms) liefern von bis zu 10A fuer 
Kurzschlusstests des Prüflings.

Leider ist der Spannungsabfall an dem HSS groesser, als von meinen 
Kollegen toleriert. :( (Dabei hatte ich davor gewarnt)

Das DC/DC Modul hat einen Sense Eingang, um die Ausgangsspannung 
nachzufuehren. Der ist jetzt in meinem Layout direkt mit dem Ausgangspin 
des Moduls verbunden. (Regelung somit quasi deaktiviert).

Leider kann ich den Sense Eingang nicht direkt mit dem Ausgang des HSS 
verbinden, da dieser ja auch abschalten kann (Und die Spannung je nach 
Last und Kapazitaet des Prueflings schnell abfaellt. Das wuerde beim 
DCDC Modul vermutlich dazu fuehren, dass es versucht die Spannung zu 
erreichen und in die eigene UEberspannungsueberwachung laeuft.)

Deshalb habe ich mir gedacht, ich schalte den Sense Eingang um. Ist der 
Ausgang des HSS aktiv, lasse ich dessen Ausgang messen. Ist er nicht 
aktiv, messe ich wie bisher direkt am Modul.

Leider habe ich keinen Analog-Schalter gefunden, der Spannungen bis 38V 
schalten kann. Ein Relais waere vermutlich zu langsam, oder?

Ich wuerde mich sehr ueber Ideen freuen, wie man hier eine Loesung 
finden kann.

Danke und schoenen Gruss

Balze aka AVR Noob

[Michael K. (Gast)]

Avr Noob schrieb:
> Leider ist der Spannungsabfall an dem HSS groesser, als von meinen
> Kollegen toleriert.
Nein bitte, keine Werte, lass uns raten ...
[Glaskugel polier]

Avr Noob schrieb:
> Das DC/DC Modul hat einen Sense Eingang, um die Ausgangsspannung
> nachzufuehren. Der ist jetzt in meinem Layout direkt mit dem Ausgangspin
> des Moduls verbunden. (Regelung somit quasi deaktiviert).

Sense am 'Ausgang' des Shunts anschliessen, dann werden die ersten 200mV 
schon mal weggeregelt (20mR * 10A).

Avr Noob schrieb:
> Danach geht der HSS auf Block.
Wahrscheinlich wegen der Übertemperaturbegrenzung.

Warum überhaupt protected HS Switch ?
Ein obzön übertriebener Pmos wie der IXTP140P05T hätte z.B. 9mR. also 
ca. 90mV Spannungsabfall.
Bei den Schaltzeiten langt ja eine ganz simple Ansteuerung.
R+Z-diode an G/S + R an OC Transistor.

Geschaltete Sense sind immer Mist, weil im Umschaltmoment eigentlich 
alles mögliche passieren kann.

[Avr N. (balze)]

Hallo Michael, danke fuer Deine Antwort

Michael Knoelke schrieb:
> Avr Noob schrieb:
>> Leider ist der Spannungsabfall an dem HSS groesser, als von meinen
>> Kollegen toleriert.
> Nein bitte, keine Werte, lass uns raten ...
> [Glaskugel polier]

Der ITS hat einen Ron von 50mOhm bei 25°C (100mOhm bei 125°C)
Also faellt je nach Strom (und damit steigender Temperatur) schon mal 
bis zu 1 Volt ab.
Dieser Zahlenwert hilft aber eigentlich nicht bei meinem Problem, oder?

Michael Knoelke schrieb:
> Avr Noob schrieb:
>> Das DC/DC Modul hat einen Sense Eingang, um die Ausgangsspannung
>> nachzufuehren. Der ist jetzt in meinem Layout direkt mit dem Ausgangspin
>> des Moduls verbunden. (Regelung somit quasi deaktiviert).
>
> Sense am 'Ausgang' des Shunts anschliessen, dann werden die ersten 200mV
> schon mal weggeregelt (20mR * 10A).

Ja, danke. Der verwendete ist entgegen des Schaltplanes ein 10mOhm 
Shunt.
Das waeren dann zwar nur ca.10% aber schonmal ein Anfang.

Michael Knoelke schrieb:
> Avr Noob schrieb:
>> Danach geht der HSS auf Block.
> Wahrscheinlich wegen der Übertemperaturbegrenzung.

Richtig.

Michael Knoelke schrieb:
> Warum überhaupt protected HS Switch ?

Deshalb: protected
Den Benutzern ist so ziemlich alles zuzutrauen. Auch dass sie mal 'ne 
Bruecke reinstecken. Vielleicht bekommt man dann ja frueher Feierabend. 
;-)

Michael Knoelke schrieb:
> Geschaltete Sense sind immer Mist, weil im Umschaltmoment eigentlich
> alles mögliche passieren kann.

Ich weiss. Deshalb habe ich das auch von vornherein verworfen. Ich bin 
auch noch nicht ueberzeugt, dass zu aendern. Aber vielleicht gibt es ja 
eine tolle Loesung, die ich nur nicht finden kann.

MfG

Balze aka AVR Noob