Hi,
fuer mein Projekt habe ich Akku oder Netzteil Betrieb vorgesehen. Die
Akkus (3s LiIon) sollen aber nicht geladen werden. Ich betreibe einen
Stepper Motor mit ~12V. Um zu verhindern das Strom vom einer Quelle in
die andere Quelle fliesst habe ich je eine Diode hinter Akku und
Netzteil gesetzt.
Das wuerde nach meinem (begrenzten) Verstaendnis ein Aufladen des Akkus
und eine Beschaedigung des Netzteils verhindern. Soweit korrekt?
Ich messe auch jeweils vor der Diode die Spannung per Spannungsteiler
mit dem uC.
Da ich aber ungerne die 0.5-0.7V der Diode verlieren moechte (Bei nicht
mehr vollem Akku und 3V pro Zelle haette ich lediglich noch ~8,5V),
wuerde ich gerne die Diode umgehen wenn nur der Akku alleine
angeschlossen ist.
Ist es moeglich, macht es Sinn, hat das Nebenwirkungen wenn ich bei
nichtvorhandensein eines Netzteils (also 0V gemessen vom Netzteil) die
Diode hinter dem Akku per Transistor ueberbruecke? Sobald man dann ein
Netzteil einsteckt wird das erkannt und der Transisitor sperrt wieder.
12V ----|-------DIODE-------|---- 11.3V / 12V
|-----Transistor----|
Danke fuer eure Hilfe!
:
Verschoben durch User
Nebenwirkung nein, aber auch durch den Transistor geht dir Spannung verloren.
Hallo, du vergisst, dass am Transistor ebenso Spannung abfällt (bei 0815 Transistoren und kleineren Strömen so um die 0,2-0,5 Volt) Abhängig vom Strom könntest du auch statt normalen Dioden, Schottky-Dioden verwenden. Diese haben eine geringere Durchlassspannung Lg
Sind 0.2-0.3 V Spannungsfall noch ok? Dann kannst du ggf. einfach eine andere Diode nehmen, die eine entsprechend niedrige Vorwärtsspannung hat.
Daniel M. schrieb: > Ist es moeglich, macht es Sinn, hat das Nebenwirkungen wenn ich bei > nichtvorhandensein eines Netzteils (also 0V gemessen vom Netzteil) die > Diode hinter dem Akku per Transistor ueberbruecke? Sobald man dann ein > Netzteil einsteckt wird das erkannt und der Transisitor sperrt wieder. Wenn es dir lieber ist, kannst du auch Schottky-Dioden nehmen, mit entsprechend geringerem Spannungsabfall. Viel macht das aber nicht aus. Ob das Weglassen der Dioden problemlos ist, hängt noch ein Wenig davon ab, wie der Pfad vom (weggelassenen) Netzteil bis zur Diode aussieht. 0V kann heißen 'total offen', kann aber auch heißen 'Leitung liegt auf Masse'. Man kann sich auch eine Mimik überlegen, die zwei MosFets steuert, die an Stelle der Dioden angebracht sind. Immer, wenn das Netzteil aus/weg ist, dann wird der FET vom Akku leitend gemacht, sonst wird er gesperrt. Das hätte den Vorteil, dass in der Leitung nur ein paar (zig) Milliohm eingeschleift sind mit natürlich deutlich geringeren Verlusten. Kritisch bzw. etwas aufwändiger wird eben der Übergangsbereich, wenn das Netzteil die Spannung aufbaut und der Akku noch nicht weg ist. Vor allem dann, wenn du unterbrechungsfrei arbeiten willst, wenn das Netzteil zugeschaltet wird.
Muss man sich nur entscheiden, wer welche Rolle übernimmt (welche Spannung zur primären erklärt wird): http://www.edn.com/design/analog/4360638/MOSFET-pair-makes-simple-SPDT-switch Alternativ lassen sich auch alle Schaltungen zur Ladung von Akkus im System verwenden, d.h. ein MOSFET Laden, einer Entladen und daran etwas analytisches Raten.
Du könntest die Diode mit einen P-Mosfet überbrücken, dazu eine Logik, das nur der richtige Mosfet eingeschaltet wird und das ganze sollte funktionieren... Im Bereich des Verpolungschutzes wird das gerne gemacht --> http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/39-Verpolschutz
WOW, danke fuer die schnellen und vielen Antworten (und fuers verschieben an die richtige Stelle!) OK, sind FETs und normale Transistoren von der Bauart her so verschieden in dem Sinne das bei den Transistoren genau wie bei Dioden eine Spannung abfaellt, und bei FETs ist das "nicht" so? Die Schaltung aus dem Link zum Verpolungsschutz ist doch fast genau so wie ich sie plane, mit der Ausnahme das ich den FET nicht per feedback loop tiggere sondern vom uC. Hat jemand eine Bezeichnung oder Link zu einer SMD Diode mit geringem Spannungsverlust. Sollte 3A aushalten koennen (Schaltung zieht nur 100mA, aber am Stepper treiber ist ein poti und man koennte versehentlich den Strom hochdrehen auf 1-2A und dann soll nix kaputt gehen ;) ). Primaerquelle soll das Netzteil sein, also sobald ein Netzteil angeschlossen wird soll sich der FET der die Diode am Akku brueckt schliessen. Aber den Job wuerde mein uC erledigen.
> und bei FETs ist das "nicht" so?
Auch beim FET fällt Spannung ab, abhängig von der Stromstärke, der
Gate-Spannung und dem Innenwiderstand RDSon. Siehe Datenblatt des
Transistors.
Nimm doch ein Relais.
Das mit dem Relais ist eigentlich gar keine schlechte idee. Das mit dem Spannungsabfall war jetzt eher so gemeint, das bei einem FET nicht diese fuer Dioden typische Spannung abfaellt (Fachausdruck fehlt mir leider), klar das bei einem FET auch Spannung wegen des Rdson abfaellt, aber der wird ja wohl in einer anderen Groessenordnung liegen als 0,7V... moment, ich versuche mal zu rechnen: Rdson=~50mOhm=0,05Ohm I=0,1A U=R*I => 0,05Ohm * 0,1A = 0,005V Wenn das stimmt dann ist das doch voellig i.O.
Wenn man den MOSFET groß genug wählt, hält sich der Spannungsabfall in Grenzen. Normale Transistore und Relais (monostabil) sind in der hinsicht anders, dass man da nennenswerte Leistung zur Steuerung benötig, man benötigt als extra Strom - bei langsamer Ansteuerung geht das mit dem FET fast stromlos. Der BJT hat auch bei kleinen Ströme in der Sättigung etwa 50 mV an Spannungsabfall.
Daniel M. schrieb: > Wenn das stimmt dann ist das doch voellig i.O. Ja, das stimmt. Und wenn es auch 50mV wären, immer noch eine Zehnerpotenz unter dem, was Dioden können. Dafür nicht ganz so einfach, weil speziell bei besonders kleinen und bei großen Spannungen wird es dann wieder aufwändiger. Die Diode ist immer einfach, solange der Drop an ihr nicht stört.
Kann mir jemand einen Mosfet in SMD bauweise empfehlen, sollte >2A koennen, auch wenn er im Betrieb nur max. 300mA koennen muss kann es beim calibrieren des stepper treibers durchaus Spitzen von 1-2A geben und dann sollte er nicht gleich den Magic Smoke rauslassen ;) Ich habe gestern (wohl nur in der Bucht geschaut) danach gesucht, entweder SOT23 mit bis max 0.8A oder TO 252 mit 5A aber ich habe das PAckage in Eagle nicht gefunden, das wiederum hat mich sehr stutzig gemacht da es ja hunderte PNPs in eagle gibt aber keinen mit diesem Package.
Daniel M. schrieb: > OK, sind FETs und normale Transistoren von der Bauart her so verschieden > in dem Sinne das bei den Transistoren genau wie bei Dioden eine Spannung > abfaellt, und bei FETs ist das "nicht" so? Feldeffekttransistoren sind normale Transistoren. Oder was soll daran unnormal sein? Feldeffekttransistoren arbeiten allerdings grundlegend anders als Bipolartransistoren und haben ganz andere Eigenschaften.
Du brauchst einen P-kanal MOSFET. Und zur Ansteuerung deinen MOSFET brauchst du noch einen kleinen npn Tranistor weil dein µC keine 12V verträgt.
Philipp949 schrieb: > du vergisst, dass am Transistor ebenso Spannung abfällt (bei 0815 > Transistoren und kleineren Strömen so um die 0,2-0,5 Volt) Aha! Du vergisst offensichtlich, dass ein - wie Du schreibst - 0815 Transistor aus zwei Diodenstrecken besteht... Wolfgang schrieb: > Feldeffekttransistoren sind normale Transistoren. Oder was soll daran > unnormal sein? Noch mal, aha?
Angehängte Dateien:
so ungefähr..
wow, soviel zeug^^ ich glaube ich stelle einfach auf 4s Akku um und nehme anstatt eines linear reglers fuer die 5V einen DC Wandler, dann habe ich weniger bauteile und der verlust an der diode ist nicht mehr schlimm. vielleicht bin ich auch zu muede, ich schaue mir deinen plan morgen nochmal in ruhe an.
Mani W. schrieb: > Philipp949 schrieb: >> du vergisst, dass am Transistor ebenso Spannung abfällt (bei 0815 >> Transistoren und kleineren Strömen so um die 0,2-0,5 Volt) > > Aha! > > > Du vergisst offensichtlich, dass ein - wie Du schreibst - > 0815 Transistor aus zwei Diodenstrecken besteht... Oh weh, und noch dazu antiseriell geschaltet? Da verwundert es doch, dass überhaupt jemals ein Stromfluss zustande kommen kann ;-) Wie auch immer, Philipp hat recht, Spannungsabfall ist tatsächlich deutlich geringer als bei einer Diodenstrecke. Schaue Dir mal das Datenblatt eines Transistors an. > Wolfgang schrieb: >> Feldeffekttransistoren sind normale Transistoren. Oder was soll daran >> unnormal sein? > > Noch mal, aha? Hier bist Du einem Fall von absichlichem Dummstellen auf den Leim gegangen: Wenn landläufig von Transistor gesprochen wird, ist üblicherweise (nicht bei Korinthenkackern) der Bipolartransistor gemeint.
Ich habe mic jetzt fuer die einfache Loesung mit einem Relay entschieden :) Netzteil geht durch den NO Contact, Akku geht durch den NC Contact. Schliesst man ein Netzteil an wird damit auch das Relais geschaltet und Wechselt somit die Stromversorgung von Akku auf Netzteil. Da kommt noch 'ne freilaufdiode rein (kann ich da die schotky dioden verwenden die ich bereits hier habe oder verwendet man fuer sowas eine andere Dioden Art? ).
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