Hallo zusammen, für ein aktuelles Projekt suche ich eine Möglichkeit eine redundante USV auf einem gemeinsamen Bus zusammenzuschalten. In der Vergangenheit wurden hierzu immer Schottky Dioden verwendet, sollen hier aber aufgrund des doch relativ hohen Spannungsabfalls (~0,6-0,7V) nicht wendet werden. Wir streben einen Abfall von 0,1V bis max. 0,2V an. Die Diode oder deren Ersatzschaltung werden benötigt um die 2 USV-Zweige voneinander zu entkoppeln, sodass die Batterie oder das Ladegerät der einen Seite nicht auf die andere Seite speisen kann. Durch googeln konnte ich auch - hier im Forum - IC's wie den LT4321 finden der wohl in Verbindung mit MOSFET's verwendet werden um eine ideale Diode nachzubilden. Ich konnte aber leider bisher keinen passenden MOSFET für meine Anwendung finden. Die USV muss pro Seite 300A liefern bei einem Spannungsabfall von ~0,1V. Damit würde ein MOSFET mit einem Rds(on) von 25mOhm benötigen werden, der den Strom auch dauerhaft leiten kann. Hat jemand Tipps oder Vorschläge? Gibt es solche Elemente, also das Ansteuer IC + dem MOSFET als fertig verbaute Elemente von Herstellern zu beziehen? Über eure Tipps wäre ich sehr dankbar. Gruß Manuel
Manuel S. schrieb: > Hallo zusammen, > Die USV muss pro Seite 300A liefern bei einem Spannungsabfall von ~0,1V. > Damit würde ein MOSFET mit einem Rds(on) von 25mOhm benötigen werden, > der den Strom auch dauerhaft leiten kann. Das wären dann P=I²R, 90000 Quadratampere mal 25mV Rechne mal, willst du das wirklich?
Manuel S. schrieb: > Die USV muss pro Seite 300A liefern bei einem Spannungsabfall > von ~0,1V. Damit würde ein MOSFET mit einem Rds(on) von 25mOhm Rechnen kannst du also auch nicht. 300A × 25mΩ = 7.5V >> 0.1V. 300A × 5V = 1500W. Solche Leistungen handelt man nicht auf der Niederspannungseite einer USV.
Manuel S. schrieb: > Die USV muss pro Seite 300A liefern bei einem Spannungsabfall von ~0,1V. > Damit würde ein MOSFET mit einem Rds(on) von 25mOhm benötigen werden, > der den Strom auch dauerhaft leiten kann. 25 mOhm ist es sicher nicht. du "bräuchtest" so 1 mOhm oder kleiner. 100mV bei 300A wäre 330 Mikroohm -- da sind die Verbinder/Schraubkontakte schon ein Thema mit der Gesamtverkabelung. Versuche besser auf 0.5V zu kommen im gesamten System. Schau mal bei Infineon, die haben sowas. Da Du hier keine Spannung angegeben hast,kann man dir keinen Typ nennen Stell Dich aber jetzt schon darauf ein, mind. 2 FET parallelzuschalten .
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Manuel S. schrieb: > Hat jemand Tipps oder Vorschläge? Ganz ernsthaft, Selbstbau ist nichts für den Bastler oder Dorf-Elektriker. Daher sein lassen. Wirklich ernsthaft. Du hast so viel Energie im System, wenn da beim Basteln was schief geht wird es richtig böse 💥 > Gibt es solche Elemente, also das Ansteuer IC + dem MOSFET als fertig > verbaute Elemente von Herstellern zu beziehen? Ja, aber lass es! https://www.rohm.de/products/sic-power-devices/sic-power-module?DrainCurrent_num=576.0|397.0|358.0|300.0#parametricSearch http://www.agileswitch.com/cores.html
Schottky-Dioden gehen aber sehr wohl. Netzteile in dieser Größenordnung sollten Sense-Anschlüsse haben, mit denen Zuleitungs- (und Dioden- oder Schalter-) Verluste ausgeregelt werden. Wenn kalte Redundanz erforderlich ist, müssen Schalter benutzt werden. Ansonsten muss man sich mit der Verteilung der Ströme auf beide Seiten auseinandersetzen.
Also, brauchste eine aktive Gleichrichtung; z. B. 10 Stück MOSFET VISHAY SiR178DP parallel pro einspeisende Seite. https://www.vishay.com/mosfets/list/product-77598/ Ich habe Erfahrung bis 100 A, da hatte ich 100mm Breite der Kupferfläche. 300 A sind sicherlich auch machbar, wird aber wohl auf einige Stecker etc. aufgeteilt werden müssen.
Manuel S. schrieb: > ein MOSFET Wie stellst du dir dieses Bauteil vor? Das Projekt wird auf einige große Mosfet/IGBT Klötze auf einem Kühlkörper, mit geschraubten Anschlüssen und extra angefertigten Sammelschienen, hinaus laufen. Die Treiber Karten müssen natürlich in räumlicher Nähe und ggf. galvanisch isoliert sein.
Welche Spannung hat das System? Was passiert, wenn ein Akku Zellenschluß hat?
Hallo zusammen, erstmal danke an alle, die tatsächlich helfen wollen und sinnvolle Kommentare geben - auch wenn ich mich verrechnet habe. Die Systemspannung beträgt 24V und muss auch auf diesem Level bleiben, das ist leider strikte Vorgabe und auch üblicher in dieser Branche. @Dymo Fond, wie du richtig erkannt hast, ist das nichts für Bastler und soll daher auch möglichst als fertiges Produkt zugekauft werden. Was spricht denn gegen deine verlinkten Bauteile, dass du mir davon abrätst? @dfIas, generell richtig. Eine Sense Leitung ist vorhanden und wird benutzt um die Batteriespannung zu regeln. Erst nach der Batterie Richtung Last ist diese besagte Diode verbaut und mindert somit die Batteriespannung. Da das Spannungslevel 24V +/- 10% beträgt und die Batterie eine Ladespannung von 26,41V besitzt (19 x NiCd Zellen mit je 1,2V/ Zelle) schmerzt jedes Volt, welches man beim Entladen durch die Diode verliert. @Der müde Joe, im Endeffekt bin ich auf der Suche nach soetwas in dieser Richtung. Wenn es am Ende anstatt 0,1V 0,2V wären, wäre das auch noch verschmerzbar. @Andre, das ist durchaus klar. @Helge die Systemspannung beträgt 24V. Wenn ein Akku außerhalb seiner Spezifikationen fällt, wird dieser durch einen Leistungsschalter getrennt. Da die Anwendung für sicherheitskritische Bereiche ist, ist das streng geregelt und wurde bereits berücksichtigt.
Andrew T. schrieb: > Stell Dich aber jetzt schon darauf ein, mind. 2 FET parallelzuschalten . Besser noch mehr. Z.B. dieses Typs hier: https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-IRL40SC209-DS-v02_02-EN.pdf?fileId=5546d462557e6e890155a1413329602d Bei nur einem davon entstehen bei 300A schon 90000 * 0,0008 = 72W. (Und das, wenn man alles(!) auf max. 25°C hält - was schwer fällt... Das Problem ist da weniger, daß der Mosfet überfordert ist - das ist er nicht... er könnte viel mehr vertragen. Bloß, das fragte oben schon wer: Will man "leistungsstarke Heizer" im System? Doch kaum.) Schaltet man vier parallel, sieht die Welt schon etwas besser aus: 90000 * 0,0002 = 18W, und diese aufgeteilt auf vier Mosfets. (Wiederum zwar nur bei 25°C, aber das könnte man per Zwangskühlung notfalls sogar erreichen. :-) Muß man natürlich nicht, also 25°C, aber man hat es schon schwer genug, in den Leitungen (Kabel sowie Leiterbahnen) geringen Spannungsabfall zu erreichen - da ist es schön, wenn sich wenigstens der im (komb.) Schalter <100mV bewegt.) Mich würde der gesamte ("mechano-elektrische") Aufbau interessieren, als ich das letzte mal mit viel Strom bei Kleinspannung zu tun hatte wurden viele PCBs gestackt (viele Fets parallel, jedem einen Treiber mit-zu-sperndieren war da einfacher als andere Aufbauten in betracht zu ziehen).
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