Βοήθεια για διακόπτη ισχύος με MOSFET

[Manolis6691]

Καλησπέρα σε όλους.
Δεν είμαι ηλεκτρονικός , απλά ασχολούμαι ερασιτεχνικά.
Θέλω να φτιάξω ένα διακόπτη ισχύος για να τροφοδοτώ ένα φορτίο που τραβάει γύρω στα 30Α (peak 100A)
Η πηγή είναι συστοιχία μπαταριών λιθίου (6s)
Έχω στη διάθεσή μου το IRL40SC209.
Σύμφωνα με το datasheet έχει VDSS 40V , RDS λιγότερο από 1mΩ και Continuous Drain Current 300Α.
Απ' όσα κατάλαβα με τις περιορισμένες γνώσεις μου , έκανα τον εξής συλλογισμό .
" Με τέτοιο RDS , αν το ρεύμα του φορτίου είναι 30Α , τότε η ισχύς που θα μετατραπεί σε θερμότητα εντός του MOSFET θα είναι λιγότερο από 1w. Αν λοιπόν βάλω 3 παράλληλα και ένα μικρό φύλο χαλκού σαν ψήκτρα (D) , θα είμαι καλυμμένος και με το παραπάνω."
Έβαλα λοιπόν μια αντίσταση περίπου 0,7 Ω σαν φορτίο ( σύρμα Ni-Chrome ) και με ένα διαιρέτη και ένα Push Button , περίπου 12V στο Gate για λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο.
Το κύκλωμα έκλεισε αλλά δεν άνοιξε . Κάποιο MOSFET είχε καεί.
Έκανα μερικές ακόμα δοκιμές με δευτερεύουσα πηγή σταθερής τάσης (regulator 9.9V) στο Gate αλλά το αποτέλεσμα ήταν ίδιο.

Τι δεν έχω καταλάβει σωστά ; Τι μου έχει ξεφύγει ;

Αυτό είναι το κύκλωμα της πρώτης δοκιμής με το διαιρέτη τάσης για την περίπτωση που κάποιος μπορεί να βοηθήσει.



Ευχαριστώ εκ των προτέρων.

Μανώλης

[Panoss]

Για αρχή θα πρέπει να προσθέσεις αντιστάσεις στις πύλες, δες εδώ κι εδώ.
Και κάνε προσομοίωση εδώ.

[klik]

Στα mosfet (όπως και τα igbt) φορτίζουμε την πύλη τους με κάποια nanoCoulmb. Το φορτίο αυτό θέλουμε να το δίνουμε απότομα και να το αφαιρούμε απότομα ώστε να δουλέψει ως διακόπτης. Εσύ έβαλες σχετικά αργή φόρτιση και εξαιρετικά αργή εκφόρτιση (με 1ΜΩ αντίσταση) οπότε τα έβαλες να δουλέψουν στην αναλογική περιοχή τους καταναλώνοντας μεγάλα ποσά θερμότητας. Δεν ζεμάτισαν μόλις άνοιξες το διακόπτη;

Βάλε στα 3 gates από μια αντίσταση 3,9Ωμ έως 10Ωμ και τις άκρες αυτών των αντιστάσεων οδήγησε τες με καλύτερο τρόπο πχ
a) totem pole με bc547+bc557) ή
b) βάλε αρκετά μικρότερες αντιστάσεις στο διαιρέτη τάσης και το μπουτόν να κόβει το διαιρέτη από το + (ποτέ να μη χάνεται η αντίσταση μεταξύ gate-source).

[Manolis6691]

Για αρχή θα πρέπει να προσθέσεις αντιστάσεις στις πύλες, δες εδώ κι εδώ.
Και κάνε προσομοίωση εδώ.

Ευχαριστώ για την υπόδειξη .
Να βάλω 1κ αντιστάσεις; Θα κάνουν δουλειά ;
Επίσης να συνδέσω στις πύλες πυκνωτές με τη γή ;
Να σαι καλά

[SProg]

Κανε μας ενα προχειρο να σχηματικό ξέρουμε ακριβώς τι έκανες. Το πιο βασικό που δεν αναφέρεις είναι η τοπολογια.

[Manolis6691]

Στα mosfet (όπως και τα igbt) φορτίζουμε την πύλη τους με κάποια nanoCoulmb. Το φορτίο αυτό θέλουμε να το δίνουμε απότομα και να το αφαιρούμε απότομα ώστε να δουλέψει ως διακόπτης. Εσύ έβαλες σχετικά αργή φόρτιση και εξαιρετικά αργή εκφόρτιση (με 1ΜΩ αντίσταση) οπότε τα έβαλες να δουλέψουν στην αναλογική περιοχή τους καταναλώνοντας μεγάλα ποσά θερμότητας. Δεν ζεμάτισαν μόλις άνοιξες το διακόπτη;

Βάλε στα 3 gates από μια αντίσταση 3,9Ωμ έως 10Ωμ και τις άκρες αυτών των αντιστάσεων οδήγησε τες με καλύτερο τρόπο πχ
a) totem pole με bc547+bc557) ή
b) βάλε αρκετά μικρότερες αντιστάσεις στο διαιρέτη τάσης και το μπουτόν να κόβει το διαιρέτη από το + (ποτέ να μη χάνεται η αντίσταση μεταξύ gate-source).

Ευχαριστώ για την απάντηση .
Η δεύτερη λύση είναι πιο εύκολη.
Όταν λες μικρότερες αντιστάσεις στο διαιρέτη , πόσο μικρότερες;

[Manolis6691]

Κανε μας ενα προχειρο να σχηματικό ξέρουμε ακριβώς τι έκανες. Το πιο βασικό που δεν αναφέρεις είναι η τοπολογια.

Σχηματικό δεν είναι αυτό που έχω στο πρώτο μήνυμα ; Εννοείς κάτι άλλο ;

[klik]

...
Να βάλω 1κ αντιστάσεις; Θα κάνουν δουλειά ;

Στο διαιρέτη μπορείς να βάλεις 1ΚΩ προς τη γη. Απο το σημείο διαίρεσης να φεύγουν 3 * 3,9Ωμ για τα gates.
Το button να μην αποκόπτει την 1ΚΩ και τις 3,9Ωμ.

Υπολόγισε το διαίρετη να δίνει την τάση που θέλεις και βάλε το button στην πάνω αντίσταση του διαιρέτη.

Η χρωμονικελίνη είσαι βέβαιος ότι έχει ικανοποιητική αντίσταση για να μην υπερβαίνει το ρεύμα την τιμή που θέλεις; Αν τη μέτρησες με πολύμετρο της πλάκας ή με φτηνούς ακροδέκτες, θα είναι μικρότερη από αυτή που σου έδειξε (μείον την αντίσταση των ακροδεκτών).

...
Επίσης να συνδέσω στις πύλες πυκνωτές με τη γή ;
Να σαι καλά

Όχι βέβαια. Η χωρητικότητα της πύλης είναι πρόβλημα από μονη της, που να την αυξήσεις κι αλλο.

[SProg]

Σχηματικό δεν είναι αυτό που έχω στο πρώτο μήνυμα ; Εννοείς κάτι άλλο ;

Δεν μου το εμφανιζε από κινητό

[Manolis6691]

Στο διαιρέτη μπορείς να βάλεις 1ΚΩ προς τη γη. Απο το σημείο διαίρεσης να φεύγουν 3 * 3,9Ωμ για τα gates.
Το button να μην αποκόπτει την 1ΚΩ και τις 3,9Ωμ.

Υπολόγισε το διαίρετη να δίνει την τάση που θέλεις και βάλε το button στην πάνω αντίσταση του διαιρέτη.

Η χρωμονικελίνη είσαι βέβαιος ότι έχει ικανοποιητική αντίσταση για να μην υπερβαίνει το ρεύμα την τιμή που θέλεις; Αν τη μέτρησες με πολύμετρο της πλάκας ή με φτηνούς ακροδέκτες, θα είναι μικρότερη από αυτή που σου έδειξε (μείον την αντίσταση των ακροδεκτών).



Όχι βέβαια. Η χωρητικότητα της πύλης είναι πρόβλημα από μονη της, που να την αυξήσεις κι αλλο.

Την πρόταση για τον πυκνωτή την έκανα γιατί σκέφτηκα (ίσως λανθασμένα) ότι από τη στιγμή που στην πύλη θα πηγαίνει σταθερό ρεύμα και όχι παλμοί , δεν θα μας πειράξει αν μπει ένας μικρός πυκνωτής που ίσως απορροφήσει κάποιο ανεπιθύμητο spike στην πύλη . Επίσης το είδα και σε μία παραπομπή που έκανε ο Panoss


Λόγο πτώσης τάσης στην μπαταρία, είναι προτιμότερο να κάνω τις δοκιμές με ξεχωριστή τροφοδοσία στην πύλη ; (με κοινή γη)
Δεν έχω τόσο μικρές αντιστάσεις (3,9Ω) . Αν βάλω 100Ω θα είναι πρόβλημα;