Strömbrytare "High side switching" med "n-channel mosfet"

[netrunner]

Anta att man vill bygga en liten och lätt strömbrytare för mycket stora strömmar. Tex som strömbrytare för batteriet i RC sammanhang. Relä och STOR strömbrytare är ett alternativ men det väger ganska mycket när man vill ha 40A++. Det finns ju också P-channel mosfet men dom är klenare.

Såå... anta att man tex har hemma:

IRF3205: 55V och 110A http://www.ebay.co.uk/itm/10Pcs-IRF3205 ... 0832518892?
IRF1404: 40V och 202A http://www.ebay.co.uk/itm/5pcs-Power-Mo ... 1010894835

Den kan man givetvis använda direkt som "low side switch" men det känns fel då det kan skapar problem med signaljord, samt att hela bygget är under spänning även när strömbrytaren är av.

Ett alternativ är detta:
(men transistor T1 och 10k motståndet ersätts med en liten strömbrytare (toggle switch) då jag inte har behov av en mikrodator):


Det innebär att batteriet förbrukas (svagt) när kretsen är avstängd. Vet inte riktigt hur jag ska lösa detta men det känns som om det borde finnas något smart att göra med tex 2st momentana tryckströmbrytare? eller inte?

Tankar och funderingar?

[blueint]

FET i serie med kretsen för att komma ner i låg standbyström?

[H.O]

Den där kommer ju bara att fungera så länge det finns tillräckligt med laddning kvar i bootstrap-kondensatorn.

[netrunner]

blueint hur menar du?

H.O men det kommer ju att vara ... många dagar?

[4kTRB]

Det finns kretslösningar med dioder och kondensator över gate-source
som drivs via en likriktare och sekundären på en liten transformator vars
primär drivs av en växelström. Så länge växelströmmen är igång så
håller det FET:en ledande. Faktiskt ganska enkelt att bygga ihop.

[Swech]

BTS660 Infineon
Allt du behöver..... och fungerar

Swech

[netrunner]

Köpte ett par BTS555 på Ebay och båda var DOA. På elfa kostar dom 124kr + moms, vill man ha några stycken blir det lätt dyrt.

En annan tanke är att använda ett knappcellsbatteri för att driva en N-fet som high side switch. Bör det inte räcka ett par år i alla fall?

[Swech]

$10 på digikey
Swech

[Icecap]

netrunner: i schemat du visar kommer laddningen att räcka på sin höjd ett par sekunder.

[rikkitikkitavi]

En spänningsdubblare med 555 som genererar en 20-22V till Gate. Din brytare slår av på spänningen till 555an, alltså bryter till Vcc före D2 i schemat. Glöm inte gatezenern!

555 Fet driver.JPG

Det kan dock vid avslag ge en effektpuls i Feten då spänningen på gate inte faller så fort. Man får titta lite på kondingarns värde och R2, gate-jordresistorn.

[blueint]

Om FET:en får för mycket resistiv funktion vid på/avslag så finns det väl risk att den överhettas till destruktion?

[rikkitikkitavi]

Jo, det går inte med vilken minifet som helst, den måste tåla lite effekt för att kunna absorbera energipulsen.

Se bilden, effekttoppen är ca 35W med angivna värden förutom att jag ändrat kondingarna till 10uF.
Energin integrerar till ca 5J i peaken + den lilla styrningen.

Det är baserat på att spänningen till Ne555 går till vid 1 s, med en kort stigtid.

Det är en balansgång mellan kondingarnas värden och jordresistorns värde och rippel på gaten.

[bearing]

Fast varför måste du switcha höga sidan om det är RC-sammanhang?

Vad vill du göra?

[jesse]

TS skrev: " samt att hela bygget är under spänning även när strömbrytaren är av."
Spänning i förhållande till vad? Vad annat är anslutet till batteriets minuspol?

Om du måste ha en high-side switch så är det enda rätta:

1) en spänningsdubblare som alltid ger bra spänning till gaten
2) snabba på och av-slag. Inga analoga eller långsamma kopplingar - det bränner bara upp transistorn eller kräver en onödigt dyr och stor transistor i onödan.
3) skydd mot låg spänning: gatespänningen (i förhållande till source) får aldrig bli för låg - då måste transistorn omedelbart slås av för att inte förstöras. Så nån form av spänningsvakt behövs.
4) troligtvis kan du hitta flera av dessa funktioner i någon bra och enkel MOSFET-drivkrets.

[bearing]

Jag tror att han istället ska satsa på långsamt omslag. Fartreglaget har antagligen rejäla kondingar, så om man switchar snabbt kommer det ju bli en strömstöt på hundratals ampere. Det kan nog knäcka både transistorer och kondingar. Ifall man istället ser till att omslaget är så långsamt att det bara går en ampere eller liknande, så blir det visserligen lite värme, men den värmen tål nog transistorn en gång. Konstant ström under omslaget går att fixa med återkoppling mellan drain och gate, ungefär som på en operationsförstärkare.

En lösning för high-side switchning att använda några knappceller som spänningskälla. Det finns en tråd på www.endless-sphere.com som handlar om ett sånt projekt. Det var även där jag läste om att använda konstant ström under det långsamma omslaget.