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Agentbsik

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1

Samstag, 24. September 2005, 23:48

30A Regler wie aufbauen?

Hallo Leute!
Ich wollte einen Regler für einen Akkuschraubergetriebe+Motor bauen, der 30A Dauerstrom aushält. Mein Hauptproblem ist, dass ich nicht so recht weiß, welche Fet´s ich verwenden sollte. Wollte diese dann mit PWM über nen kleinen AVR ansteuern.

Als Spannung hätte ich 18V (15 zellen) als Vorgabe. Was wären so die gängigsten FET´s und wie steuere ich diese am besten an? Achja.. was wären so die maximalen Schaltraten? bis zu 200khz? Hängt ja auch von der der gate kapazität ab, oder ist das etwa falsch?

robert-1

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2

Sonntag, 25. September 2005, 00:24

200Khz?
Wofür das?
Da brauchste schon einen guten Treiber (z.b. ucc37322) und hast trotzdem massenhaft sinnlose Schaltverluste.

Als FETs gibts z.b. IRF1404, 2-3 Stk. sollten gehen.
Allerdings hält ein Akkubohrermotor niemals 450W (30A*15*1V (SC Zellen bei 30A Last) aus.
Standard schreibt man mit D
Wenn Elektro scheisse wäre, wäre es braun und würde stinken.

Agentbsik

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3

Sonntag, 25. September 2005, 00:42

Ups... ich meinte 20khz, da ich das irgendwie im hinterkopf hatte, aber jetzt merke ich gerade, dass die normalen regler mit 1-8 khz arbeiten.. ich meine sogar noch weniger. Eventuell sind die 30A Dauerlast wirklich übertrieben, doch ich wollte nur einen regler aufbauen, der die 30A grenze schafft. Wäre für mich schon einiges :ok: .

4

Sonntag, 25. September 2005, 04:33

4 kHz ist ganz ok.
Für 30 A reicht eigentlich schon ein einzelner (billiger) FET im TO220-Gehäuse, wenn ein paar Watt Verlustleistung nicht wehtun (dann aber mit Kühlkörper!), z.B.
IRL2203 ohne extra Treiber direkt vom µC-Port angesteuert (100 Ohm Widerstand dazwischen) macht fast 10W Verlustleistung bei 30A. Mehrere Transistoren parallel verringern die Verlustleistung natürlich. Die Gatekapazität spielt bei der Anwendung keine nennenswerte Rolle. Kriterien zur FET-Auswahl: Spannung und Strom muß er aushalten, möglichst niedriges RDS_on, N-Kanal logic-level-Typ, damit er direkt vom Microcontroller angesteuert werden kann, und mehr als 3 Euro braucht er nicht zu kosten...
Dicke Schottky-Freilaufdiode (MBR2545?) nicht vergessen!

Grüße,

Thomas

Agentbsik

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5

Sonntag, 25. September 2005, 11:36

Und wie bewerkstelle ich das Umpolen des Motors? Also sprich rückwertslauf? Hab da mal was von H-Brücken gehört. Wie funktionieren diese?

robert-1

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6

Sonntag, 25. September 2005, 23:07

4 FETs, je 2 Halbbrücken, dazwischen der Motor.
Dazu braucht man dann 2 Brückentreiber (z.b. IR2113).
Direkt geht das schon alleine desshalb nichtmehr weil der obere FET eine Steuerspannung von 10v über der Betriebsspannung braucht (das kann der IR aber durch die Ladungspumpe erzeugen).

IRF1404 sind recht angemessen, 5mr und 40V, je 2 paralell sollte gehen.
Schaltfrequenz gehen schon 200Khz, bringt halt nix.
Standard schreibt man mit D
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7

Montag, 26. September 2005, 02:05

Hallo Robert,

interessantes IC! Ich hätte jetzt irgendwas mit P-Kanal FETs an der +Seite gebastelt....
Allerdings ist mir beim neugierigen Blick ins Datenblatt etwas aufgefallen:
Wenn ich das richtig sehe, besteht die angesprochene Ladungspumpe aus der Diode zwischen VCC/VB und dem Kondensator zwischen VB und VS. Das Ganze arbeitet aber nur dann, wenn die Lastspannung gepulst ist, damit VS zwischen 0 Volt und +Versorgungsspannung schwingt. Damit ist ein dauerhaftes Durchschalten der Last an + (d.h. "Vollgas") nicht machbar - oder habe ich da was übersehen?

Grüße,

Thomas

robert-1

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8

Montag, 26. September 2005, 17:02

Das geht wirklich nicht ohne weiteres.
Entweder man schaltet alle paar 10ms mal ganz kurz um (und hat dann halt 99,5% max., und hat vorher genau berechnet, dass die Zeit 100% reicht um den Kondensator voll zu halten)) oder baut eine kleine Zusatzschaltung, die über eine zusätzliche Ladungspumpe (Signal kann der µC erzeugen) den minimalen Strom liefert, den man dann braucht.
Steht glaubich eh im Datenblatt, wenn nicht schau mal die ganze IR21xx Serie durch, irgendwo hab ichs mal gesehen.
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