Stavím si vybíječku na baterie. Moje vize je taková, že PWM z procesoru budu živit OZ, výstup OZ bude přiveden na gate N-Mosfetu IRFZ44, na kterém budu pálit energii z baterek.
Prolezl jsem spoustu stránek ale něco mi pořád není jasné:
Nebude baterkám vadit, když je budu vybíjet v podstatě pulzním proudem?
Nebude lepší to zapojit s dolní propustí tak, abych v podstatě z PWM vytvořil analog?
Při jakém napětí se plně otevře Mosfet IRFZ44? V datasheetu píšou VGS=±20V, ale o řádek níž VGS=10V
Bude fungovat zapojení co je v příloze? Popřípadě jak ho vylepšit?
Díky za všechny názory
Pulzní vybíjení baterkám nevadí, ale myslíš, že vybíjeným baterkám nebude vadit, že je zkratuješ ? On totiž tenhle MOSFET, když je otevřený, má odpor 0,024 Ohmu v sepnutý stavu …
A co třeba takhle : Do serie s vybíjenou baterkou vložit výkonový odpor tak, aby při trvale otevřeném tranzistoru (100% PWM) vybíjel baterku maximálním bezpečným proudem a PWM-kem pak snižovat odběr. Baterku bys tím pádem vybíjel na odporu a ne na tranzistoru.
Na stejno by to vyšlo pouze za předpokladu, že bys měl změřenu charakteristiku konkrétního použitého kusu tranzistoru (včetně tepelné závislosti).
V případě, že charakteristiku změřenu nemáš (a mcu navíc nemá informaci o teplotě křemíku), je Balůovo řešení mnohem bezpečnější. Na druhou stranu je tranzistor (nekoukal jsem, zda tento konkrétní typ) vzhledem k dovolenému ztrátovému výkonu obvykle výrazně levnější než odpor (což bývá kompenzováno zvýšenými požadavky na chlazení pro nižší dovolenou provozní teplotu). Zpětná vazba by mohla snadno požadovanou bezpečnost zajistit.
Pokud jde o LP filtr, umístil bych ho spíš mezi MCU a operák, ale to je každého věc.
Budu mít měření teploty chladiče. Chladič mám spočítán, že dokáže vyzářit do okolí 45W, já potřebuji pálit asi 20W, tudíž s chlazením mosfetu by neměl být problém.
Co tedy to zapojení? Je v pořádku, nebo ho mám nějako předělat?
Chlazení MOSFETu možná OK je, ale ne ten zkrat na baterkách. Jak kontroluješ, že se MOSFET otevřel jen na nějakou úroveň ? Řekněme, že to nějak vyladíš, pak vyměníš MOSFET za stejný, jen vyrobený jindy, ten bude mít jiný parametry a jsi zase na začátku. Prostě takhle NE !!! Pokud chceš PWMkem řídit míru otevření toho MOSFETu, pak musíš mít nějakým způsobem udělanou zpětnou vazbu, nesmíš MOSFET otevírat digitálně, tudíž z PWM musíš udělat analog a kontrolovat to nějakou zpětnou vazbou. Prostě řídit vybíjecí odpor tranzistoru bez zpětné vazby je velký hazard a budeš ty baterky jenom likvidovat. Podle mně je zapojení tý vybíjený baterky tak, jak ho tam máš, prostě neakceptovatelný.
Leda bys ten MOSFET zapojil jako regulátor proudu. Pak ho můžeš zapojit “do zkratu”, protože jako regulátor prostě nepustí víc proudu, než na kolik je nastavený. Můžeš ho pak nastavit tak, aby na něm bylo max. těch 45W (při trvale sepnutým obvodu) a pak můžeš druhým tranzistorem pomocí PWM spínat celý vybíjecí obvod a tím řídit odebíraný výkon. Prostě místo vybíjecího odporu použiješ ten MOSFET jako vybíjecí regulátor proudu.
Předpokládám, že mirra to tak, že tranzistor otevře jen částečně jak potřebuje, opravdu myslí. Problém však zůstává ten, že spoléhat na charakteristiky, které se mění s časem, teplotou, nadmořskou výškou a možná i náladou souseda není dobrý nápad a je opravdu třeba té zpětné vazby. Snímací odpor proudu tranzistorem bude dostatečné řešení a je už věcí konstruktéra, zda tuto zpětnou vazbu použije bezpečným způsobem (tedy zajistí, že tranzistor se moc neotevře ani kdyby na MCU čert jezdil) nebo tím druhým (závislým na schopnostech programátora, což vzhledem k tomu, že to tu řešíme nedoporučuji).
Dodatečné měření napětí na tranzistoru by rozšířilo možnosti ještě více (třeba o možnost měření vybíjecí charakteristiky…).
Pánové, omlouvám se vám, pochopil jsem to jako zpětnou vazbu na teplotu mosfetu.
Zpětnou vazbu mám jak proudovou, tak i napěťovou. Navíc jsem, i z důvodu možné chyby v programu, dal do série tavnou pojistku na 5A.
Schéma zapojení je v příloze. Jsou moje úvahy správné? Ohledně zapojení? Mám tedy do měřeného obvodu dát výkonový odpor?
Tak takhle už to vypadá trochu líp. Kdyby tak každej, kdo se na něco ptá, přiložil hned v prvním dotazu všechny relevantní informace, týkající se dotazu …
Jak vidím, tak u zpětný vazby sázíš na adrenalin a zpracováváš jí programem. To má své výhody i nevýhody. Tvá myšlenka, aby RC člen na G tranzistoru vytvořil z PWM analogovou hodnotu je správná a její maximum nesmí otevřít tranzistor nad přijatelnou mez. Bez pojistky ne, ale ber ji “jenom” jako záchrannou brzdu. Jinak R47 v měřeném obvodu samozřejmě výkonový být musí. Výkon na odporu je P=RI^2. Když tam dáš 1x0,1 Ohmu, tak při 5A tam budeš mít 0,15^2=2,5W => dát alespoň 3W, ale spíš 5W. Když dáš 10x 1R paralelně, potřebuješ 1*0,5^2=0,25W => dát 0,5W nebo 1W. Když půjdu do extrému, a řeknu, že použiješ 20x 2R paralelně, tak klidně můžeš použít i SMD (1206), protože se dostáváš na 125mW na každém odporu. Nesmíš ale zapomenout, že pořád celkem vyzáříš 2,5W při 5A, takže je nesmíš nacpat moc blízko k sobě.
Kdyz jenom o trochu lepsi, tak jak to mam predelat aby to bylo super?
A jak by vypadala zpetna vazba napojena primo na mosfet?
A jeste jedna otazka, jak se bezne napajeji OZ? Chci na vybijecku vyuzit PC zdroj, ale treba na OZ mosfetu budu potrebovat vetsi napeti nez 12V
O trochu lepší bylo míněno, jako že jsi konečně podal informace, se kterými se dá pracovat. Analogová technika a OZ nejsou moje parketa, tady Ti bude muset poradit někdo, kdo k tomu má blíž. Co se napájení OZ týká, tak záleží na tom, v jakém rozsahu potřebuješ s OZ pracovat. Pokud se signálama potřebuješ pohybovat kolem GND, je potřeba použít symetrické napájení (nebo alespoň napájecí napětí, jehož mínus bude pod GND) a myslím si, že pro zapojení, jak jsi ukázal, se budeš muset s napětím do G tranzistoru pohybovat relativně blízko ke GND.
Jinak PC zdroj umí +12V i -12V. Jen -12V neumí velké proudy, ale pro symetrické napájení OZ by asi mohla stačit.
Zkus to nějak takto. Jelikož nemají OZ záporné napájení, bude to u malých proudů nelineární, ale lepší než bez zpětné vazby. Ta každopádně zabere proti nadměrnému proudu.
Druhý obvod je volitelný - aby nebyl FET otevřen bez připojené baterie, to se dá kdyžtak ohlídat procesorem (pin v nule dokud není baterie připojená). Způsobilo by to totiž téměř zkrat baterie po dobu než by zareagovala zpětná vazba nebo MCU.
Taky to bude chtít doplnit ESD ochranu FETu (nějaká zenerka bude stačit).
