Switch alimentazioni automatico

Buon giorno a tutti. Dispongo di un utilizzatore (in pratica e' un PC) alimentato mediante un pacco batterie LiIon da 14.4 V. L'autonomia di questo dispositivo in applicazioni mobili e' di circa un'ora. Corrente assorbita circa 6 A. Durante le operazioni di messa a punto, alimento il tutto mediante un accumulatore al Pb, (automobile)... Onde evitare di spegnere e riaccendere l'ambaradan, quando passo all'alimentazione di BackUp vorrei adottare uno switch a stato solido (basato su MOSFET), che mi stacchi la batteria LiIon e mi switchi sulla Pb. Non posso usare rele elettromeccanici per problemi di instabilita' contatti (tutto il marchingegno e' soggetto a vibrazioni intense). Qualcuno ha uno schema o qualche link da suggerirmi che mi permetta di realizzare quanto mi propongo? La caduta sui dispositivi attivi dovrebbe essere contenuta, in modo da non dovermi preoccupare della dissipazione (per esempio, un diodo anche Shottky in conduzione, con 6 A di carico, gia' mi dissiperebbe almeno 3 W). In pratica, quando c'e' l'ingresso a 12 V questo deve alimentare il carico staccando l'ingresso a 14,4V. Il segnale di comando e' costituito dai 12 V stessi. E quando ho finito il set-up, staccando il 12V, l'alimentazione deve proseguire, prelevata dall'ingresso (sempre connesso) a 14,4V. Non ci devono ovviamente essere interruzioni per tempi significativi in applicazioni elettroniche (a valle ho i classici elettrolitici di livellamento e sezioni DC-DC, switching). Any advice? Grazie. Mirko.

Reply to
Mirko
Loading thread data ...

.
i

er

r

Puoi usare due IRF9Z30 mosfet a canale p: i rispettivi source li colleghi ai + delle batterie, mentre colleghi ogni drain ad un diodo tipo byw29 e quindi i due catodi li colleghi insieme a quello che sar=E0 il tuo nuovo +.Sempre a questo nuovo polo positivo ti consiglierei di mettere anche un elettrolitico la cui dimensione dipenderebbe dal tempo che impieghi per far commutare il mosfet (comunque puoi fare delle prove empiriche magari guardando col l'oscilloscopio com'=E8 il ripple da una commutazione all'altra con il tuo carico) Per il controllo dei due mosfet puoi prenderti una porta logica a tua scelta e pilotare i due gate ( uno dritto e l'altro negato ) a tuo piacimento. Ciao, Enrico

Reply to
Hexfet13

Hexfet13 ha scritto:

Si, funzionerebbe, ma il diodo interessato dissiperebbe 4-5W, senza contare la caduta e la dissipazione sull'IRF. Però non so se ci siano altre soluzioni.

Giuliano

--

questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news segnala gli abusi ad abuse@newsland.it
Reply to
JUL

I diodi sarebbero solamente un fattore di sicurezza in pi=F9 dove se per un qualsiasi motivo uno dei mosfet dovesse andare in corto comunque non si ha una corrente fuori controllo tra le due batterie.Sarebbe possibile anche eliminare i due diodi tenendo solo i mosfet e mettendo un fusibile ultrarapido magari da 10A, ma per quanto mi riguarda preferirei dissipare 4 W in pi=F9 ( ho suggerito il BYW29 e IRF9Z30 perch=E8 abbastanza comuni come reperibilit=E0, naturalmente ne esistono con mogliori caratteristiche e magari anche pi=F9 costosi). Ciao, Enrico

Reply to
Hexfet13

Hexfet13 ha scritto:

I diodi sarebbero obbligatori, altrimenti la batteria a 14V si scaricherebbe su quella a 12V, grazie ai diodi interni ai MOSFET.

Ciao.

--

questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news segnala gli abusi ad abuse@newsland.it
Reply to
JUL

"Hexfet13" proponeva:

Avevo pensato anch'io ad una soluzione analoga pur non formalizzandola con carta e matita. L'inconveniente e' che mi devo "bruciare" diversi W in cadute varie. Ho l'impressione che il Backup presente su ogni sezione di alimentazione presente ad esempio nei laptop (tipo batteria interna rispetto ad alimentazione esterna) sfrutti in modo piu' furbo i Mosfet. E mi domandavo se qualcuno avesse suggerimenti. Comunque adesso provo a metter giu' uno schema e poi tornero' a domandare per eventuali semplificazioni e miglioramenti. Ad esempio il comando dei MOSFET in modo complementare vorrei realizzarlo nel modo piu' economico e semplice possibile (diodi, resistenze e carico). Grazie. Mirko.

Reply to
Mirko

"JUL" precisava:

Infatti i diodi costituiscono comunque una fregatura... speravo in qualcosa di piu' efficiente per la soluzione del mio problema. Grazie. Mirko.

Reply to
Mirko

"Hexfet13" scriveva:

Ho l'impressione, che come precisato piu' sotto da Giuliano, i diodi intrinseci presenti nei MOSFET permettano alla sorgente a 14,4V di scaricarsi sull'ingresso a 12V, se non inserisco almeno un diodo. Potrei anche accontentarmi e mettere in serie alla batteria al Pb un bel diodo con opportuno dissipatore in modo da scongiurare il problema. Ma a batteria di Backup (al Pb) bella carica (15V) avrei il problema duale, che manderei corrente al pacco LiIon da 14,4V. E questo non so se sia compatibile con la circuiteria di uscita del pacco LiIon (e' una batteria da 140Wh,

formatting link
Anzi, prima e' meglio che faccio questa verifica perche' se per caso fosse compatibile (semplicemente ricaricassi il pacco LiIon), allora da problema si trasformerebbe in vantaggio). Grazie. Mirko.

Reply to
Mirko

"JUL" precisava:

In effetti a stretto rigor di logica potrei ripiegare sull'uso di un solo diodo mettendolo in serie alla sorgente di backup a 12V, togliendolo di mezzo, lui insieme col rispettivo dissipatore... o sbaglio? Grazie. Ciao. Mirko.

Reply to
Mirko

Mirko ha scritto:

Non ho capito cosa togli di mezzo, comunque era un pò che ci pensavo, ed ho buttato giu uno schemino che ti allego. L'unico dubbio che ho riguarda la differenza effettiva fra le due tensioni. Se supera i 2-3V potrebbe entrare leggermente in conduzione il MOSFET. Per stare tranquilli ci vorrebbero un paio di transistor.

Ciao.

Guarda l'immagine cliccando

formatting link

--

questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news segnala gli abusi ad abuse@newsland.it
Reply to
JUL

"JUL" suggeriva:

Mi riferivo al diodo, toglierlo di mezzo nel senso di spostarlo a monte, sempre per evitare che si instauri corrente verso la sorgente di Backup a

12V.

Ecco il circuito che proponi e' nello spirito di quel che mi proponevo di ottenere. C'e' l'inghippo della conduzione impropria del MOSFET ma penso di poter ovviare elegantemente polarizzando in modo un po' piu' ponderato il gate del MOSFET. Intanto ti ringrazio per la cortesia e per il tempo dedicato all'ideazione di una soluzione minimale al problema sollevato. Ciao. Mirko.

Reply to
Mirko

Dovete scusarmi se ho suggerito l'idea (tra l'altro sbagliata) del fusibile senza i due diodi, e pensare che nella prima soluzione li avevo considerati proprio per evitare che le batterie potessero scaricarsi tra di loro...

Ad ogni modo potrei avere una soluzione alternativa a quelle citate sopra e prevede l'uso di un rel=E8 e di 1 diodo : di fatto il rel=E8 ti andrebbe benissimo come componente se non fosse che =E8 lento e il tempo di commutazione da un contatto all'altro ( rele con comune, NA e NC) =E8 dell'ordine anche delle decine di millisecondi, a questo proposito suggerisco lo schemino qui sotto:

out______/ ---- +-----o +15 | -----+-----o +12 | | | ----|

Reply to
Hexfet13

Hexfet13 ha scritto:

Mi piace l'idea del diodo cortocircuitato, però Mirko aveva escluso l'impiego di relay a causa delle vibrazioni. E non posso dargli torto. Finchè posso, non uso MAI relay. Mi hanno dato troppi guai.

Ciao.

--

questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news segnala gli abusi ad abuse@newsland.it
Reply to
JUL

Effettivamente non avevo letto che ne avesse escluso l'impiego a causa di vibrazioni intense ( 10G ? ), tieni presente che nelle auto (dove vi sono notevoli vibrazioni) da sempre sono stati impiegati i rel=E8; ad ogni modo esistono i bistabili o anche quelli a stato solido anche se non li ho mai usati e non ne conosco benissimo le caratteristiche. Certo che la soluzione che ho proposto quasi sicuramente sar=E0 la migliore in quanto a consumo Enrico

Reply to
Hexfet13

x JUL:

Tralasciando i relay a stato solido di cui scrivevo sopra, ho cercato un datasheet (a caso) dalla finder ed ecco qua:

formatting link
e qui vi sono spiegati i vari parametri riportati nei datasheet:
formatting link
Se non sbaglio a leggere, il caso di urto (separazione dei contatti per pi=F9 di 10us) avviene con un'accelerazione di 15g, che mi sembra notevole come valore ma comunque anceh in caso di distacco del comune dal contatto hai sempre il diodo(sperando che i +12V dell'es. che ho fatto ci siano sempre, o al pi=F9 basta montare un altro diodo sui +15) che mantiene la tensione in uscita. In ogni caso sarebbe da prevedere anche l'impiego di un condensatore sull'uscita(magari con basso esr) che sia in grado di fornire corrente per il tempo necessario all'innesco del diodo (un 1000uF potrebbe gi=E0 bastare, comunque si pu=F2 calcolare con precisione volendo).

Per le vibrazioni sul relay: se il montaggio della scheda va fatto su un dispositivo che vibra, sarebbe possibile anche ammortizzare la scheda in modo che sia molto meno sollecitata, ad esempio montandola su dei gommini (o comprati o fatti con del silicone ad esempio). Enrico

Reply to
Hexfet13

Hexfet13 ha scritto:

Non lo metto in dubbio. I miei problemi erano diversi, e i relay non erano Finder.

Ciao.

--

questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news segnala gli abusi ad abuse@newsland.it
Reply to
JUL

"JUL" scriveva:

Ragazzi vi ringrazio per gli utili spunti. In effetti se piazzo un 4700 uF ultra low ESR a valle del dispositivo di switch, potrei anche accontentarmi della soluzione elettromeccanica, tanto piu' che dovro' in ogni caso curare i problemi di vibrazione per non "accecare" la piattaforma inerziale montata sull'ambaradan. Test preliminari mi davano accelerazioni dovute a vibrazione ben al di sotto dei 10 g. A questo punto metto il tutto su supporti elastici e taglio la testa al toro. Quanto all'idea di soluzioni a stato solido gia' pronte, non credo che si basino su componenti a noi sconosciuti e pertanto avranno le loro belle resistenze residue con tanto di cadute conseguenti (e dissipazioni). Penso che usero' un mix di elettromeccanico e stato solido si' da ottenere tempi di commutazione irrisori e dissipazioni a regime praticamente nulle. Grazie ancora. Ciao. Mirko.

Reply to
Mirko

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.