Geschalteter Stromspiegel brennt durch

War wohl zu einfach: . . | | '----. | ' | ' \| | |/ Q1 |--o--| Q2 | | -----.----- | '

(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05

formatting link

Diese Schaltung wird benutzt, um zwei Schaltnetzteile (6A) parallel zu schalten und verwendet den Transistor D44H11. Das funktioniert ganz gut, bei Schaltvorgängen neigt der Q2 allerdings zum Durchbrennen, d.h. die Basis-Emitter-Strecke wird komplett leitend.

Ist das mit Q2 Zufall, oder ergibt das einen Sinn? Q1 kann sich ja selber schützen - sobald genug Strom in die Basis geht, nimmt der Kollektor den Strom wieder weg. Bei Q2 kann allerdings Strom in die Basis hauen, ohne dass der sich selber über den Kollektor "entlasten" kann. Das sollte aber auch nicht nötig sein, da die BE-Spannung doch schon durch Q1 geregelt wird? Oder liegt das einfach nur an der Schaltgeschwindigkeit - die Basis ist schon durchgebrannt, bevor die Kollektoren schalten?

Wie mache ich diese Schaltung am einfachsten schaltfest? Andere Transistoren, Vorwiderstand vor die Basen (der müsste aber ziemlich klein sein), oder eine dicke Diode von den Basen auf die Emitter, damit die BE-Spannung begrenzt wird?

Reply to
Edzard Egberts
Loading thread data ...

Am 08.10.2013 12:00, schrieb Edzard Egberts:

Hallo,

Wie sieht die Ansteuerung aus, wie schnell müssen die Transistoren schalten und wie schnell wird das Schalten angesteuert? Welche Grenzfrequenz/Schaltzeiten haben die Transistoren?

Die Vorwiderstände zur Strombegrenzung kann man auch mit passenden Kondensatoren überbrücken, dadurch wird der Strom statisch begrenzt ohne die Schaltzeiten allzustark zu verändern.

Bernd Mayer

Reply to
Bernd Mayer

Edzard Egberts :

Mhh, dass man Stromspiegel auch bei 6A einsetzt, war mir neu; ist eher ungewöhnlich. Stromspiegel funktionieren ja auch eher mit Transistoren, die auf dem gleichen Chip sitzen. Vielleicht helfen ja ein paar Ausgleichswiderstände in der jeweiligen Emitterleitung? Aber warum schaltest du die beiden Schaltnetzteile nicht einfach mit 2 Schottkys parallel? Wenn Du Probleme hast, die Netzteile gleichmässig auszulasten, spendiere noch ein paar Widerstände - besser ist aber, gleich nen passendes 12A Netzteil zu nehmen. ;-)

M.

Reply to
Matthias Weingart

Edzard Egberts wrote on Tue, 13-10-08 12:00:

Du machst das diskret, mit zwei separaten Leistungstransitoren ohne Emitterwiderstand, und erwartest, daß es funktioniert?

Reply to
Axel Berger

Bernd Mayer schrieb:

Also grundsätzlich soll das gar nicht schalten, sondern sich nur langsam ändern. Dahinter sitzt eine µC-gesteuerte Stromregelung und auch wenn die den Strom normalerweise nur langsam ändert, sind bei externer Ansteuerung Sprünge möglich - so etwas wie 12 A einschalten.

Das ist genau das Gegenteil von dem, was ich brauche - die Schaltung sollte Sprünge eher verzögern und die Steilheit der Flanke verringern.

Reply to
Edzard Egberts

Matthias Weingart schrieb:

Über die Skalierung habe ich gar nicht nachgedacht und besonders genau muss es auch nicht sein. Im Normalfall funktioniert das auch, nur im "Unfall" ist es nicht robust genug.

Wogegen?

Na ja, zwei Leistungstransistoren vs. zwei Schottkys mit Leistungswiderständen - die Transistoren erschienen mir einfacher und sicherer.

Gibt es leider nicht, da es sich um gesteuerte Schaltnetzteile handelt.

Reply to
Edzard Egberts

Edzard Egberts :

Dann reichen ja ein paar Schottkys. Die haben auch weniger Verluste als die NPN-Transistoren. Ausgleichswiderstände solltest Du nicht brauchen, wenn die Netzteile gleiche Ausgangsspannungen liefern und ne saubere Überlastkennlinie haben.

Sind das Netzteile, die du bis 0V runterregeln kannst? Mhh was nimmsten da? Sowas hab ich auch mal gesucht.

M.

Reply to
Matthias Weingart

Matthias Weingart schrieb:

Überlastkennlinie? Du meinst also, dass mit Schottky erst das eine Netzteil bis an den Rand der Überlast geht und dann das zweite kommt, da das erste jetzt schlapp macht?

Man kann die Netzteile schon so einregeln, dass am Ausgang die gleiche Spannung anliegt (so auf 10mV), aber da das entsprechende Poti kein Spindeltrimmer ist, vertraue ich der Langzeitstabilität nicht so recht. Wenn ich irgendwie eine garantierte, maximale Spannungsabweichung annehmen könnte, würde ich ein paar Leistungswiderstände nachrechnen, aber so habe ich das Gefühl, dass die Sache für einen "statischen" Lastausgleich zu unsicher ist.

Das sind Mean Well SPV-300 (-48), die gehen aber nur bis 10 V runter. Die meisten Geräte gehen übrigens mit nur einem davon raus, das zweite wird nur für bestimmte Anwendungen eingebaut.

Reply to
Edzard Egberts

Oh, eine Elektronikfrage in diesem Forum, was neues :-)

Man muesste das Szenario mit einem Scope messen, deshalb nur als Vermutung:

Wenn z.B. nach Abschaltung kurzfristig nur das rechte Schaltnetzteil laeuft, das linke aber nicht mehr, koennte es sein, dass Reverse-Vbe an Q2 ueberschritten wird. Dabei sind meist nur 5-7V erlaubt. Kann man mit

1N4007 umgekehrt ueber die BE-Strecke verhindern. Wenn es jetzt nicht mehr durchfatzt, dass war das vermutlich das Problem.

Was auch sein kann, wenn nur das linke Netzteil laeuft, ist zu hoher Stromfluss ueber die BE-Strecke von Q2 und agegen hilft auch diese Diode nichts.

Ich schliesse mich der Meinung der anderen an, zwei fette Schottky-Dioden waeren hier sinnvoller. Wenn sie gross genug sind, faellt auch weniger Spannung dran ab und werden sie weniger heiss.

--
Gruesse, Joerg 

http://www.analogconsultants.com/
Reply to
Joerg

Joerg schrieb:

Liegt Edzard dann mit seinen Vorschlägen nicht genau richtig, Strombegrenzerwiderstand vor den Basen UND eine Spannungsbegrenzerdiode für Ube?

Wenn man beides vorsieht, sind doch diese Fehlerfälle abgesichert (solange die Schutzbauteile intakt bleiben)?

Ist natürlich nur dann sinnvoll, wenn die Verlustleistung deutlich unter der von dicken Schottkys bleibt und der Bauteileaufwand sich rechnet.

Marc

Reply to
Marc Santhoff

Tja, um das in Ruhe zu besprechen müsste man jetzt eigentlich Grill und Bier rauspacken! ;o)

Na ja, also *daran* hätte ich nun wirklich nicht gedacht. Glaube aber auch nicht so recht daran, weil das immer passiert ist, wenn der Strom einen Sprung nach oben gemacht hatte, also sozusagen bei laufenden, parallel geschalteten Netzteilen mit anliegender, gleicher Ausgangsspannung plötzlich eine Last zugeschaltet wurde.

Die werde ich sofort (hoch erfreut!) einbauen, wenn ich kapiere, warum das klappen kann. An der Leitung fallen bei 6 A knapp 30mV ab, ansonsten könnte nur noch der differenzielle Widerstand der Schottky-Diode ein Load-Balancing bewirken. Was verhindert, dass ein Netzteil bis zum Zusammenbruch belastet wird, bevor das zweite Strom dazu gibt?

Reply to
Edzard Egberts

Marc Santhoff schrieb:

Da hängt schon ein Kühlkörper mit 2,6 K/W dran und der Unterschied zwischen "zweites Netzteil zuschalten" und "richtig dickes Netzteil nehmen (1500 W statt 2*300 W)" macht ein paar Hundert Euro aus.

Reply to
Edzard Egberts

Marc Santhoff schrieb:

Man braucht natürlich noch eine Diode in Sperrichtung, um reverse-Ube zu verhindern.

Marc

Reply to
Marc Santhoff

Edzard Egberts schrieb:

Ich meinte jetzt als Lösung den Stromspiegel + Sicherheitsbeschaltung vs. fette Doppelschottky im TO220 oder d2pak.

Marc

Reply to
Marc Santhoff

Edzard Egberts :

Naja also wenn die Dinger foldback haben, dann gehen die erstmal so 1-2V runter, bevor die in den negativen Knick gehen, so dass das andere Netzteil das locker ausgleichen kann. Und wenn Du die auf 10mV genau regeln kannst, sehe ich da eh keine Probleme. Ein bisschen ohmsch verhalten sich die Schottkys ja auch. Theoretisch kannst du Netzteile auch einfach so parallelschalten, bei den Teureren steht dazu sogar was in den Datenblättern. M.

Reply to
Matthias Weingart

Radio Eriwan wuerde sagen, im Prinzip ja, aber ... diese fetten BJT haben kaum Stromverstaerkung, da wuerde ein Basis Widerstand fuer weniger Durchsteuern sorgen. Das erhoeht die Verlustleistung im Betrieb deftig.

Spannungsbegrenzer braucht man bei BJT nicht. Zum einen sind sie zu ungenau da unten, zum anderen hat eine BE-Strecke bei 2-3V in Flusrichtung meist bereits die Graetsche gemacht.

Das meinte ich.

IMHO sind zwei fette Schottky's besser, wie von manchen bereits vorgeschlagen. Gibt es ja im TO220 Gehaeuse fuer wenig Geld.

--
Gruesse, Joerg 

http://www.analogconsultants.com/
Reply to
Joerg

Guck mal bei schukat.de die Meanwell-Netzteile durch. Die haben da 48V/300W als auch 48V/600W, also da könntest Du schon passende Netzteile finden.

M.

Reply to
Matthias Weingart

Musst Du nur kurz rueberfliegen, ist alles vorhanden. Beides weniger als

20m vom Buero entfernt.

Dann ist es vermutlich der umgekehrte Fall, kurzzeitige Stromspitze in die Basis von Q2 und ... poff.

Das sollte das Netzteil selbst tun und 30mV sind ja auch schon was. Wenn die allerdings Foldback haben, gibt es mindestens einen kurzen Einbruch. Worst Case schwingen sie sich auf. Bei denen die ich entwickelt habe kann man, bis auf wenige Ausnahmen wo Foldback verlangt wurde, ohne jegliche externe Beschaltung (auch ohne Schottky Dioden) die Ausgaenge parallel schalten. Die arbeiten dann leicht unsymmetrisch, aber innerhalb der Spec. Eines geht an den Poller, maximaler Ausgangsstrom, weil sie nie ja haargenau die gleiche Leerlaufspannung haben. Das zweite liefert dann selbsttaetig jeweils soviel nach wie noch noetig ist.

Hast Du mal den Hersteller zur Parallelschaltung befragt?

--
Gruesse, Joerg 

http://www.analogconsultants.com/
Reply to
Joerg

Ich habe nur die Erfahrung, daß es mit zwei 12V/10A-Netzteilen prima funktioniert, bei Entnahme von maximal ca. 16 bis 18 A, und an denen wurde nix nachgestellt, einfach zwei billige Meanwell von Reichelt auf die Hutschiene geschnappt, so verdrahtet, und gut. Läuft seit sicher zwei, drei Jahren ausfallsfrei, die Doppeldiode wird auch nicht allzu heiß, alles im grünen Bereich.

-ras

--
Ralph A. Schmid 

http://www.schmid.xxx/ http://www.db0fue.de/ 
 Click to see the full signature
Reply to
Ralph A. Schmid, dk5ras

Edzard Egberts wrote on Tue, 13-10-08 16:39:

Bei dem Sprung hatte dann wohl das eine einen größeren Spannungseinbruch als das andere.

Reply to
Axel Berger

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.