Comutator capabil de curent foarte mare?

Comutatorul cu solenoid DC, utilizat pe cărucioare de golf și startere auto poate face treaba. Încercați pe google pentru „Solenoid Relay Switch Continuous Duty Golf Cart 300 Amp”. Există mai multe părți în interval de 20 USD .. 30 USD fiecare.

Nu voi fi deja de acord cu unele lucruri a spus. Cred că tiristoarele nu sunt potrivite pentru această aplicație. Acest lucru se datorează faptului că tensiunea lor de transmisie va fi o fracțiune semnificativă din singura sursă de alimentare de 12V. Nu numai că va fi nevoie de multă căldură pentru a fi disipată cumva, dar va reduce unitatea la motor.

Un releu ar putea funcționa. Problema este că aveți nevoie de un releu foarte robust pentru a conduce nu numai 200A, ci și pentru a rupe circuitul cu o sarcină inductivă fără a prăji sau a suda contactele.

Deoarece tensiunea este scăzută, aș privi mai multe canale FET în paralel ca întrerupătoare laterale joase. Asta nu va fi nici ieftin, dar comutarea 200A cu sarcină inductivă nu va fi ieftină, oricum ar fi ” s-a terminat. Să spunem că puteți obține FET-uri de 20A 20V cu 15mOhm Rdson (nu păreau să fac ceva vag plauzibil). 10 în paralel v-ar da ratingul de 200A în teorie cu 1,5 mOhm la rezistență. Acest lucru va disipa în continuare 60W în total, dar cel puțin va fi distribuit pe 10 dispozitive. Cu toate acestea, FET-urile nu vor câștiga încărcarea exact în mod egal și doriți o anumită marjă. În acest caz aș folosi 15 dintre aceste FET-uri în paralel. Acest lucru reduce atât disiparea totală, cât și disiparea fiecăruia. Deoarece canalele de scurgere sunt conectate între ele, le puteți fixa pe toate la aceeași bucată mare de aluminiu ondulat.

De asemenea, aveți nevoie de un loc pentru curentul de recul inductiv. Deoarece tensiunea dvs. este scăzută, acest lucru se face cel mai bine cu o grămadă de diode Schottky în paralel în sens invers peste motor. Diodele Schottky nu împărtășesc curentul bine, dar cu un fir separat la fiecare și dacă opriți motorul doar ocazional (o dată la câteva secunde), ar trebui să funcționeze. Puteți pune rezistențe deliberate de 50 mOhm în serie cu fiecare diodă Schottky. Acestea se desfășoară doar pentru o perioadă scurtă de timp atunci când motorul este oprit, astfel încât să puteți scăpa de cea mai mare parte a curentului de vârf în locul numărului mediu de curent susținut. Totuși, am „reda cu 25% cel puțin oricum.

Comentarii

• ‘ ești absolut absolut corect. Pentru 14V tiristorul nu este o idee bună. Cred că a ratat acest lucru, prea mult concentrat pe 200A, cred.
• de ce trebuie să fie Schottky ‘ s?
• @stevenvh: Schottky are o scădere mai mică înainte, care la 200A va face o diferență semnificativă în încălzire. De asemenea, se opresc mult mai repede, ceea ce ar putea fi o problemă dacă FET-urile sunt vreodată pornit în timp ce inductorul se descarcă. Despre singurul avantaj al diodelor de siliciu complete ar fi scăderea inversă mai mică, dar la această tensiune scăzută Schottkys ar trebui să fie suficient de bun în acea zonă.
• Ca să nu mai vorbim de faptul că majoritatea tiristoarelor nu pot ‘ să fie oprite , ele pornesc și rămân pornite până când puterea este îndepărtată
• @OlinLathrop Știu că este cam datat, dar un tiratron ar funcționa pentru așa ceva? Presupunând că ha Am un alt circuit care poate crește / reduce tensiunea rețelei pentru a o opri.

Dacă circuitul nu este afectat de o sarcină inductivă mare, puteți utiliza un releu cu un curent de comutare ridicat. Digikey are o grămadă de candidați probabili ca acesta -> Digikey Relay

Este evaluat pentru 500A cu o bobină de 130mA / 12VDC. Un pic scump, dar s-ar putea să fie pe linia a ceea ce căutați.

Comentarii

• Aceste relee sunt adesea cunoscute sub numele de contactori . Pentru a afla mai multe, accesați categoria Relee – Putere și filtrați după Automotive și Contactor.

Nu am văzut niciodată MOSFET-uri care pot gestiona 200A.În acest tip de aplicație, ele folosesc mai des tiristoare (SCR), unele tipuri pot comuta curent de mai mulți kA.

Tiristoarele în formă de disc fac față curentului mare având o zonă mare de contact pentru anod și catod (partea de sus și de jos a discului). În același timp, scurg căldura produsă.

edit
Olin subliniază că este o aplicație de joasă tensiune și are perfectă dreptate. Trebuie să aibă a ratat acest lucru, prea mult concentrat pe 200A.
Oricum, deoarece este atât de mică tensiune, căderea de tensiune peste tiristoare va oferi acestei soluții o eficiență scăzută; nu veți obține tensiunea maximă pentru motor.
Voi lăsa această parte a răspunsului meu, totuși, deoarece poate fi interesant pentru alți utilizatori care caută o soluție de curent foarte mare.

Sean menționează pe bună dreptate relele (pentru acest tip de relee numele este de fapt contactori ). Au avantajul că vor disipa mai puțină energie, dar pot face lucruri urâte la pornire sau oprire. (Schimbarea 200A nu este pentru cei slabi de inimă.)

Comentarii

• Am ‘ văzut acestea sunt utilizate cu comutare de mare putere CA, deoarece trebuie să inversați polarizarea porții pentru ao opri. Cum ați face acest lucru cu un circuit DC?
• @Joel – Acestea ‘ sunt dispozitive GTO (Gate Turn-Off).
• O problemă este că SCR scade aproximativ 0,7V și până la 1,5V, în funcționare normală. Ar putea ajunge până la 300W. Mult mai mult decât un MOSFET de putere.
• @Thomas – Da, ‘ sunt conștient de acest lucru. Dar problema reală este că 0.7V (sau mai mult!) Sunt relativ mari comparativ cu cei de 14V. ‘ este, de asemenea, ceea ce a subliniat Olin și ceea ce am adăugat la răspunsul meu. Pentru uz industrial (mașini care funcționează pe tensiune trifazată de linie), acestea ‘ sunt foarte obișnuite, chiar dacă căderea de tensiune pentru contactoare, de exemplu, este mult mai mică.

Într-o aplicație pentru bărci electrice avem pornire / oprire de curent similară cu Czonkas . Cred că le-am văzut menționate într-o altă postare pe care o voi adăuga în scurt timp.

UPDATE: link Relee mecanice cu curent ridicat

Da, există. Iată câteva FET-uri care vor face ceea ce doriți:

• IRF1324S-7PPbF va gestiona 240A de curent continuu cu 0,8mΩ pe rezistență.
• STV200N55F3 de la ST poate gestiona 200 A cu doar 1,8 mΩ de rezistență.

Ambele sunt disponibile la Digikey sub 10 USD în cantități care nu vor fi vândute în curând.

Comentarii

• primul arată ca un descoperire minunată! Mă întreb doar cum scurg 40W dintr-un SMD. Al doilea câștigat ‘ nu: la 200A s-ar risipi 1280W!

Doar obțineți un comutator de vid de la kilovac în Carpinteria Ca.Puteți obține o bobină de 12 volți sau 24 volți. Mult mai simplu și mai ușor de implementat. Iată de ce: Utilizarea MOSFET-urilor în aplicațiile pentru motoare este dificilă, deoarece timpul de oprire este critic datorită tensiunilor foarte mari produse de inductanța motorului și a firelor. Diodele Schottky funcționează, dar este posibil să aveți nevoie de o rețea RC pentru a păstra emf-ul din spate. de la suflarea MOSFET-urilor. De asemenea, conducerea MOSFET-urilor nu este banală, aveți nevoie de un driver de poartă bun și, deoarece veți avea mulți în paralel, capacitatea de intrare este suficient de mare pentru a fi o problemă dacă driverul de poartă nu are o impedanță de ieșire suficient de scăzută. circuitul trebuie să fie bine realizat electric și mecanic. Urmele PCB-urilor trebuie să fie suficient de largi și suficient de scurte pentru a face față curentului. Dacă nu doriți un proiect, obțineți un releu vac și faceți-l.

Comentarii

• Bine ați venit, încercați și utilizați gramatica și punctuația corecte aici.

Sunt foarte de acord cu Connor Wolf. Da, există o mulțime de dispozitive MOS la Rds-on foarte scăzut și curenți foarte mari. Un exemplu ar putea fi IRFS7730 cu at 246A teoretic și 60A practic (la 80A se vor topi conductorii), dar voi recomanda în schimb un caz foarte bun, noile modele de carcasă D2PAK cu 5 sau 6 pini sursă! acestea au într-adevăr cel puțin 150 Amperi, real pentru totdeauna. Un exemplu este IRFS7534-7 cu cei cinci pini ai sursei !.

Dar nu abuzați de un singur caz: puneți mai multe în paralel, pentru a reduce RDS-on și disiparea, altfel le veți prăji. Calculați puterea disipată folosind I2R și asigurați-vă că motorul este alimentat în timpul pornirii, când va absorbi cu 8-10 ori mai mult decât curentul său nominal.

Și nu uitați să absorbiți curentul de retragere de la motor cu o mulțime de Schottky diode (de exemplu 16 buc de 8A / 24V în paralel) atunci când motorul ar trebui să se oprească. În caz contrar, MOS va fi expus la curenții de retragere de la motor și va arde.

Încercați să utilizați acest MOSFET ca un comutator.

IXTN660N04T4

Este evaluat la 660A curent continuu, cu condiția să îl puteți răci. Are 0,85 mili-ohm la rezistență. Deci, la 200A, scăderea peste acesta ar fi de 0,17 V și ar fi generată 34 W de căldură.

Dispozitivul are un tampon mare izolat pe partea din spate, care are o joncțiune pentru tamponarea rezistenței termice. evaluat la 0,144 C / W. Tamponul are orificii pentru șuruburi pentru montare. Deci, teoretic, ați putea pune tamponul izolat chiar pe rama camionului pentru a scufunda cât de multă căldură aveți nevoie.

Sursa conexiunile de scurgere și poartă sunt realizate cu șuruburi și cleme inelare.

Este disponibil la 19,6 USD pe Digikey.

http://www.digikey.com/product-detail/en/ixys/IXTN660N04T4/IXTN660N04T4-ND/6053919

IXYS Corporation vinde alte MOSFET-uri similare dacă aveți nevoie de un stil de pachet diferit.

Pentru a preveni distrugerea inductivă a dispozitivului atunci când tăiați puterea motorului ar trebui să instalați mai multe diode TVS de calitate auto în paralel cu motorul și inversarea polarizată între ieșirea MOSFET și masă.