Ich entwerfe derzeit einen kapazitiven Entladungspunktschweißer und stoße auf das Problem des Schaltens.
Ich plane, einige Superkondensatoren in Reihe zu verwenden, um in sehr kurzer Zeit (höchstwahrscheinlich weniger als 100 Millisekunden) etwa 1000 A zu entladen. Ich habe vor, die Kondensatoren auf etwa 10 V aufzuladen.
Daher benötige ich im Wesentlichen ein Gerät, das einen kurzen Impuls mit sehr hohem Strom liefern kann. Ich möchte nicht die gesamte Ladung des Kondensators auf einmal entleeren, daher sind SCRs keine Lösung für mein Problem. Ich habe mir MOSFETs angesehen, und dieser fällt mir auf: http://www.mouser.com/ds/2/205/DS100728A(IXTN660N04T4) -1022876.pdf
Ich bin mir jedoch nicht sicher, wie ich das Datenblatt genau interpretieren soll. Kann der MOSFET 1800 A im gepulsten Drainstromzustand ansteuern? Oder ist es auf 660A (oder sogar 220A) begrenzt, was mich zwingt, einige davon parallel zu verdrahten? Oder wird einer dieser MOSFETs in Ordnung sein? Nach meinen vorläufigen Berechnungen würde ein einzelner MOSFET, der ohne anderen Widerstand direkt an die Kondensatoren angeschlossen ist, etwa 900 W verbrauchen, was im Bereich des Datenblattes zu liegen scheint.
Interpretiere ich das Datenblatt also im Wesentlichen richtig oder muss ich einige dieser MOSFETs bestellen (und wenn ja, wie viele würden Sie erraten?)
Kommentare
- Angenommen, Ihre Pulswiederholungszeit ist lang genug, sollte dieses Gerät in der Lage sein, damit umzugehen. Ich bin mir jedoch nicht sicher über die Superkappen und die Verkabelung. Das 900-W-Ding bedeutet nicht viel, wenn Ihre Pulswiederholungszeit niedrig ist.
- Es wäre sehr hilfreich, wenn Sie Ihren Drainstrom genauer beschreiben könnten. Wie bei einer Grafik. Denken Sie, es ist 1000A für 0,1 Sekunden? Oder würden Sie den FET während der 0,1 Sekunden ein- und ausschalten? Was ist die maximale Impulsenergie in Joule?
- Ich habe das Gefühl, dass Sie den Strom unterschätzen, der zum Punktschweißen erforderlich ist. Die minimalen Werte, die ich sehe, sind 6 kA und bis zu 100 kA.
- Wenn der Gesamt-ESR in den Kappen und im FET 9 mOhm bei 1000 A beträgt, ist ‚ sa Problem. Sie ‚ geben die gesamte Leistung in den Schweißer und keine in die Stelle, an der geschweißt wird. Sie benötigen den größten Teil des Widerstands dort, wo die Wärme sein soll.
- @DaPasta: Entladen von “ 2F “ Car-Audio-Kappen mit einem SCR bei 15 V eignen sich gut zum Punktschweißen an 18650er Jahre, wie Sie es (wahrscheinlich) tun (
). Wenn Sie eine CC / CV-Tischversorgung @ 10A verwenden, werden diese in weniger als 10 Sekunden aufgeladen. Die Schweißleistung wird durch die Spannung in den Kappen gesteuert.
Antwort
Siehe Seite 4, Abb. 12, Grafik des sicheren Betriebsbereichs. Genau das brauchen Sie.
Sie sprechen über Einzelpuls, richtig? Sie haben keine Wiederholung oder kein Timing erwähnt. Wenn Sie Mosfet hart öffnen, sagen wir, Rdson ist 0,85 mOhm. Bei 1000 A sind die Vds kleiner als 1 V, also müssen Sie auf die linke Seite des Diagramms schauen.
Es gibt keine Leitung für einen 100-ms-Impuls, daher müssen Sie zwischen Gleichstrom und 10-ms-Impuls interpolieren. Der sichere Strom ist viel niedriger als 1000A. Er entspricht 400A. Und er ist das Maximum.
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- Vielen Dank für die informative Antwort. Warum nehmen Sie an, dass Vds weniger als 1 V beträgt? Was legt seinen Wert fest?
- Ohm ‚ s Gesetz. Rdson = 0,85 mOhm, I = 1000A. V = R * I = 0,85 V. Sie haben eine Stromquelle von 10 V, aber dies bedeutet nicht, dass 10 V vorhanden sind DS, weil es einige andere Teile in Ihrer Schaltung mit dem Spannungsabfall von ‚ gibt, richtig?
- Ist “ externe Leitungsstrombegrenzung “ eine Eigenschaft des Tests oder dass sie nur ‚ tw Wenn Sie ständig > 200 A durch die Drähte schieben, die Sie mit dem Ding verschraubt haben?
- IMHO “ externes Kabel Die Strombegrenzung “ ist die Grenze der physikalischen Bindungen von Fall zu Silizium und die Grenze des Falls selbst.
Antwort
es hängt vom Ein / Aus-Verhältnis ab, wie viel Wärme erzeugt wird. Diese Transistorblöcke haben eine Einschränkung, nämlich eine Wärmeübertragung. Sie sind beim Abkühlen nicht so gut. Ein weiterer Nachteil ist die große Gate-Kapazität. Sie benötigen daher einen sehr teuren und leistungsstarken Gate-Treiber, umso mehr, wenn Sie sie parallel schalten.
IMO können Sie dies tun Eine bessere Schaltung, wenn Sie mehrere D2Pak-Transistoren parallel verwenden. D2Pak kann mehr Strom verarbeiten, aber dann benötigen Sie eine komplizierte Leiterplatte.
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- Können Sie ein Beispiel für solche Transistoren hinzufügen?
- @Chupacabras Hier handelt es sich nicht um D2Pak, sondern um das Konzept (achten Sie auf die Kupfer-Sammelschiene in der Leiterplatte): infineon.com/dgdl / …
- Ich mag die Idee;)
Antwort
Sie sollten sich etwas mehr Gedanken über die Superkondensatoren machen. Einige Murata „Hochstrom“ -Modelle sind für bis zu 10 A ausgelegt. Andere Superkondensatoren haben eine Nennleistung im Milliampere-Bereich.
Antwort
Ich kann bestätigen, dass dieser Transistor nicht erledigen Sie die Aufgabe: http://www.eevblog.com/forum/projects/guesses-on-what-i-am-attempting-here/msg1236519/#msg1236519
Dieser Teil ist durch die Behandlung des Bonddrahtstroms begrenzt Kapazität – 200A.