Коммутатор на аналоговых ключах Опции

[vaaya194]

Помогите решить проблему.
Описание задачи:
Имеется коммутатор на ряде аналоговых ключей. Ключи выполнены на MOSFET транзисторах P-проводимости тип IRF5210. Нагрузка активная и может меняться в пределах 0.1...4 Ом. Через ключ пропускается импульс от разряда конденсатора емкостью 25 мкФ. В стоковой цепи транзистора находится сопротивление номиналом 20 Ом. Ключ открывается TTL сигналом.
Вопрос: Как удержать постоянным сопротивление ключа на время прохождения импульса? (На затворе ключа уже присутствует сигнал на открывание).

[SSerge]

Сопротивление канала у этого транзистора порядка 60 миллиОм.
Если последовательно с ним всё равно включено 20 Ом, то зачем что-то ещё стабилизировать?
Другое дело, что эти 60 мОм достигаются при Vgs=-10V, а это уже далеко не TTL уровни, при 4..5 вольтах на затворе он только-только слегка приоткрывается.

[vaaya194]

Сопротивление канала у этого транзистора порядка 60 миллиОм.
Если последовательно с ним всё равно включено 20 Ом, то зачем что-то ещё стабилизировать?
Другое дело, что эти 60 мОм достигаются при Vgs=-10V, а это уже далеко не TTL уровни, при 4..5 вольтах на затворе он только-только слегка приоткрывается.

Vgs=-10V создается оптопарой . Дело не в этом. Вопрос в постоянстве Vgs=-10V при прохождении импульса. Видимо без плавающего источника питания здесь не обойтись.

[Plain]

Vgs=-10V создается оптопарой . Дело не в этом. Вопрос в постоянстве Vgs=-10V при прохождении импульса. Видимо без плавающего источника питания здесь не обойтись.

Это Вы про обычный верхний драйвер с питанием от стабилитрона с резистором? Так это гораздо лучше, чем сейчашнее импульсное применение фотогенераторных оптронов...

[vaaya194]

Это Вы про обычный верхний драйвер с питанием от стабилитрона с резистором? Так это гораздо лучше, чем сейчашнее импульсное применение фотогенераторных оптронов...

Я так и не понял как удержать Vgs=-10V на время прохождения импульса?

[Plain]

Как обычно — зашунтировать ёмкостью порядка 0,1 мкФ Вашу солнечную батарею, а импульсы формировать другим драйвером, быстродействующим. Просто Вы применили деталь не по её назначению, в этом и проблема.

[vaaya194]

Как обычно — зашунтировать ёмкостью порядка 0,1 мкФ Вашу солнечную батарею, а импульсы формировать другим драйвером, быстродействующим. Просто Вы применили деталь не по её назначению, в этом и проблема.

Спасибо, буду разбираться.

[vaaya194]

Спасибо, буду разбираться.

Я вот пообедал и решил снова вернуться к данной проблеме. Дело в том, что я не могу обойти разряд конденсатора емкостью в 25мкФ. Это непременное условие для испытания изделий, и мне надо по очереди разряжать конденсатор на сорок изделий через сопротивление в 20 Ом.
Как же это все-таки сделать?

[SSerge]

1. Нет необходимости удерживать ровно -10 вольт. Пусть себе болтается от 10 до 20 вольт.
Меньше 10 нехорошо потому что сопротивление канала начинает быстро расти, а больше 20 нельзя чтобы не пробить затвор.
Сопротивление канала при этом меняется, но что 40 мОм, что 60 мОм - никакой разницы на фоне имеющихся 20 Ом.
2. Если ключи переключаются строго по одному, не одновременно, и истоки транзисторов объединены, то можно обойтись одним источником напряжения, иначе каждому транзистору нужен свой источник.

Драйверы я бы взял с опторазвязкой, скажем HPCL-3120, ACPL-H316 а то и ACNW3190, их там целое семейство подходящих. Источник питания для затворов - подходящий DCDC с выходным напряжением 15 или 18 вольт.

[vaaya194]

1. Нет необходимости удерживать ровно -10 вольт. Пусть себе болтается от 10 до 20 вольт.
Меньше 10 нехорошо потому что сопротивление канала начинает быстро расти, а больше 20 нельзя чтобы не пробить затвор.
Сопротивление канала при этом меняется, но что 40 мОм, что 60 мОм - никакой разницы на фоне имеющихся 20 Ом.
2. Если ключи переключаются строго по одному, не одновременно, и истоки транзисторов объединены, то можно обойтись одним источником напряжения, иначе каждому транзистору нужен свой источник.

Драйверы я бы взял с опторазвязкой, скажем HPCL-3120, ACPL-H316 а то и ACNW3190, их там целое семейство подходящих. Источник питания для затворов - подходящий DCDC с выходным напряжением 15 или 18 вольт.

Не может там быть болтанки от 10 до 20 В, т.к. в цепи стока стоит 20 Ом, а изделия в цепи истока и у каждого ключа свое.
Может быть можно держать 10 В одним источником, а для разряда конденсатора использовать другой, гальванически развязанный от первого?

[SSerge]

Не может там быть болтанки от 10 до 20 В, т.к. в цепи стока стоит 20 Ом, а изделия в цепи истока и у каждого ключа свое.

Я имел в виду напряжение между истоком и затвором, Vgs. Именно оно определяет будет транзистор открыт или нет и какое будет сопротивление канала в открытом состоянии.
Если истоки не объединены то придётся каждому транзистору делать персональный источник для питания драйвера, управляющего затвором.

Может быть можно держать 10 В одним источником, а для разряда конденсатора использовать другой, гальванически развязанный от первого?

что-то я совсем перестал понимать о какой схеме идёт речь.

[vaaya194]

Я имел в виду напряжение между истоком и затвором, Vgs. Именно оно определяет будет транзистор открыт или нет и какое будет сопротивление канала в открытом состоянии.
Если истоки не объединены то придётся каждому транзистору делать персональный источник для питания драйвера, управляющего затвором.

что-то я совсем перестал понимать о какой схеме идёт речь.

Описание задачи:
Имеется коммутатор на ряде аналоговых ключей. Ключи выполнены на MOSFET транзисторах P-проводимости тип IRF5210. Нагрузка активная и может меняться в пределах 0.1...4 Ом. Через ключ пропускается импульс от разряда конденсатора емкостью 25 мкФ. В стоковой цепи транзистора находится сопротивление номиналом 20 Ом.
Вопрос: Как удержать постоянным сопротивление ключа на время прохождения импульса? (На затворе ключа уже присутствует сигнал на открывание).

[Plain]

vaaya194, ещё раз повторяю.

Здесь требуется не 40 штук фотогенераторных оптронов, а 40 штук обычных оптодрайверов затворов, т.е. таких, у которых время включения/выключения намного меньше 1 микросекунды и ток с выхода намного больше 0,1 ампер.

Вы ведь не сказали, какие проблемы у Вас сейчас с питанием драйверов. Может быть, доставлять туда энергию всевозможными конверторами, т.е. трансформаторами, по условиям задачи не позволяет их ёмкостная связь, например. Если так, поставьте 40 батареек и 40 повышающих преобразователей.

[Tanya]

что-то я совсем перестал понимать о какой схеме идёт речь.

Лучше бы ТС нарисовал схему и более подробно описал свои проблемы и желания, чем избавил бы читателей от чтения разговора ни о чем.

[Herz]

Нагрузка активная и может меняться в пределах 0.1...4 Ом.
В стоковой цепи транзистора находится сопротивление номиналом 20 Ом.

Вопрос: что такое активная нагрузка и что такое сопротивление номиналом... ?

[vaaya194]

vaaya194, ещё раз повторяю.

Здесь требуется не 40 штук фотогенераторных оптронов, а 40 штук обычных оптодрайверов затворов, т.е. таких, у которых время включения/выключения намного меньше 1 микросекунды и ток с выхода намного больше 0,1 ампер.

Вы ведь не сказали, какие проблемы у Вас сейчас с питанием драйверов. Может быть, доставлять туда энергию всевозможными конверторами, т.е. трансформаторами, по условиям задачи не позволяет их ёмкостная связь, например. Если так, поставьте 40 батареек и 40 повышающих преобразователей.

К сожалению, у меня нет свободы выбора. В схеме уже стоят ключи на выше указанном транзисторе с уже отработанной методикой другого испытания. Теперь необходимо использовать те же ключи для другого вида испытаний- разрядным импульсом тех же изделий.

Вопрос: что такое активная нагрузка и что такое сопротивление номиналом... ?

Активная нагрузка- нихромовая нить накаливания.
Сопротивление номиналом 20 Ом-резистор МЛТ.

Всем спасибо на сегодня за участие.
Ждут другие дела.
До свидания.

[Herz]

Тогда насколько постоянным Вам требуется поддерживать сопротивление канала? Может, просто применить трансформаторное управление затвором?

[vaaya194]

Вопрос: что такое активная нагрузка и что такое сопротивление номиналом... ?

Выкладываю схему, которую необходимо реализовать.

Тогда насколько постоянным Вам требуется поддерживать сопротивление канала? Может, просто применить трансформаторное управление затвором?

Ключ должен выполнить функцию электромагнитного реле с замыкающим контактом.

Прикрепленные файлы

 _______________.doc ( 25.5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 41

 

[Herz]

Выкладываю схему, которую необходимо реализовать.

Ключ должен выполнить функцию электромагнитного реле с замыкающим контактом.

Ну что ж, схема - это уже хорошо. Секретная, небось? Из неё можно видеть, что резистор в 20 Ом и "активная нагрузка" стоят всё-таки в разных ветвях цепи. Какой именно ключ Вы хотите заменить на МОСФЕТ? Все? Тогда прорисуйте, пожалуйста, эту схему с МОСФЕТами вместо контактов реле. Чтобы видно было, где истоки, а где стоки. Сразу станет понятнее, как именно ими удобнее управлять. Я, всё-таки, считаю, что трнсформатор - наиболее удобен для импульсных испытаний №3.

[vaaya194]

Ну что ж, схема - это уже хорошо. Секретная, небось? Из неё можно видеть, что резистор в 20 Ом и "активная нагрузка" стоят всё-таки в разных ветвях цепи. Какой именно ключ Вы хотите заменить на МОСФЕТ? Все? Тогда прорисуйте, пожалуйста, эту схему с МОСФЕТами вместо контактов реле. Чтобы видно было, где истоки, а где стоки. Сразу станет понятнее, как именно ими удобнее управлять. Я, всё-таки, считаю, что трнсформатор - наиболее удобен для импульсных испытаний №3.

Выкладываю схему испытания с МОСФЕТами.

Прикрепленные файлы

 __________________MOSFET___.doc ( 26.5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 47

 

[Plain]

Herz, он спрашивает не на что заменить, а почему не работает — очевидно, для отчёта начальству, потому как менять никто ничего не планировал с самого начала.

Теперь необходимо использовать те же ключи для другого вида испытаний

vaaya194, нет проблем. Просто объясните письменно тому властвующему субъекту, которому принадлежит это волевое решение, что, дескать жил некогда такой господин Миллер, который, типа как Ньютон с яблоком, открыл закон природы, что на усиление устройств с отрицательной обратной связью чрезвычайно пагубно воздействует ёмкость в этой цепи, и что в переводе на русский это означает, что нынешние ключи в новой схеме работать не будут, как бы кому это ни было "необходимо".

[vaaya194]

Herz, он спрашивает не на что заменить, а почему не работает — очевидно, для отчёта начальству, потому как менять никто ничего не планировал с самого начала.


vaaya194, нет проблем. Просто объясните письменно тому властвующему субъекту, которому принадлежит это волевое решение, что, дескать жил некогда такой господин Миллер, который, типа как Ньютон с яблоком, открыл закон природы, что на усиление устройств с отрицательной обратной связью чрезвычайно пагубно воздействует ёмкость в этой цепи, и что в переводе на русский это означает, что нынешние ключи в новой схеме работать не будут, как бы кому это ни было "необходимо".

Так, что же, добавлять еще сорок ключей?

[Herz]

К сожалению, у меня нет свободы выбора. В схеме уже стоят ключи на выше указанном транзисторе с уже отработанной методикой другого испытания. Теперь необходимо использовать те же ключи для другого вида испытаний- разрядным импульсом тех же изделий.

Выкладываю схему испытания с МОСФЕТами.

Хорошо. Если я Вас правильно понял, от стенда с отработанной методикой новая модификация отличается лишь наличием дополнительных компонентов:
V3, J3, R1, C1, Q7 и R2, так? Тогда коммутация сорока ключей, соответствующих количеству изделий, вроде - решённая задача, нет? И речь идёт об управлении Q7 только?

[vaaya194]

Хорошо. Если я Вас правильно понял, от стенда с отработанной методикой новая модификация отличается лишь наличием дополнительных компонентов:
V3, J3, R1, C1, Q7 и R2, так? Тогда коммутация сорока ключей, соответствующих количеству изделий, вроде - решённая задача, нет? И речь идёт об управлении Q7 только?

Да, отличается лишь наличием дополнительных компонентов. Но коммутация сорока ключей-задача не решенная. Plain здесь прав. В данном случае задача не решаемая. Я рассчитывал на какую-то оригинальную нетрадиционную подсказку, поэтому и поднял эту тему.

[Herz]

Всё же я не понял, почему нерешённая и почему нерешаемая. Вы же говорили, отработано всё. Да и какие могут быть с ними проблем? Истоки у всех в одной точке. Достаточно одного на всех дополнительного источника для питания драйверов.
Для Q7 - отдельный разговор. Но тоже сложностей не вижу. Для чего здесь оригинальность и, тем более, нетрадиционность - не дошло...

[vaaya194]

Всё же я не понял, почему нерешённая и почему нерешаемая. Вы же говорили, отработано всё. Да и какие могут быть с ними проблем? Истоки у всех в одной точке. Достаточно одного на всех дополнительного источника для питания драйверов.
Для Q7 - отдельный разговор. Но тоже сложностей не вижу. Для чего здесь оригинальность и, тем более, нетрадиционность - не дошло...

Отработано все для первого и второго вида испытаний, но не для третьего. Пропустить полностью импульс от разряда конденсатора через MOSFET-задача традиционными способами не решаемая. Как сказал Plain это попытка использовать устройство не по назначению.

[Herz]

Пропустить полностью импульс от разряда конденсатора через MOSFET-задача традиционными способами не решаемая. Как сказал Plain это попытка использовать устройство не по назначению.

Для меня это новость. Может, Вы просто "не умеете их готовить"?

[vaaya194]

Для меня это новость. Может, Вы просто "не умеете их готовить"?

Я моделировал схему на "МУЛЬТИСИМе" и у меня ничего не получилось. Импульс гасился на МОСФЕТе примерно на 50%. Можно будет попробовать еще. Но это уже в понедельник.
Сбасибо за участие.
До свидания.