Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Переключатель на полевиках
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
Михалыч
С полевыми транзисторами почти не работал, по физике двойка biggrin.gif, потому возник вопрос: как лучше реализовать аналог переключающей группы электромагнитного реле? Чтобы переключать питание части схемы с одного источника на другой? В моем понимании, по аналогии с биполярниками, достаточно взять два транзистора с разными каналами, например сборку IRF7319, сцепить их затворами, повесить подтяжку и организовать среднюю точку сток-исток. Соотв-но, при смене уровней будет происходить включение того или иного ключа. Я неправ? a14.gif
Михалыч
Что-то не то 05.gif
sera_os
Цитата(Михалыч @ Sep 9 2008, 21:41) *
С полевыми транзисторами почти не работал, по физике двойка biggrin.gif, потому возник вопрос: как лучше реализовать аналог переключающей группы электромагнитного реле? Чтобы переключать питание части схемы с одного источника на другой?

Цитата
Что-то не то

Кажись догнал что вам нужно smile.gif
Цитата
В моем понимании, по аналогии с биполярниками, достаточно взять два транзистора с разными каналами, например сборку IRF7319, сцепить их затворами, повесить подтяжку и организовать среднюю точку сток-исток. Соотв-но, при смене уровней будет происходить включение того или иного ключа. Я неправ? a14.gif

Нет немного не так, полевик нужно брать только р-канала (если коммутировать только +), сцепить их нужно истоки, и включать ноликом. Если хотите переключать сменой лог. состояния - тогда добавте еще инвертор к одному из них.
ЗЫ смотрите что б напряжение затвор-исток не вышло за грани допустимого (обычно 20В, но есть и меньше).
monos
Цитата(Михалыч @ Sep 9 2008, 22:24) *
Что-то не то 05.gif

Так, это, используйте два полевика, как Вы написали, только поставте между сток-исток резистор чтобы ограничить сквознячек.

Прошу прощения, кажется не совсем понял, что необходимо. Для коммутации однополярого напряжения подходят рекомендации sera_os
rezident
Цитата(Михалыч @ Sep 10 2008, 01:24) *
Что-то не то 05.gif
Там как раз то. По ссылке пример симметричного ключа на двух полевиках с P-каналом. На одном полевике симметричного ключа не получится, т.к. по технологии изготовления D-MOS (MOSFET) подложка соединяется с истоком транзистора и образуется паразитный диод (исток-сток).
Вам нужно два таких симметричных ключа, которые коммутируются инверсными сигналами. Только есть некоторая сложность в том, что нужно учитывать скорость включения/выключения полевиков с тем, расчетом, чтобы избежать сквозных токов через два одновременно (полу)открытых ключа. И вдобавок упомянутый симметричный ключ нормально работает лишь с напряжениями выше, чем то, которое указано в даташите как параметр Vgs(th) (напряжение отсечки).
Есть еще готовые интегральные твердотельные DC/AC оптореле с такой же парой полевиков на выходе. Только токи коммутируемые ими обычно небольшие, до 0,35А примерно. Производят IR, Vishay, Cosmo и т.п.
А вообще проще, чем обычное реле, вы ключ не сделаете wink.gif
Михалыч
Цитата(sera_os @ Sep 10 2008, 01:48) *
полевик нужно брать только р-канала (если коммутировать только +), сцепить их нужно истоки, ... еще инвертор к одному из них.

Железобетонно! disco.gif
monos
Цитата(rezident @ Sep 9 2008, 22:53) *

Да нет, михалыч наверное хочет переключаться с сети на аккум., а не реверсировать.
Цитата(rezident @ Sep 9 2008, 22:53) *
А вообще проще, чем обычное реле, вы ключ не сделаете wink.gif

Эт точно..

Цитата(Михалыч @ Sep 9 2008, 23:25) *
Именно. Вообще, можно еще подумать насчет двух диодов...

Вы б лучше написали т.з. про токи, напряжения, характер нагрузки, тогда и порекомендовать можно что нить конкретное...
О, а куда это пост михалыча пропал?
Михалыч
Цитата(monos @ Sep 10 2008, 02:33) *
О, а куда это пост михалыча пропал?

Это я уже успел подумать по поводу диодов, и пришел у выводу, что это неприемлемое решение smile.gif
Токи максимум 2 А, напряжения до 17 В. Нагрузка - ШИМ-стабилизатор.
В принципе, решение, предложенное sera_os, оптимально для данной ситуации. Единственное, что непонятно - встроенные диоды шоттки в этом случае оказываются включены в прямом направлении, хотя должно быть в обратном? может стоки надо объединять?
Но если есть предложения - слушаю!
monos
Цитата(Михалыч @ Sep 9 2008, 23:54) *
Это я уже успел подумать по поводу диодов, и пришел у выводу, что это неприемлемое решение smile.gif
Токи максимум 2 А, напряжения до 17 В. Нагрузка - ШИМ-стабилизатор.
В принципе, решение, предложенное sera_os, оптимально для данной ситуации. Но если есть предложения - слушаю! smile.gif

Других предложений нет...
Microwatt
Цитата(Михалыч @ Sep 9 2008, 23:54) *
Это я уже успел подумать по поводу диодов, и пришел у выводу, что это неприемлемое решение smile.gif
Токи максимум 2 А, напряжения до 17 В. Нагрузка - ШИМ-стабилизатор.
В принципе, решение, предложенное sera_os, оптимально для данной ситуации. Единственное, что непонятно - встроенные диоды шоттки в этом случае оказываются включены в прямом направлении, хотя должно быть в обратном? может стоки надо объединять?
Но если есть предложения - слушаю!

Если вывернут канал, то паразитный диод - тоже. Это два диода объединенные катодами (минусами) при объединении истоков.
Включайте, все получится.
Михалыч
Спасибо за советы! Все заработало!
rezident
Цитата(Михалыч @ Sep 12 2008, 09:27) *
Спасибо за советы! Все заработало!
А по какой схеме заработало? В виде благодарности, удовлетворите наше любопытство wink.gif
Bulya
Не хочется плодить подобные темы, поэтому возрождаю эту.
У меня все та же задача - резервирование питания 5В.
Допустимое отклонение 3%, потребляемый ток 100-600мА

Хотелось бы узнать работоспособность предложенного варианта
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
транзисторы, например, IRF7316 или подобные
в качестве компаратора - что-то вродеLM293

Требуется ли ограничение в цепях компаратора

Буду благодарен за отклик.
Прохожий
Цитата(Bulya @ Feb 10 2009, 19:28) *
Не хочется плодить подобные темы, поэтому возрождаю эту.
У меня все та же задача - резервирование питания 5В.
Допустимое отклонение 3%, потребляемый ток 100-600мА

Хотелось бы узнать работоспособность предложенного варианта
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
транзисторы, например, IRF7316 или подобные
в качестве компаратора - что-то вродеLM293

Требуется ли ограничение в цепях компаратора

Буду благодарен за отклик.

А если напряжение на источнике "резервный 1", наприрмер, будет на 0.6 вольта больше, чем на Vcc?
Да и вообще, схема не очень. Не нравится.
Мысленно добавьте емкость порядка 500 пф между затвором и истоком каждого из полевиков. Потом прикиньте сколько по времени эта емкость будет заряжаться с помощью компаратора LM339 и разряжаться через резистор затвор-исток до порогового напряжения полевика. При этом следует помнить, что есть еще одна емкость затвор-сток. Тоже неслабая. Вы еще добавили по конденсатору между затвором и нулевым потенциалом. Видимо, чтобы окончательно усложнить задачу расчета времени переключения biggrin.gif .
sera_os
Цитата(Bulya @ Feb 10 2009, 18:28) *
Требуется ли ограничение в цепях компаратора


Смотря какой компаратор.


А зачем конденсаторы на затворах? 
rezident
Цитата(Bulya @ Feb 10 2009, 21:28) *
Хотелось бы узнать работоспособность предложенного варианта
Весьма неудачный вариант sad.gif
Во-первых, в момент переключения (подключения резервного напряжения) возможны просадки напряжения Vcc из-за гистререзиса компараторов и задержки переключения схемы.
Во-вторых, даже если вы возьмете компаратор Rail-to-Rail по входу, то ему все равно придется работать в области напряжений выше напряжения его питания. Скорее всего он просто не будет работать.
В-третьих, не забывайте, что полевой транзистор это униполярный прибор и ему все равно в какую сторону проводить ток. При вашей схеме возможны обратные токи от Vcc к резервному питанию.
Так что лучше всего резервировать питание на входе стабилизатора обозначенного вами ST. А если величина резервного напряжения недостаточна для работы стабилизатора, то поставьте повышающий DC/DC или измените схему самого стабилизатора. Ну и компараторы должны работать в нормальных, а не экстремальных условиях при Common mode input voltage в пределах рекомендованных производителем напряжений и уж всяко разно в пределах напряжений его питания.
Tanya
Цитата(rezident @ Feb 10 2009, 20:53) *
Весьма неудачный вариант sad.gif
Ну и компараторы должны работать в нормальных, а не экстремальных условиях при Common mode input voltage в пределах рекомендованных производителем напряжений и уж всяко разно в пределах напряжений его питания.

Можно делители на входы компараторов... И конденсаторы в их питание еще...
Bulya
Данная схема "родилась" в поисках наиболее дешевого решения коммутации питания на доступных элементах.
Конденсаторы на затворах действительно лишние - сглупил.
Резервирование питания на входе стабилизатора приведет к недопустимому падению напряжения на его выходе, а DC/DC с КПД порядка 70% и линейным стабилизатором следом - слишком большое увеличение тока источника, они и так великоваты (один из источников - 3Вт DC/DC(т.е. max 600мА), другой - шина USB(500мА)).

Я сам подумываю о включении делителей на входах компараторов - это позволит гарантированно отключать их при подключенном основном источнике. Но хотелось бы еще жестко определить приоритет между дополнительными.
(Конденсаторы в питании - само собой)

А гистерезис компараторов - это ж величины порядка десятков миливольт, в пределаз 100-150мВ вполне допустимо.

Предложите, пожалуйста, более удачный вариант (по возможности недорогой).
monos
Поскольку Упит у Вас 5В, то полевики понадобятся со сработкой от логич. уровня. Можно попробовать применить вместо компаратора элемент ИЛИ, только контролировать не Vcc, как у Вас, а основной источник, через делитель, конечно...
repairDV
А почему не устраивает вариант с драйверами серии PVI5033, это, правда, 2 драйвера. Отлично работает с любой полярностью полевиков и с отечественными тоже, с любыми напряжениями? Всего два элемента - драйвер и полевик. Правда, частотка низковатая.
rezident
Цитата(Bulya @ Feb 11 2009, 00:40) *
Предложите, пожалуйста, более удачный вариант (по возможности недорогой).
У вас изначально заложено требование, которое не позволяет реализовать простые решения.
Цитата
Допустимое отклонение 3%, потребляемый ток 100-600мА
Почитайте, например, раздел 7.2.2 Voltage Drop Budget из спецификации USB 2.0.
Bulya
Цитата(repairDV @ Feb 11 2009, 03:09) *
А почему не устраивает вариант с драйверами серии PVI5033, это, правда, 2 драйвера. Отлично работает с любой полярностью полевиков и с отечественными тоже, с любыми напряжениями? Всего два элемента - драйвер и полевик. Правда, частотка низковатая.

PVI5033 по цене порядка 5 USD дороговато будет

Цитата(rezident @ Feb 11 2009, 03:16) *
У вас изначально заложено требование, которое не позволяет реализовать простые решения. Почитайте, например, раздел 7.2.2 Voltage Drop Budget из спецификации USB 2.0.

Я конечно понимаю, что USB в качестве стабильного источника питания 5-вольтовых устройств не годится, но в штатном режиме работа от него и не предполагается, основная задача USB - запись/чтение конфигурации/логов при обслуживании (там питание 3,3В), но при этом, как минимум, должны работать pull-up 5V и все цепи ввода-вывода. А сброс 5-вольтового контроллера по собственной БОД или от внешнего супервизора можно отследить и впоследствии провести реинициализацию.
Зато работа от DC/DC 5V (точность 1%) - штатный режим и сбросов контроллера с требованиями 5% быть не должно.

может быть такой вариант?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
компараторы с открытым коллектором

И как будет реагировать линейный стабилизатор при отсутствии напряжения на входе и наличии на вхыходе (насколько я понимаю - ток через него будет небольшим (на его входе мост)) или его тоже нужно отключать?
Bulya
Неужели тема заглохнет так и не сформировав решения?
Задача распространенная и не вполне очевидная.
Хотелось бы чтоб специалисты таки высказали свое решение.
rezident
Цитата(Bulya @ Feb 13 2009, 15:59) *
Хотелось бы чтоб специалисты таки высказали свое решение.
Я вам уже намекнул выше на оптимальное решение - замените линейный стабилизатор (ST) на DC/DC с диапазоном входных напряжений 4:1 (это не просто, но вполне реализуемо), а там уж резервные напряжения хоть на диодах объединяйте, без каких-либо "переключалок".
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.