Diode&Mosfet ORing

[meke]

Buraya anlaşılır bir çizim yolla (fide isimli üyenin gönderdiği gibi) ve ben sana LTSpice ile simulasyonu yapayım. Çünkü senin çiziminden birşey anlamış değilim: çok karmaşık.

 

[taydin]

Şimdi biraz daha ayrıntılı baktım. PMOS'un drain pozitife bağlı, source da negatife bağlı. Bu şartlar altında PMOS hiçbir zaman ON olmuyor. Çalışıyor gibi görünmesinin sebebi de, PMOS içerisindeki body diyot. Yani sen aslında iki tane diyot ile iki kaynağı OR'lamış oluyorsun. MOSFET'in geri kalanı hiçbir işlev görmüyor. 12V yoksa, 7.4V - (body diyot forward voltaj) çıkışa ulaşıyor. Eğer 12V varsa, o zaman da 12V - (shottky diyot forward voltaj) çıkışa ulaşıyor.

 

[ckocagil]

Şimdi biraz daha ayrıntılı baktım. PMOS'un drain pozitife bağlı, source da negatife bağlı. Bu şartlar altında PMOS hiçbir zaman ON olmuyor. Çalışıyor gibi görünmesinin sebebi de, PMOS içerisindeki body diyot. Yani sen aslında iki tane diyot ile iki kaynağı OR'lamış oluyorsun. MOSFET'in geri kalanı hiçbir işlev görmüyor. 12V yoksa, 7.4V - (body diyot forward voltaj) çıkışa ulaşıyor. Eğer 12V varsa, o zaman da 12V - (shottky diyot forward voltaj) çıkışa ulaşıyor.

Bu çok klasik bir devre ve çalışması lazım. Bu analizde bir hata olmalı.

 

[meke]

Bu çok klasik bir devre ve çalışması lazım.

Bu bence hiç de klasik bir devre değil. Bir zamanlar epey başımı kaşımıştım ve sonunda pes edip hazır bir entegre kullandım.
Ama bana yeni şeyler öğretene her zaman "hocam" demeye hazırım.

 

[Yasin.]

Şimdi biraz daha ayrıntılı baktım. PMOS'un drain pozitife bağlı, source da negatife bağlı. Bu şartlar altında PMOS hiçbir zaman ON olmuyor. Çalışıyor gibi görünmesinin sebebi de, PMOS içerisindeki body diyot. Yani sen aslında iki tane diyot ile iki kaynağı OR'lamış oluyorsun. MOSFET'in geri kalanı hiçbir işlev görmüyor. 12V yoksa, 7.4V - (body diyot forward voltaj) çıkışa ulaşıyor. Eğer 12V varsa, o zaman da 12V - (shottky diyot forward voltaj) çıkışa ulaşıyor.

7 nolu mesajımda bu durumu belirttim. 8 nolu mesajdaki verilen çizimde polarmalar düzeltildi. 9 nolu mesajımda polarmanın doğru olmakla birlikte transistörün iç yapısındaki diyot sebebiyle kaynaklar arası akışın devam ettiğini tekrar vurguladım. Ama 10 nolu mesajla beraber önerilerin dikkate alınmadığı düşüncesi oluştu. Bu sebeple sadece konuya gelen mesajları izmelemekle yetindim. Kim bakmakla görmek arasındaki farkı ortaya koyacak diye merak ediyordum. Sonunda doğru tespit geldi.

Birde kafama takılan diğer bir mesele @fide nin önerisi üzerine bu iş için kullanılacak yerin 5mm ile sınırlı olduğu gerekçesi oldu. Çözüm biraz sıkıntılı olacak galiba.

 

[ckocagil]

Bu bence hiç de klasik bir devre değil. Bir zamanlar epey başımı kaşımıştım ve sonunda pes edip hazır bir entegre kullandım.
Ama bana yeni şeyler öğretene her zaman "hocam" demeye hazırım.

Aslında ben tam bu devreden değil de klasik pmos ters polarite koruyucudan bahsediyordum. Onda da body diode aynı yönde ve drain pozitif source negatif ama akım diyot düşümü olmadan geçiyor.

 

[ckocagil]

En son bu geldi aklıma, çalışıyor gibi duruyor fakat kontrol edebilecek olursa çok güzel olur.
Tek anlamadığım kısım, neden 12V 11.2V'a düşüyor? 0.8V nerede kayboluyor onu bulamadım.

https://is.gd/QyVVJ9

Falstadda mosların beta değeri çok düşük olarak geliyor. O da Rds yüksek demek. Onu yükseltin veya çekilen akımı azaltın.

 

[0xyit]

Şimdi biraz daha ayrıntılı baktım. PMOS'un drain pozitife bağlı, source da negatife bağlı. Bu şartlar altında PMOS hiçbir zaman ON olmuyor. Çalışıyor gibi görünmesinin sebebi de, PMOS içerisindeki body diyot. Yani sen aslında iki tane diyot ile iki kaynağı OR'lamış oluyorsun. MOSFET'in geri kalanı hiçbir işlev görmüyor. 12V yoksa, 7.4V - (body diyot forward voltaj) çıkışa ulaşıyor. Eğer 12V varsa, o zaman da 12V - (shottky diyot forward voltaj) çıkışa ulaşıyor.

tam olarak, fakat ikinci attığımda ordaki schottkynin yerini mosfetle doldurmaya çalıştım, ki sürekli bir kaynaktan biri geldiği için body diodeden ters akım akamayacağını düşünerek yeni tasarladığım şematiği yukarıya yolladım

 

[0xyit]

7 nolu mesajımda bu durumu belirttim. 8 nolu mesajdaki verilen çizimde polarmalar düzeltildi. 9 nolu mesajımda polarmanın doğru olmakla birlikte transistörün iç yapısındaki diyot sebebiyle kaynaklar arası akışın devam ettiğini tekrar vurguladım. Ama 10 nolu mesajla beraber önerilerin dikkate alınmadığı düşüncesi oluştu. Bu sebeple sadece konuya gelen mesajları izmelemekle yetindim. Kim bakmakla görmek arasındaki farkı ortaya koyacak diye merak ediyordum. Sonunda doğru tespit geldi.

Birde kafama takılan diğer bir mesele @fide nin önerisi üzerine bu iş için kullanılacak yerin 5mm ile sınırlı olduğu gerekçesi oldu. Çözüm biraz sıkıntılı olacak galiba.

10 numaralı mesajda önerilerin dikkate alınmadığı derken? yazdığınız 10 numaralı mesajda transistörden ters akım nereye akacağını anlamadım. transistör sadece ilk voltaji anahtarlamak için pmosun gatesini sürüyor.

 

[0xyit]

Buraya anlaşılır bir çizim yolla (fide isimli üyenin gönderdiği gibi) ve ben sana LTSpice ile simulasyonu yapayım. Çünkü senin çiziminden birşey anlamış değilim: çok karmaşık.

yeterince anlaşılır değilse daha basitleştirmeyi deneyebilirim
VBAT=batarya (7.4v)
VBUS= alternatif giriş, adaptör (12v)
VS= or edilmiş çıkış

100k'lar pulldown.

çalışma mantığı:

batarya var, adaptör var -> adaptör
batarya var, adaptör yok -> batarya
batarya yok, adaptör var -> adaptör

Q4'e batarya varken 7.4V geliyor, gate GND çekildiği için 7.4V mosfet üzerinden akabiliyor. eğer 12V batarya varken takılırsa Q4 mosfeti kapanır (Q4 gatesi 12V'a çekilir). bu sayede VBAT'a akım akmaz. (body diode engeller) ve 12V çıkışsa ulaşır. Veya batarya yokken 12V takılırsa yine Q4 kapanır, VBAT'a akım akmaz.

Q5 ise VBUS'a akım akmasını engeller. VBAT takılıyken VBUS yoksa, VBAT çıkışa (VS) ulaşır, aynı zamanda Q5'in GNDye çekilmiş gatesini yukarı çeker ve mosfeti kapatır, bu sayede akım akmaz. yanlışım olabilir, bu nerdeyse benim ilk bu şekilde devre tasarlayışım, genelde datasheet okuyarak tasarladığım için bu tür şeylerle uğraşmıyordum. yanlışım varsa düzeltiniz.

 

[0xyit]

Ayrıca her kaynağın başına koyduğum 5-10 ohmluk dirençleri yük yerine koydum, yoksa ne kadar ters akım olsa da yük olmadığı için terse doğru akmıyordu.

 

[Yasin.]

Sevgili @0xyit çok kısa ve net yazayım. Verdiği şemalardaki çizime bakılacak olursa ok işaretinin yönüne göre bu bir P kanal mosfet. P kanal mosfetin çalışabilmesi için Source ucu pozitif yani (+) , Drain ucu ise negatif yani (-) olmalı. Yani senin bağlantın ters olduğu için çalışmaz.

 

[0xyit]

Sevgili @0xyit çok kısa ve net yazayım. Verdiği şemalardaki çizime bakılacak olursa ok işaretinin yönüne göre bu bir P kanal mosfet. P kanal mosfetin çalışabilmesi için Source ucu pozitif yani (+) , Drain ucu ise negatif yani (-) olmalı. Yani senin bağlantın ters olduğu için çalışmaz.

Body diode sayesinde çalışacaktır.

 

[Yasin.]

Anahtarlama olmayacaksa o zaman diyot koy niye uğraşıyorsun.

 

[0xyit]

Anahtarlama olmayacaksa o zaman diyot koy niye uğraşıyorsun.

türkiyede olan mosfetlerin paketleri diyotlarla kıyaslandığı zaman ısı dağıtımı çok daha avantajlı oluyor

 

[0xyit]

normalde batarya için voltajın herhangi bir diyot üzerinde ısıya dönüşmesini istemiyordum, fakat mecbur olunca ısıyı dağıtmanın bir yolunu bulmak lazım

 

[Yasin.]

Peki bu yapı üzerinden batarya şarj edilecek mi? Böyle bir düşünce var mı?

 

[0xyit]

Peki bu yapı üzerinden batarya şarj edilecek mi? Böyle bir düşünce var mı?

batarya sarji icin vbat'a akim gidiyor yani aslinda bu yapiyi atlamis oluyor

 

[Yasin.]

Transistörleri ardışık bağlamak en garanti yöntem galiba. Sadece diyot olarak kullanıldığında bataryanın sonuna kadar deşarj olma ihtimali var. Anahtarlamalı bir yapı olursa en azından düşük seviyelerde bataryayı korumak için battery-disconnect özelliği olmuş olur.

 

[ckocagil]

Sevgili @0xyit çok kısa ve net yazayım. Verdiği şemalardaki çizime bakılacak olursa ok işaretinin yönüne göre bu bir P kanal mosfet. P kanal mosfetin çalışabilmesi için Source ucu pozitif yani (+) , Drain ucu ise negatif yani (-) olmalı. Yani senin bağlantın ters olduğu için çalışmaz.

Body diode sayesinde çalışacaktır.

Anahtarlama olmayacaksa o zaman diyot koy niye uğraşıyorsun.

Body diode sadece mosfeti iletime sokuyor. Akım mosfetin içinden drain -> source yönünde gidiyor, evet pmos olmasına rağmen. Olay mosfetlerin simetrisiyle ilgili.

Hiçbir yerde diyot düşümü yok

Link