Elektronik Yük Devresi Tasarımı

mehmetaliözdemir

Aktif Üye
Katılım
17 Nisan 2021
Mesajlar
870
Bir süredir üzerinde çalıştığım elektronik yük devresidir. bazı testler yaptım, bir sorun göredim ama bir de siz bakın istedim. eksik veya yanlışlarım var ise başlık altında tartışılması daha faydalı olur diye düşündüm.

Edit; nihai versiyon için sonraki Sayfalara bakın.




SCHEMATIC v3-1.png
 

Ekler

  • SCHEMATIC v3.PDF
    112.2 KB · Görüntüleme: 146
Son düzenleme:
Dikkatimi çeken birkaç şey var:

1) 4 tane paralel MOSFET kullanmışsın, herbir MOSFET'i de ayarlanan akımın 4'te birini çekecek şekilde kalibre edeceksin herhalde. Ama böyle yaparsan, her bir MOSFET'teki akım hatasını da 4 ile çarpmış oluyorsun. Onun yerine MOSFET katlarından birisi doğrudan çıkış akımına göre regülasyon yapsın. Yani doğrudan çıkış konnektörüne bağlı olan bir şönt üzerindeki voltaja baksın ve istenen akımı elde edecek şekilde regülasyon yapsın. Tabi istenen akım çözünürlüğü fazla değilse buna gerek olmayabilir.

2) Aşırı voltaja karşı bir koruma devresi koymak gerekir. Bunu da iki aşamalı yapmak lazım. Uygun bir varistörü çıkışa bağlamak lazım, böylece çok kısa sürede çıkış voltajını limitlemeye başlar. Bu arada da giriş voltajını takip eden bir komparatör girişi kaynaktan ayırabilir (röle kullanmak lazım)

3) Ters voltaja karşı bir koruma devresi koymak gerekir. Diyot koymuşsun ama diyot üzerinde 0.7 forward gerilimi düşecek ve elektronik yükün minimum voltajını yükseltecek. Onun yerine gene varistör koyup bir devre ile ters voltajı algılayıp röle ile çıkışı kesmek lazım.

4) Düşük voltaj kesmesi neden var? Düşük voltaj bir risk teşkil etmiyor ki.

5) Şönt değerleri baya yüksek. Bu yapı ile mesela 5 V da 30 A çekecek şekilde yapılandırsan, şönt, MOSFET, D1, ve PCB hatları üzerinde düşen voltaj çok fazla olabilir ve 30 A çekemeyebilirsin.
 
Bu kadar büyük yüklerde mosfet sürücü kullanmak gerekmez mi acaba.
Yoksa op-amp ile de sürülebilir mi yük ne olursa olsun.
 
Bu kadar büyük yüklerde mosfet sürücü kullanmak gerekmez mi acaba.
Yoksa op-amp ile de sürülebilir mi yük ne olursa olsun.

DC uygulamalarda gate empedansı çok yüksektir, en zayıf OPAMP bile, üzerlerinden yüzlerce amper akım geçen çok sayıda MOSFET'i sürebilir.

MOSFET sürücüler anahtarlama durumunda gerekli oluyor.
 
DC uygulamalarda gate empedansı çok yüksektir, en zayıf OPAMP bile, üzerlerinden yüzlerce amper akım geçen çok sayıda MOSFET'i sürebilir.

MOSFET sürücüler anahtarlama durumunda gerekli oluyor.
Abi çok sayıda VFD(3 fazlı motorlar için hız kontrol cihazları) söktüm hepsinde yapı aynıydı giriş ac voltajı doğrultuyor doğrultulmuş ac voltajı IGBT'yi istenen frekans'da sinüs olarak sürüp motora hareket veriyor.
Burada'da bir dc voltaj söz konusu ama bunlarda hep mos driver oluyor o yüzden yük sürme uygulamalarında gözüm hep mos driver arıyor
 
1) 4 tane paralel MOSFET kullanmışsın, herbir MOSFET'i de ayarlanan akımın 4'te birini çekecek şekilde kalibre edeceksin herhalde. Ama böyle yaparsan, her bir MOSFET'teki akım hatasını da 4 ile çarpmış oluyorsun. Onun yerine MOSFET katlarından birisi doğrudan çıkış akımına göre regülasyon yapsın. Yani doğrudan çıkış konnektörüne bağlı olan bir şönt üzerindeki voltaja baksın ve istenen akımı elde edecek şekilde regülasyon yapsın. Tabi istenen akım çözünürlüğü fazla değilse buna gerek olmayabilir
Aslında ilk başta 4 mosfeti tek opampla çalıştırdım. Devre Linear çalışacağı için mosların akım çekmeyeceğini düşündüm. Fakat google araştırmalarımda paralel mosfetlerin genelde ayrı opamplarla tetiklendiğini görüp kafam karıştı. Sebebini anlamadım ama yük paylaşımı konusunda şönt dirençlerin tolerans farklarını kapatmakta faydalı olabileceğini düşünerek 4 opamp kullandım.

4) Düşük voltaj kesmesi neden var? Düşük voltaj bir risk teşkil etmiyor ki
Onun amacı devreyi koruma değil aslında. akü pil vs. Deşarjında kullanılırsa diye.

5) Şönt değerleri baya yüksek. Bu yapı ile mesela 5 V da 30 A çekecek şekilde yapılandırsan, şönt, MOSFET, D1, ve PCB hatları üzerinde düşen voltaj çok fazla olabilir ve 30 A çekemeyebilirsin.
Her voltajda 150w gibi bir iddiası olmalı mı. Bana biraz korkutucu geldi:D ben totalde 10 amper gibi bir sınır düşünüyordum.
 
Son düzenleme:
3) Ters voltaja karşı bir koruma devresi koymak gerekir. Diyot koymuşsun ama diyot üzerinde 0.7 forward gerilimi düşecek ve elektronik yükün minimum voltajını yükseltecek. Onun yerine gene varistör koyup bir devre ile ters voltajı algılayıp röle ile çıkışı kesmek lazım.
Ben orada 0.4-05v fv li shotky diyot kullanamayı düşünmüştüm.
Peki Varistörün hızı yeterli mi hocam? Artı olarak Bir de rölenin çekme süresi var?
 
Onun amacı devreyi koruma değil aslında. akü pil vs. Deşarjında kullanılırsa diye.

Tamam mantıklı. Kapasite ölçümü için kesim voltajına kadar geçen süreyi ölçeceksin herhalde.

Her voltajda 150w gibi bir iddiası olmalı mı. Bana biraz korkutucu geldi:D ben totalde 10 amper gibi bir sınır düşünüyordum.

PC güç kaynaklarını düşün. 5 V da 30 A veren güç kaynağı çok yaygın :)
 
Abi çok sayıda VFD(3 fazlı motorlar için hız kontrol cihazları) söktüm hepsinde yapı aynıydı giriş ac voltajı doğrultuyor doğrultulmuş ac voltajı IGBT'yi istenen frekans'da sinüs olarak sürüp motora hareket veriyor.
Burada'da bir dc voltaj söz konusu ama bunlarda hep mos driver oluyor o yüzden yük sürme uygulamalarında gözüm hep mos driver arıyor

VFD'de anahtarlama sözkonusu, o yüzden driver gerekli. Ama elektronik yükte MOSFET gate voltajı değişmiyor.
 
Ben orada 0.4-05v fv li shotky diyot kullanamayı düşünmüştüm.
Peki Varistörün hızı yeterli mi hocam? Artı olarak Bir de rölenin çekme süresi var?

Aslında Varistör yerine TVS daha mantıklı. Bunların ikisinin de devreye girme zamanı nanosaniyeler mertebesindedir. Daha MOSFET'ler ne olduğunu anlayamadan koruma devreye girer. Ama varistör empedansı sıfıra yakın değere düşerken TVS voltajı kırılma votjında sınırlandırır. aşırı voltaj algılama devresinin eşiğini de kırılma voltajından belli bir marj ile aşağıda seçersen işin olur. Mesela TVS kırılma voltaj 150 V ise eşik voltajını 140 V yaparsın. Kırılma voltajından kesin olarak aşağıda kalması lazım eşiğin yoksa TVS çıkış voltajını 150 V ile sınırlar, ama senin komparatör 151 V bekliyordur. Bu durumda senin elektronik yük bağlı olduğu kaynaktan çok yüksek enerji çeker, TVS sonunda ölür ve senin elektronik yükteki MOSFET'ler de aşırı voltajdan patlar.
 
Benim güç kaynağı bitince elektronik yük yapacağım. O zamana kadar bu biterse, bunu yaparım. Tabi yine akıllı hala gelmesi gerekecek :)
 
Onun yerine MOSFET katlarından birisi doğrudan çıkış akımına göre regülasyon yapsın. Yani doğrudan çıkış konnektörüne bağlı olan bir şönt üzerindeki voltaja baksın ve istenen akımı elde edecek şekilde regülasyon yapsın. Tabi istenen akım çözünürlüğü fazla değilse buna gerek olmayabilir.
Önerdiğiniz yapı şu şekilde mi ?
Simulation-1.png
 
Çalışan bir tane denk getirirsem içindeki her noktayı inceleyeceğim gerçi oda kolay değil.
Kartların üstünü silikon gibi kaplı oluyor genelde bir yeri ölçmek için ameliyat gibi hassas hassas kazıyorsun
benim elime siemens marka bir tane geçmişti biraz kurcaladım fakat aşırı karmaşık geldi. sadece teorisini biliyorum.
 
Önerdiğiniz yapı şu şekilde mi ?
16579 eklentisine bak

Yok öyle değil. 4 MOSFET'ten 3 tanesi orijinal devredeki gibi çalışacak. Bir tanesi de ana hattaki şönte bakacak. Mesela 16 amper çekiyorsun. İlk MOSFET 4.3 A ikinci MOSFET 3.7 A üçüncü MOSFET 4.1 A çekiyor. Toplam akım 12.1 A. Ana hattaki şöntten de 3.9 A geçirtirsen toplam 16 A yapıyor. ilk üç MOSFET akımlarındaki hata artık önemli olmuyor. Son MOSFET o hataları gideriyor.
 
@taydin 2 mosfetli elektronik yük yapmak istiyorum. Yalnız ayar kısmı pot ile değil STM32 DAC ve ADC ile olacak. Şematik paylaşabilir misiniz?
 

Çevrimiçi üyeler

Çevrimiçi üye yok.

Forum istatistikleri

Konular
5,833
Mesajlar
99,481
Üyeler
2,477
Son üye
krmz

Son kaynaklar

Son profil mesajları

gruptaki arkadaşlara selamlar. sıteyi bu gün fark ettim. Asansör için 2x7 segment LCD gösterge üretmek istiyorum. acaba bu sayfadaki arkadaşlardan destek alabilirmiyim. LCD nin mantık açılımı ektedir.
deneyci wrote on TA3UIS's profile.
Selam.
Amatör telsiz lisansı nasıl alınıyor?
Lisansı olmayanı forumlarına almıyorlar. :)
Bilgi alamıyoruz.
cemalettin keçeci wrote on HaydarBaris's profile.
barış kardeşim bende bu sene akıllı denizaltı projesine girdim ve sensörleri arastırıyorum tam olarak hangi sensör ve markaları kullandınız yardımcı olabilir misin?
m.white wrote on Altair's profile.
İyi akşamlar.Arabanız ne marka ve sorunu nedir.Ben araba tamircisi değilim ama tamirden anlarım.
* En mühim ve feyizli vazifelerimiz millî eğitim işleridir. Millî eğitim işlerinde mutlaka muzaffer olmak lâzımdır. Bir milletin hakikî kurtuluşu ancak bu suretle olur. (1922)
Back
Top