Защита MOFSET в автомобиле

TechMike · 30.08.2010, 10:52

Собираю схему управляющую поворотниками в автомобиле(нормальный ток будет 2.3А, питание 12В), ключами будут IRF2204. Так как этот полевик хоть и мощный но до 40В, то его нужно защитить от скачкой напряжения или обратной помехи.
Как это более изящно сделать, чтобы не лазать за заменой предохранителей или защитными диодами?

Схема, которая работает на макетке прилагаю и схема в pcad2006: http://rn3aig.ru/http://rn3aig.ru/longturn.SCH

Falconist · 30.08.2010, 11:42

Уважаемый TechMike, во-первых, насколько я знаю, лампы поворотов одним выводом сидят на корпусе. Коммутировать надо +питания. А Ваши транзисторы коммутируют минус. Т.е., придется тянуть еще по одному проводу от плюса, изолировать патроны от корпуса и т.п. Геморрой вкупе с головной болью...

Для коммутации нагрузок в автомобиле обычно применяются транзисторы с p-каналом.

Во-вторых, существуют такие элементы, как саппрессоры. Это, по сути, мощный стабилитрон, "терпящий" в импульсе до 1,5 кВт (серия 1.5KEхх, где хх - цифры, указывающие на напряжение зенеровского пробоя). В Вашем случае эти цифирки должны быть меньше допустимого для данного транзистора стокового напряжения.

Ставить после предохранителя (лучше - предохранитель последовательно с небольшой индуктивностью, порядка 10...22 мгК). Если импульс короткий - саппрессор просто его ограничит. Если длинный - успеет сгореть предохранитель.

alberio · 30.08.2010, 11:43

В затворы полевикам поставте по стабилитрону, с напряжением, меньшим чем максимально допустимое на затворе. Диоды для зашиты от обратных бросков.
ПыСы. Не знаю, что у вас на выводе COM, но если там постоянное положительное напряжение, и оно через полевики подается на выхода, то как по мне, нужны полевики другой структуры - P-канальные.

Gnider · 30.08.2010, 12:02

Используйте защищенные сборки от infineon например ITS724G.
Есть даже с гальваноизоляцией

TechMike · 30.08.2010, 12:16

Полевики будут коммутировать плюс питания, этот плюс приходит на COM, лампы сидят на контактах x1:4 и x1:5, т.е. ИМХО проводимость полевика выбрано мной верно.

Стабилитроны на затворах поставлю, по датащиты пойдет на 18в.
Изначально планировал поставить между стоком и истоком по защитному диоду на 33В (VD5,VD6), знающие люди рекомендовали не парится и поставить керамику 0.1мкф и выкинуть защитные диоды. Что скажете?

alberio · 30.08.2010, 12:21

Сообщение от TechMike

Полевики будут коммутировать плюс питания, этот плюс приходит на COM, лампы сидят на контактах x1:4 и x1:5,

В таком случае я уверен, что проводимость не та, что надо

Посмотрите параметр Vgs для транзистора, и зависимость сопротивления канала от него.
Vgs - это напряжение затвор - исток. И посмотрите, какое оно будет у вас...

TechMike · 30.08.2010, 12:29

Сообщение от alberio

В таком случае я уверен, что проводимость не та, что надо

Посмотрите параметр Vgs для транзистора, и зависимость сопротивления канала от него.
Vgs - это напряжение затвор - исток. И посмотрите, какое оно будет у вас...

VGS Gate-to-Source Voltage ± 20 V

irf2204

Видимо я что-то не так понимаю, но схема задумывалась работать так:
Полевик будет открываться при 0 на выходе МК(PB1), тогда биполярник будет "закрыт" и на затворе полевика будет +12В. А если на выходе МК будет 1, то биполярник откроется и на затворе будет почти "ноль" и полевик закроется.

TechMike · 30.08.2010, 12:31

Сообщение от Gnider

Используйте защищенные сборки от infineon например ITS724G.
Есть даже с гальваноизоляцией

Это если в серию запускать, чтобы не ломать голову над защитой и всякими режимами, но делается это для себя, может и в массы пойдет.

TechMike · 30.08.2010, 12:49

Сообщение от lvadia

TechMike, а чем э.м.реле не устраивают?

Прежде всего размер, да и ресурс у них не безграничен, в третьих интересно именно на полевиках собрать, так как следующий девайс потребует H-моста на тех же irf2204.

alberio · 30.08.2010, 12:55

Сообщение от TechMike

Полевик будет открываться при 0 на выходе МК(PB1), тогда биполярник будет "закрыт" и на затворе полевика будет +12В. А если на выходе МК будет 1, то биполярник откроется и на затворе будет почти "ноль" и полевик закроется.

Все так, да вот только когда полевик откроется, падение на нем составит (самый лучший вариант) 3.6мОм (по ДШ) умножено на ток. Т.е. даже (допустим) при 10А току всего 36мВ., все остальное будет падать на лампе. А птому напряжение на истоке будет Uпит-Uтр., скажем 12В-36мВ=11.964В.
Едем дальше.
VGS(th) Gate Threshold Voltage - напряжение открытия транзистора. По ДШ - минимум 2Вольта. Принапряжении на истоке в 11.964В нужно 13.964, а откуда ему взятся?
Думаю ход мыслей ясен.

А вобще транзистор до конца не откроется, а зайдет какой-то стабильный режим - лампа в данном случае играет роль обратной связи по току. Транзистор будет "полуоткрыт" и будет грется, как собака. И лампа светить не на полную мощность. Это так, предположения.
Ставьте p-канальные