500W Ptot Abführen

[Felix H.]

Hi,

ich brauch für mein nächstes Projekt eine gute Kühlung für die FET´s. Dabei müsste kurzzeitig (mindestens 1 Minute) eine maximale Verlustleistung von 500W abzuführen sein. Dauerhaft sollte der Kühler ca. 200W Abführen können. Als Gehäuse ist schon ein 19" Gehäuse mit 4HE vorhanden das ich auch gerne nutzen möchte. Dazu Habe ich auch noch 4 Stück 12cm Lüfter die auch verwendet werden können. Nur bin ich mir persönlich nicht ganz im klaren was ich da für einen Monsterkühlkörper bräuchte. Am Besten sollte man diesen doch Ausserhalb des Gehäuses anbringen um nicht die Gesamte Hitze durchs Gehäuse zu leiten. Hat jemand schonmal Erfahrung mit solch einer Großen Wärmeleistung gesammelt?

Ich hab das schonmal grob durchgerechnet. Wenn ich 18°C Raumluft habe und bei 500W Ptot der Kühlkörper auf ca.50°C kommen soll dann bräcuhte ich einen Wärmewiderstand von 0,084°K/W

Bei 70°C Kühlkörpertemperatur was an der Grenze liegt müssten 0,1°K/W drinne sein.

Vielleicht könnt ihr mir helfen =)

Gruß

[Volker-01]

Hallo,

seh dir mal den Kühlkörper an: "LA 7 250". Den gibts bei Reichelt. Billig isses aber in der Leistungsklasse nicht mehr. Die Technischen Daten findest du bei FISCHER ELEKTRONIK (http://www.fischerelektronik.de/index.php?id=114) wenn du nach "LA 7 250" suchst.

Gruß, Volker

P.S. Bei was für einer Anwendung willst du 500 W Abführen ? Geht es nicht irgend wie effizienter ?

[Felix H.]

Naja für 140€ wirklich kein schnäppchen =) Naja ich glaub ich bau mir da selber einen Luftkanal Aus Kühlkörpern mit meinen bereitserwähnten 12cm Lüftern. Die sind auch mit 21dB um einiges Leiser als solche ein Monster.

Effizienter wär schon... Allerdings will ich eine Elektronische Last aufbauen. Und Wechselrichten und is Stromnetz einspeisen ist mir doch etwas aufwändig =)

Gruß

[PICture]

Hallo!


Allerdings will ich eine Elektronische Last aufbauen.

Sorry, aber es ist für mich nicht ausreichend um dir helfen zu können.

Ich habe immer eine "elektronische" Last u.a. aus Glühbirnen (Halogen) aufgebaut, die die Wärme abgestrahlt haben.

MfG

[Felix H.]

Hi PICture,

geb mal "Elektronische Last" bei google ein. Da wirst du gleich auf das passende treffen. Zudem hat das ja nichts mit dem Kühlkörper und der erforderlichen Wärmeabfuhr zu tun ;-)

Gruß

[PsiQ]

Wenn du die wärme schnell von einem kleinen punkt abführen willst, denk mal über eine Wasserkühlung nach.
Mit FI ist das auch bei Strom kein Problem!

Kommt natürlich auch drauf an, wie heiß das zu kühlende Bauteil werden darf.. 100°C sind ja meist im erlaubten Bereich von FETS..

Wenns Fragen zur WaKü gibt,einfach Fragen ;-)

[Felix H.]

Hi,

naja mal im ernst... was bräuchte ich dann widerum für einen riesigen Radiator um die Wärme aus dem Wasser zu bekommen? *G*

Ich hab ja einige Kühlkörper hier rumliegen... hat jemand eine Idee wie ich schnell an so einem mal einen "belastungstest" mit 300W oder so machen könnte?

Gruß

[PsiQ]

Der Radiator muß nicht größer sein als ein gleichwertiger zu verwendender Luftkühler, er !kann! das aber recht Einfach sein, da er nicht an der Heizstelle direkt passen muß.
Der Wärmeabtransport vond er kritischen Stelle erfolgt aber deutlich besser.
Ausserdem würde ein Wasserreservoir zumindest deine 500W
Höchstlast deutlich abpuffern..

Ich hab so immerhin meinen alten P4 mit 120W Abwärme auf einem
1-cm²-Die +Motherboard chipsatz
passiv (ohne Lüfter) auf ca 50°C gehalten.

PS.:
Ein Autoradiator reicht um einige kW Wärme abzuführen..

[Felix H.]

Aber mit pumpe, Ausgleichsbehälter und Anschlüssen... Da ist man schnell mal bei 100€ und Wartungsfrei ist das ja auch nicht gerade ;-)

P.S.: Ein Autoradi? Soviel Platz hab ich aufm schreibtisch aber auch net :-D

[PICture]

@ Felix H.

Ich habe mir ein paar Sachen beim Google angeschaut. Mir ist immer lieber die Wärme dort erzeugen, wo sie fast problemlos abgeführt werden kann. Man kann auch z.B. den Strom, der durch eine Birne fließt, mit fast kalten elektronischen Bauteilen (z.B. MOSFETs) sehr genau regeln. Die Birnen brauchen kein Kühlkörper... O:)

MfG

[PsiQ]

Aber mit pumpe, Ausgleichsbehälter und Anschlüssen... Da ist man schnell mal bei 100€ und Wartungsfrei ist das ja auch nicht gerade ;-)

P.S.: Ein Autoradi? Soviel Platz hab ich aufm schreibtisch aber auch net :-D
Wasserbehälter reicht ein Gurkenglas, Pumpe ne billige Eheim, Kühler = Kupferblock/Alublock mit Längsbohrungen..
Autoradiator zu groß => Du hast auch keine kilowatt Abwärme..
Aber ok, ich merk schon, du willst dich lieber mit Nem Staubsaugermonsterkühler rumschlagen, ich will dich ja zu deinem Glück nicht zwingen. O:)

Aber es sei als Beispiel hinzugefügt: Die meisten PC Wasserkühlungen passen mit IN den zu kühlenden PC, dein Servergehäuse wäre dafür also geeignet.

Als abschließender Tipp:
CPU-Kühler mit Kupferboden kosten bei reichelt 6,50.
Die können ca 120W Wärme abführen, da kannste jeweils einen oder 2 FETs drunterschrauben, kommst also mit 4..6 Kühlern, einfach am Gehäuserücken rausblasend verschraubt, aus.

[avion23]

Wieviele FETs hast du denn? Wieviel Abwärme hast du pro Fet?
Wenn es < 120W Abwärme pro FET sind kannst du problemlos cpu-kühlkörper dafür verwenden. Das wären bei 500W ungefähr 5 Kühlkörper, also gut zu verkraften. Sieh nur zu, dass die Abluft auch aus dem Gehäuse kommt. Eventuell die Kühlkörper ausserhalb auf der Rückseite des Gehäuses montieren.

CPU-Kühlkörper kosten relativ wenig. Du kannst garantiert einen ganzen Haufen als alten Rechnern ausbauen. Wenn du etwas mehr Geld ausgeben oder dir die Arbeit sparen möchtest kannst du bei Pollin bestellen.
Z.B. http://www.pollin.de/shop/detail.php?pg=OA==&a=MjQ3OTc2OTk=&w=MTk4OTM5&ts=20
oder http://www.pollin.de/shop/detail.php?pg=OA==&a=NDkxOTkyOTk=&w=MTk4OTM5&ts=0
Je größer destso besser :)

[Volker-01]

Nette kleine Kühlkörper für die SUN, die kannte ich auch noch net. Danke avion23, für die Info.

Gruß, Volker

[Felix G]

Hmm, es soll viel Hitze möglichst schnell von einem Ort (FETs) zu einem anderen Ort (ausreichend großer Kühlkörper) transportiert werden?

Dafür verwendet man normalerweise Heatpipes, allerdings weiß ich leider nicht, wo man sowas günstig bekommt.


Andererseits...
wenn es direkt an den FETs kein Platzproblem gibt, kann man auch auf Heatpipes verzichten.

[Felix H.]

[quote=Felix H.]Wasserbehälter reicht ein Gurkenglas, Pumpe ne billige Eheim, Kühler = Kupferblock/Alublock mit Längsbohrungen..


*räusper* Naja so Primitiv soll es ja auch nicht sein =) CPU Kühler sind mir eigentlich zu laut. Insbesondere die Billigen. Da Habe ich schon genug schlechte erfahrungen gemacht.

Es sind insgesamt 5 Fet`s zu kühlen.

Gruß

[Besserwessi]

Bei 5 Fets sind das immer noch 100 W je FET. Bei den meisten Typen darf da die Temperatur nicht besonders hoch sein. Lieber ein paar mehr Fets spendieren, dann dürfen die heißer werden, und die Wärme tritt nicht mehr so konzentrirt auf. Mehr als 1/2 oder 1/3 der angegebenen maximalen Leistung sollte man den FETs nicht zumuten, sonst wird das Kühlen unnötig schwierig, und das was man eventuell and den Fets spart gibt man für die Kühlung mehr aus.

[avion23]

@Volker: gern geschehen :)

@Felix:
Ich fasse mal zusammen:
- es soll unter 100€ sein
- Wakü zu unsicher & zu groß
- keine cpu kühler weil zu laut
- in dein Gehäuse integriert ( 4HE 19" )
- wartungsfrei und wahrscheinlich schon fertig für dich :)

Wie wäre es mit Kompromissen?
Wenn du dich schon mit 12cm Lüftern anfreunden kannst, warum nicht auch mit gedrosselten 80mm oder 60mm? Auf der selben Drehzahl sind die eher noch leiser als die 120mm. Natürlich ist die Leistung dann auch unterirdisch, aber für 200W ist das kein Problem. Deine Aussage bezüglich billiger Lüfter kann ich so nicht nachvollziehen und ich bezweifel, dass du den Unterschied hörst ;) Übrigens sind die Lüfter bei Pollin nicht schlechter als anderswo, dafür aber sehr viel günstiger.

Wenn es wirklich leise sein soll: Pumpe in den Garten, Gartenschlauch anschließen, und die Fets an einem wasserdurchflossenen Kupferblock befestigen.

[Volker-01]

Mich würde vor allem noch eine kleinigkeit interessieren: Willst du eigentlich die Fets, wie bei Bipolartransistoren üblich, quasi einfach parallel klemmen? Oder wie sieht das bei dir aus ?

Lass dir mit der Antwort ruhig noch ein bissl Zeit, ich fahr nämlich gleich nach Mannheim zum Neckarauer Übergang und seh nem 600t Kran zu, wie er eine 350t schwere Brücke hebt, damit ein stückchen weit fährt und dann 50m weiter wider absetzt. Das spektakel will ich nicht verpassen.

Aber morgen Antworte guck ich dann mal nach, wie du dir das so gedacht hast mit den Fets.

Gruß, Volker

[Felix H.]

Hi,

@avion23:

- es soll unter 100€ sein

Also 100€ für eine Kühlung find ich schon extrem^^

- Wakü zu unsicher & zu groß

Du sagst es

- keine cpu kühler weil zu laut

Jap

- in dein Gehäuse integriert ( 4HE 19" )

Nicht unbedingt. Wäre aber schon ganz praktisch

- wartungsfrei und wahrscheinlich schon fertig für dich

Wartungsfrei auf jeden fall. Fertig muss es nicht sein. Selberbastel macht ja erst den Spaß an der Sache =)

Ich verstehe dich mit den Lüftern aber nicht ganz. Du meinst anstatt einem Vollaufgedrehten 12cm lüfter der in meinem Fall 21dB bei 68m² macht. lieber einen kleineren gedrosselten der dann auf die gleiche Lautstärke kommt aber im endeffekt viel weniger Luftdurchsatz hat? Es dürfte ja bekannt sein das Große Lüfter leiser sind beim Punkt Luftdurchsatz.



@Volker-01

hmm Parallel soweit schon. Allerdings bekommt jedes Gate seinen eigenen Schutzwiderstand. An Source wollte ich eventuell noch an jeden einen kleinen Widerstand hängen. Meint ihr das ist nötig?

Achja damit es keine Probleme gibt, es handelt sich um den IRF840. der macht maximal 125W Ptot. Also bei 5 Stück hab ich noch 100W in Reserve.

Gruß

[Felix H.]

Ich hab gerade was in ebay gefunden. Was haltet ihr von dem hier?

http://cgi.ebay.de/ws/eBayISAPI.dll?ViewItem&item=200137664386&ssPageName=MERCOSI_VI_ROSI_PR4_PCN_BIX&refitem=120248969693&itemcount=4&refwidgetloc=closed_view_item&refwidgettype=osi_widget&_trksid=p284.m185&_trkparms=algo%3DSI%26its%3DI%26itu%3DUCI%26otn%3D 4%26ps%3D42

daraus nen schönen Kühltunnel gebaut. Bei 40Kelvin Differenztemperatur kann man an dem Teil immerhin 1,4KW Verbraten^^
Mittig müsste man den einfach einmal auftrennen und dann übereinanderklappen (ja ich weiss es gibt keine mitte bei 15 Rippen =)

Andernfalls habe ich noch den hier gefunden:

http://cgi.ebay.de/Kuehlkoerper-Hochleistungskuehlkoerper-60cm-x-25cm-x-8cm_W0QQitemZ140227917707QQihZ004QQcategoryZ36812Q QssPageNameZWDVWQQrdZ1QQcmdZViewItem

find ich aber mit 28 KG doch etwas zu wuchtig.

[shaun]

@Felix: nein, das ist nicht nötig, das ist Selbstzerstörung.
Die Exemplarstreuung der Steuerkennlinien von MOSFETs auch aus einer Charge ist dermaßen hoch, dass es NUR dann gehen kann, wenn JEDER MOSFET seinen eigenen Regler hat!
Das heisst, Du musst für 5 MOSFETs halt 5 Regler aufbauen, die die Stellgröße vom "eigentlichen" Regler, der nämlich den Sollstrom regelt, erhalten und dann mit entsprechendem Sourcewiderstand für eine gleichmäßige Verteilung der Last sorgen.
Du hast also zwei kaskadierte Regelkreise, dazu möglicherweise noch eine leicht dynamische Quelle - viel Spaß, das stabil zu bekommen. Agilent hat nette elektronische Lasten, in den Servicemanuals kann man sich gut angucken, wie so etwas gelöst werden kann.

Bin ja mal gespannt, wie viele jetzt aus ihren Löchern gekrochen kommen uns sagen "geht ja woooohl". Dann bitte ich um Messwerte, die das einwandfrei belegen.

[Felix H.]

@shaun:

ok das dort differenzen auftreten ist mir sehr wohl bewusst. Aber meinst du wirklich es ist nötig jeden einzeln mittels OP anzusteuerun? machbar ist das natürlich schon. Ich hatte 5 FET´s berechnet und zudem 5 Parallel geschaltete Sourcewiderstände. Je mit 0,51 Ohm bei 11W. Da könnte ich ja dann für jeden Fet einen nehmen. Die Regelung wäre ja dann eher weniger das Problem. Aber wie stelle ich es an das alle wirklich gleichmäßig laufen? Poti´s am OP?

Zudem wollte ich den fließenden Strom mittels dem AVR direkt an den Rs messen. Wenn ich da nur von einem den Strom abnehme und die laufen unterschiedlich wirds ja schon ungenau. Theoretisch könnte man entweder nochmal hinter alle einen widerstand klemmen nach den einzelnen wo ich dann meinen Strom messe. Allerdings wird der Regelkreis dadurch in bezug auf Masse unnötig hochgelegt, oder aber ich führe von jedem der widerstände mit einer diode die Spannungen auf einen Punkt und messe von dort. Dann müsste ich ja immer die höchste Spannung haben. Ist dann eigentlich genauso ungenau =) Bei beiden Fällen müssten die FET´s bzw. die Regelkreise genau abgestimmt sein.

Mir geht es bei dem Projekt auch darum das ich hohe Spannungen stark belasten kann. Daher auch der IRF840. 800V macht der mit. Ok ganz so viel brauch ich auch nicht. Ich habe mir 350V als Ziel gesetzt. Einfach aus dem Grund das ich meine selbstgewickelten Trafos einfacher auf Herz und Nieren testen kann. Bisher war das mit der Glühbirne mir doch etwas zu Primitiv^^

Messwerte werde ich auf jeden Fall erstellen und dieses Projekt hier vorstellen. Momentan bin ich ohne Kühlkörper auf Teilekosten von 30€ gekommen. Eigentlich extrem Billig bei der Leistung von maximal 350V bzw. 20A (maximale Verlustleistung wie gesagt 500W)

Ich hab mit FET´s nicht wirklich viel Erfahrung. Also wenn es anregungen gibt was man verbessern kann bin ich gerne dazu offen.


Gruß
Felix

[Felix H.]

Ok Ich hab mir die Schaltpläne von Agilent mal angesehen. Hier mein Vorschlag:

(siehe unten das kleinere Bild, hier das hab ich mal entfernt)

[user529]

könntest du das bild ein wenig verkleinern?
is übersichtlicher und haut das seitenlayout nicht so zusammen

[Artur]

Hi ,
schau dir mal den Lüfter-Kühlkörper LK 75 von ELV.de

Wenn der Link funzt dann hier drunter klicken
http://www.elv.de/L%C3%BCfter-K%C3%BChlk%C3%B6rper-LK-75-(2-H%C3%A4lften-erforderlich)/x.aspx/cid_74/detail_10/detail2_1089

Aber mit max 100€ ? Da kommt wohl nur ein Eimer (aus Kupfer oder Messing) mit Wasser drin und an die Wand die FETs direkt dran schrauben

[Felix H.]

@Artur: 250W wärmeabfuhr? ein bisschen Wenig =)

Ich hab doch gestern die links von den zwei KK´s auf ebay reingestellt. Davon werde ich mir denk meal dein kleineren holen. 0,035K/W für 44€ find ich eigentlich ganz gut. Kann ich noch etwas erweitern weil ich mit diesem wie erwähnt 1,4 KW abführen kann.

Achja, hier noch der kleinere schaltplan =) Ich hoffe man erkennt alles gut

http://img80.imageshack.us/img80/1905/lastkreis2he0.gif

[Artur]

[quote="Felix H."]@Artur: 250W wärmeabfuhr? ein bisschen Wenig =)

...

Und warum versuchst du alle 5 FETs auf EIN !?! Kühlkörper zu Quetschen ?

Du machst dir damit nur unnötig Schwer und Teuer dazu

Du könntest auch 5 Kühlkörper mit max 100W nehmen - und da sieht die Sache schon viel einfacher aus.

Du kannst die Anzahl der FETs auch erhöhen, um die Leistung wenn nötig noch weiter zu verteilen.

Und wie lange sollen die 500W max anliegen ?

[Felix H.]

Hi Artur,

wenn du den Thread von vorne aufmerksam durchgelesen hättest wüsstest du bescheid.

Warum alles auf einen Kühlkörper? wie wärs mit dem Thema Platz, Kosten ect.

Und für einen dieser LK75 Kühler bezahl ich schon 34€.

Dann nehm ich lieber den 11 mal stärkeren für 10€ mehr. Zudem ist der größere bestimmt nicht so eine Turbine von der Lautstärke und er hält die FET´s kühler was sie auch länger leben lässt.

Aber mal im ernst. Was ist wohl leichter? 1 Kühlkörper, 5 Glimmerscheiben und 5 Plastikschrauben oder 5 Kühler, 5 Glimmerscheiben und 5 Plastikschrauben?

Warum mache ich es mir Teuerer mit einem Kühlkörper und warum Schwerer? Schwerer könnte hinkommen aber nur knapp und Teurer auf keinen Fall.

Gruß

[avion23]

*Aus-dem-Loch-Kriech*
Hi Shaun :P
Vielleich kennst du das noch nicht: http://www.irf.com/technical-info/appnotes/an-941.pdf . Mosfets haben wenigstens einen positiven Temperaturkoeffizienten :) Möglich ist es also.

@Felix

Ich verstehe dich mit den Lüftern aber nicht ganz. Du meinst anstatt einem Vollaufgedrehten 12cm lüfter der in meinem Fall 21dB bei 68m² macht. lieber einen kleineren gedrosselten der dann auf die gleiche Lautstärke kommt aber im endeffekt viel weniger Luftdurchsatz hat? Es dürfte ja bekannt sein das Große Lüfter leiser sind beim Punkt Luftdurchsatz.
Also erstmal: 21dB sind ausgemachter Blödsinn. Die dB-Angaben sind das Papier nicht wert, auf dem sie gedruckt sind. Genauso wie der PMPO-Wert den Brennwert der Boxen bei der Verfeuerung angiebt. Zusätzlich sind diese Angaben sind auch in keinster Weise vergleichbar, jeder Hersteller pfuscht auf seine eigene Art. Kannst dich ja mal informieren, welche Lüfter tatsächlich leise sind, von den dB-Angaben her würde man das nicht vermuten. Z.B. Scythe S-Flex ist mein derzeitiger Favourit.

Und zweitens: Es stimmt, dass der Luftdurchsatz mit R hoch 4 oder so steigt, ein größerer Lüfter lohnt sich also. Prinzipiell sind diese auch zu bevorzugen. Allerdings bringt auch ein gedrosselter 80mm Lüfter etwas Luftdurchsatz, und das ist es worauf es ankommt. Der kleine Unterschied zwischen passiv und sanftem Lufthauch hat einen krassen Effekt. Deine 200W Dauerleistung sind nicht so wahnsinnig viel, das konnten die alten p4s besser :) Wenn du das zusätzlich auf 5 Kühlkörper aufteilst hast du ~40W pro Kühlkörper, ein Wert der schon fast passiv gemeistert werden kann. Die Lüfter regelst du dann so, dass die kritische Temperatur deiner Mosfets nichts überschritten wird. Du hast also Ruhe wenn du nur mit 200W testest und bei 500W wird es langsam (thermische Trägheit) etwas lauter und nach dem Test langsam wieder leiser. Dazu bist du noch weit unter den 100€ und das System ist extrem einfach erweiterbar. Du könntest z.B. auch 10 Kühler verwenden, dann können die Lüfter wahrscheinlich die meiste Zeit ausbleiben.
Mein Vorschlag ist also ein praktischer Kompromiss. Besser wäre ein 360mm Lüfter mit einem entsprechenden Alu-Kanal :)

Zu dem Rest:
Deine Kühlkörper sind nur für Zwangsbelüftung geeignet! Wie machst du das? Bei welchem Luftdurchsatzwert sind die Kühlkörperwerte gemeßen worden?
Du brauchst keine Widerstände um die mosfets zu parallelisieren, das machen die von alleine.
War P_tot nicht bei T_j von 25°C angegeben? Das wird wirklich schwer :P

[Felix H.]

21dB sind kein blödsinn. Ich habe sie hier liegen und sie sind so leise.

Wie gesagt ich würde gerne nur einen Kühler verwenden. Diesen Temperaturabhängig zu Regeln war von vornherein gedacht, sonst bringt das ja nix ;-) Wobei die lüfter wirklich sehr leise sind. Aber geizen wir mal um den Strom xD

Ptot ist bei 25°C angegeben da hast du recht. Wenn ich auf den erwähnten Kühler 500W loslasse wird er 17°C Wärmer als die Umgebungsluft. Also rechnen wir mal mit 35°C Kühlertemperatur. Laut Datenblatt des IRF840 Leistet dieser dort noch 120W Ptot. Kritisch wirds erst ab 50°C. Dort leistet jeder nur noch 100W Ptot was dann alle voll Auslasten würde.

Gruß

[Volker-01]

@Felix: Auf das was dir shaun ja netter weise gleich geantwortet hatte, wollte ich eigentlich auch hinaus, da ich mir dachte, das du evtl. nicht so genau über die Verschaltung mehrerer Mosfets im Parallelbetrieb für analoge Anwendungen bescheid weißt. Aber shaun hat dir ja gleich weitergeholfen. :-)

Gruß, Volker

[Felix H.]

naja ok jetzt weiss ich ja bescheid =)

Gruß

[Manf]

Vor den dB könnte man auch einmal die Luftgeschwindigkeit für den angenommenen Luftkanal-Querschnitt bestimmen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Luft

Wieviele m³/s müssen durch die Fläche bei einer Erwärmung der Luft um z.B 30°C und welche Geschwindigkeit ergibt sich daraus?

Bei ein paar m/s und einen ausreichend langen Weg eng an der Wand braucht der Lüfter dann etwas Druck und Leistung. Das Geräusch kann man dann noch optimieren.

Ich sehe gerade es werden 17°C Erwärmung des Kühlers angenommen, das wäre eine Lufterwärmung von? (<10°C). Dann muss sie etwas schneller durch.

[shaun]

@avion: ich hab's befürchtet. Die MOSFETs müssen hier im LINEAREN Bereich arbeiten, Deine Appnote bezieht sich natürlich auf den SCHALTbetrieb! Sogar die Streuinduktivitäten wollen die dort optimieren, damit die MOSFETs im dynamischen Bereich während des Schaltens so gleich wie nur irgend möglich laufen. Aber in diesem Bereich sind sie nun mal starken Streuungen unterworfen, nur im Sättigungsbereich sieht die Welt wieder besser aus.
Es fängt ja schon mit der Ugs_th an, bei einem MOSFET ist von Leiten bei einer bestimmten Ugs nicht zu sprechen, ein anderer ist schon fast voll auf.

@felix: die Regelkreise werden vermutlich schwingen, vielleicht auch nicht (weil die Gatekapazität mit dem Gatewiderstand zufällig einen Pol an der richtigen Stelle bewirkt). Die Funktionsweise dieser Lastaufteilung ist eigentlich ja einleuchtend: würdest Du für eine angenommene Steilheit des Stellgliedes von 1A/V einen MOSFET benötigen, baust Du halt zB 5 Regler auf, wovon jeder einzelne 0,2A/V "liefert", schaltest diese parallel und führst den mittleren Strom über Widerstände (R zB 100xRshunt) auf einer Sammelschiene zusammen. So hast Du die Restunsymmetrie ausgemerzt und musst nur noch bedenken, dass die Slope an dieser Stelle natürlich auch nur 0,2V/A ist (keine weiteren Spannungsteiler im Regelkreis der MOSFETs vorausgesetzt, bei Dir habe ich da Potis gesehen - wozu?)
Denk aber dran, dass die Drahtwiderstände einen grottigen Tk haben und dass das Verhalten der Regler ohne eine ordentliche Stabilitätsbetrachtung völlig unvorhersehbar ist.

[Felix H.]

Die Poti´s hatte ich mir als abstimmung der einzelnen regelkreise gedacht. Damit kann ich die Spannung am nichtinvertierenden Eingang des OP´s verändern um einen exakten gleichlauf aller Systeme zu haben. Wenn du allerdings jetzt den Tk der Widerstände ansprichst wirds mir ganz mulmi =| daran hatte ich gar nicht gedacht.

Was kann ich gegen das Schwingen unternehmen? Hatte bis jetzt das Phänomen manchmal bei meinen Röhrenprojekten. Da Gibts ja auch ne menge möglichkeiten um das in den griff zu bekommen. Was wäre hier die beste?

Wenn ich im extremfall 20A in dem Teil verbraten, egal bei welcher Voltzahl fallen an allen widerständen zusammen ca.48W ab. Wie Wärs wenn ich die auf einen kleinen Kühlkörper setze und sicherstelle das die immer die gleiche Temperatur haben?

Gruß
Felix

[shaun]

Ich würde eher Widerstände mit geringerem Tk nehmen, nur müsstest Du Deine Kostenplanung da wohl etwas nach oben korrigieren :(
Die Schwingneigung wird bei Deinem Vorhaben noch verschlimmert, weil Du zwei Regelkreise in Reihe schaltest - einmal den "großen", der aus Klemmenspannung und Laststrom die möglichen Zustände konstanter Strom, konstante Leistung, konstanter Widerstand generiert und dann die "kleinen", die jeweils die MOSFETs ansteuern. Für Pimaldaumen würde ich einfach mal den offenen Kreis mit allen möglicherweise problematischen Faktoren (OPV, MOSFETs wg. Gatekapazitäten, Shunts wg. induktivem Anteil(!)) in Spice simulieren, einen realistischen Sprung auf den Eingang geben und die Impulsantwort anschauen. Die Regler vor den MOSFETs würde ich so schnell wie möglich machen, damit diese halbwegs transparent für den Rest sind und den "Hauptregler" dann nur so schnell wie nötig - wie schnell das ist, musst Du entscheiden, da ich Deine Quellen nicht kenne. Wenn diese entsprechend dynamisch sind, muss der Regler da natürlich mitkommen, ebenso, wenn Du Lastsprünge simulieren willst.

[Felix H.]

Ich kenn mich mit Spice nicht aus und hab das noch nicht einmal^^ =(

Einen zweiten Regelkreis hab ich eigentlich gar nicht vorgesehen. Dort wird ja nur eine Spannung zwischen 0 und 2V erzeugt welche dann auf die Eingänge der OP´s geleitet wird. Dort hatte ich einen Step Down Konverter vorgesehen. Muss ich noch mal drüber gucken wie ich das mache. Aber momentan geht es ja nur um die Endstufe...

Was Wären denn Widerstände mit geringem Tk aber einer vergleichbaren leistung?

Gruß

[shaun]

Du willst also nur eine einstellbare Konstantstromsenke bauen. Konstante Leistung und konstanter Widerstand soll demnach nicht möglich sein. Auch ok, das vereinfacht die Regelung natürlich. Genaugenommen könntest Du konstanten Widerstand auch erreichen, indem Du die Klemmenspannung entsprechend heruntergeteilt als Stellgröße für die Stromregler benutzt.

Wozu willst Du einen Step-Down-Wandler einsetzen? Ich sehe hier keinen sinnvollen Ort für einen solchen.

Der Widerstand sollte halt nicht gewickelt sein, sondern irgendwas in Dickschichttechnik. Ich habe mich vorhin zu sehr von Deinen 0,51R verführen lassen - wozu soviel heizen? Wenn das Ding bis 20A gehen soll, pro Kanal also max. 4A fliessen, nimmst Du halt 0,1R-Widerstände, da hast Du max 1,6W Verluste. Also ein 3W-Widerling, gibt's sogar in SMD, da kann man sich wenigstens sicher sein, dass er induktivitätsarm ist:
http://de.farnell.com/1435952/passive-bauelemente/product.us0?sku=bourns-cra2512-fz-r100elf