Carico elettronico

[ThEnGi]

Nel tuo caso la risposta del tuo sistema puoi immaginarla come la velocità della resistenza del tuo cirucito di carico ad adattarsi al (nuovo) valore di tensione.

Ovvero:
Batteria carica 100V
Applico un carico di 10A, la resistenza totale dei mosfet sarà 10 OHM (Facciamo finta che il primo aggiustamento è istantaneo )
La tensione scende a 99V (T1)
Il sistema lo sente e dice ai mosfet di abbassare la loro resitenza
I mosfete conducono di più (R=9.9)
Il sistema torna stabile (T2)

Da T1 a T2 quanto sei disposto a far passare ?
Da T1 a T2 quante operazioni esegui ? (per calcolare il tempo)

NDR: Solitamente si fanno più letture con un ADC (usando la funzione "Brust").... Tienilo a mente nei tuoi calcoli

[wimatech]

Nel tuo caso la risposta del tuo sistema puoi immaginarla come la velocità della resistenza del tuo cirucito di carico ad adattarsi al (nuovo) valore di tensione.

Da T1 a T2 quanto sei disposto a far passare ?
Da T1 a T2 quante operazioni esegui ? (per calcolare il tempo)

NDR: Solitamente si fanno più letture con un ADC (usando la funzione "Brust").... Tienilo a mente nei tuoi calcoli

Ok chiarissimo
l'ADS1115 impiega 8ms per restituire un valore analogico, poniamo di fare 2 circuiti paralleli siamo sui 16ms mer leggere i valori 4 calcoletti in croce e vado a correggere i dac mcp4725 diciamo un totale di 18/20ms quindi una frequenza di 50/55Hz

Ora vado in cerca del brust

[wimatech]

gli 8ms derivano da test fatti in passato dovrei riprendere il mano il componente e testare meglio il tutto o cambiare l'adc

[edgar]

Ora vado in cerca del brust burst

Messa giù terra terra: un ADC usato in burst mode esegue più conversioni a seguito di un solo trigger

[gill90]

La banda del sistema non è quella della lettura dell'ADC: la risposta del sistema è ad esempio quella dei grafici simulati al post [15], sei indicativamente intorno ai 100kHz di banda suppergiù se usi una topologia come quella indicata.
Se ci metti un sensore di Hall invece bisognerebbe rivederla.

La risposta dell'ADC invece sarà molto più lenta (anche se mi aspetterei qualcosino di meno di 8ms). Se comunque ti serve come monitoring e non come variabile da controllare direi che va bene.

Occhio che se vuoi avere 100V e 20A non ce la fai con un singolo MOS.

[Etemenanki]

... IRFP250 ...

Sicuro che sia IRFP520 ? ... non ne trovo il datasheet ... se invece intendi IRF520, direi che non e' proprio adatto all'uso che ne vorresti fare, molto meglio roba piu robusta, ad esempio, FDH055N15A o simili, due o tre in parallelo se possibile, ben dissipati.

Parallelo diretto, tranne i gate, sui quali va una resistenza per uno di basso valore (anche solo 10 ohm), le resistenze poi le colleghi insieme e tramite un'altra resistenza da 27 ohm o simile vai all'operazionale ... se usi quello, che puo fornire fino a 500mA in uscita, e lo alimenti diciamo a 12V, questi valori dovrebbero bastare per non sovraccaricarne l'uscita.

Le perline in ferrite le ho usate ancora per circuiti RF, ma non credo servano piu di tanto nel tuo caso.

Dovessi usare questi mosfet, con 3 in parallelo ed un buon dissipatore dovresti poter usare il carico anche intorno ai 100A senza che ti causi alcun problema, perche' data la suddivisione della corrente, con 3 mosfet ogni mosfet dovrebbe dissipare un nono della potenza in calore, rispetto ad un singolo mosfet, e come dice PietroBaima , penso che in quella condizione tu possa anche fare a meno delle resistenzone di potenza.

Per il controllo a MCU, poi, personalmente vedrei utile la cosa per impostare diversi livelli di corrente, fare test temporizzati o ciclici, accendere e spegnere tramite rampe (fondamentalmente per pilotarci in modo programmabile, se vuoi, un DAC con cui fornire il riferimento all'operazionale), ma non per il loop di regolazione tramite retroazione, perche' qualsiasi aggiunta "allunga" i tempi di reazione del sistema di regolazione, che con quelle correnti e tensioni preferirei fosse il piu immediato possibile.

[wimatech]

... IRFP250 ...

Sicuro che sia IRFP520 ? ... non ne trovo il datasheet ... se invece intendi IRF520, direi che non e' proprio adatto all'uso che ne vorresti fare, molto meglio roba piu robusta, ad esempio, FDH055N15A o simili, due o tre in parallelo se possibile, ben dissipati.

Parallelo diretto, tranne i gate, sui quali va una resistenza per uno di basso valore (anche solo 10 ohm), le resistenze poi le colleghi insieme e tramite un'altra resistenza da 27 ohm o simile vai all'operazionale ... se usi quello, che puo fornire fino a 500mA in uscita, e lo alimenti diciamo a 12V, questi valori dovrebbero bastare per non sovraccaricarne l'uscita.

Le perline in ferrite le ho usate ancora per circuiti RF, ma non credo servano piu di tanto nel tuo caso.

Dovessi usare questi mosfet, con 3 in parallelo ed un buon dissipatore dovresti poter usare il carico anche intorno ai 100A senza che ti causi alcun problema, perche' data la suddivisione della corrente, con 3 mosfet ogni mosfet dovrebbe dissipare un nono della potenza in calore, rispetto ad un singolo mosfet, e come dice PietroBaima , penso che in quella condizione tu possa anche fare a meno delle resistenzone di potenza.

Per il controllo a MCU, poi, personalmente vedrei utile la cosa per impostare diversi livelli di corrente, fare test temporizzati o ciclici, accendere e spegnere tramite rampe (fondamentalmente per pilotarci in modo programmabile, se vuoi, un DAC con cui fornire il riferimento all'operazionale), ma non per il loop di regolazione tramite retroazione, perche' qualsiasi aggiunta "allunga" i tempi di reazione del sistema di regolazione, che con quelle correnti e tensioni preferirei fosse il piu immediato possibile.

il mosfet è questo https://www.vishay.com/docs/91212/irfp250.pdf
ho dato un occhiata a quello che mi hai indicato, gran bella bestia...

Vediamo se ho capito bene le indicazioni al circuito:

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Considerando la lettura col uC del feedback di corrente per la gestione della modalità di utilizzo e il dac per fornire il riferimento da rispettare.

[gill90]

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

La frequenza di taglio del sensore di Hall coincide con la banda del sistema, forse potrebbe rompere un po' le scatole... Credo convenga ridurre il guadagno d'anello per farlo tagliare prima ed evitare instabilità.

Dovessi usare questi mosfet, con 3 in parallelo ed un buon dissipatore dovresti poter usare il carico anche intorno ai 100A senza che ti causi alcun problema, perche' data la suddivisione della corrente, con 3 mosfet ogni mosfet dovrebbe dissipare un nono della potenza in calore

Idealmente si, purtroppo però quando si parallelizzano MOSFET di potenza c'è un effetto abbastanza subdolo che fa andare in breakdown termico un die in tempo zero (si chiama Spirito effect).

In poche parole quello che succede è che, da una certa tensione in giù (detta di ZTC o Zero Thermal Coefficient), la tensione di soglia del MOS decresce con la temperatura più di quanto cresca la resistenza di canale, determinando un aumento della corrente di drain man mano che il silicio si scalda. Ovviamente questo produce un feedback positivo: più un singolo MOS conduce, più scalda, più tenderà a condurre, finché supera la SOA ed esplode.

Ids_vs_Vgs_T_FDH055N15A.PNG (28.67 KiB) Osservato 3511 volte

In pratica siamo convinti che mettendo in parallelo MOSFET la corrente si distribuisca (a meno delle variabilità di processo) in modo più o meno simile; in realtà, quando siamo a sufficientemente bassa (come quando vogliamo usarlo in zona saturazione), nel giro di millisecondi uno dei MOS decide di punto in bianco che è giunto il momento di condurre un po' di più; complice un piccolo squilibrio termico e/o una più alta, inizia a portare un po' più corrente: questo comporterà un aumento della sua temperatura di giunzione rispetto agli altri, la quale richiamerà ancora più corrente di prima finché il povero MOS si ritroverà per intero tutta la corrente di carico.
Nel caso di un singolo MOS ci pensa la retroazione del sistema a mantenere la corrente entro i limiti accettabili, ma nel caso di due MOS in parallelo molto sbilanciati non c'è nulla che impedisca a uno dei due di innescare questo meccanismo.

Questo effetto non si ritrova solo in più componenti diversi posti in parallelo, ma anche per i die all'interno dello stesso package: soprattutto per i MOSFET più recenti, che sono formati da più celle interconnesse all'interno di un unico package, questo effetto fa ridurre la SOA effettiva anche se il silicio di per sè potrebbe sopportarlo se fosse idealmente tutto alla stessa temperatura.
Le costanti di tempo sono così ridicole (10/100 us) che è praticamente impossibile intervenire tempestivamente.

Per questo motivo i MOSFET per applicazioni switching (la maggior parte dei recenti) hanno una pessima reazione se parallelizzati per un utilizzo lineare: per quel che ne so i MOSFET più vecchiotti si comportano meglio per queste applicazioni (hanno sempre il problema dello ZTC ma la variazione di corrente è molto più contenuta).
In questo caso io consiglierei di investire un po' di più sul MOS e scegliere un modello che sia adatto per un utilizzo lineare (so che li fa ad esempio la Littelfuse), dopodichè puoi parallelizzare tranquillamente un paio di questi badando bene però a mantenerli il più possibile alla stessa temperatura, ad esempio montandoli tutti sullo stesso dissipatore e raffreddando il tutto con una ventola.

[Etemenanki]

Gia, non avevo considerato questa parte, a volte "veloce" diventa "troppo veloce"

Allora forse vanno ancora meglio 3 o 4 vecchi mosfet di quelli per finali audio, parallelati sullo stesso dissipatore ... forse anche i suoi potrebbero andare, ma sempre fissati sullo stesso dissipatore, vicini e ben ventilati.

[corneliofallaci]

Ma perché vi stracciate le palle con i mosfet quando potreste risolvere tutto più comodamente con un singolo super Darlington?