Őszintén szólva nem teljesen értem amit írtál. Egy agydinamóval szeretnék egy lithiumos akkupakkot tölteni, a töltő megvan, stabil 18V DC kell neki, ezt egy step up/down konverterrel érem el, ennek megvalósítása még képlékeny, több lehetőség is kínálkozik. Az egyenirányító a kis fesz. esés miatt kell, komolyabb terhelés esetén a fesz. 6V környékére fog leesni, de szakadás (lehúzott töltő), vagy csepptöltés alatt ez jócskán felszökhet. A feszültség és a frekvencia is sebességfüggő, az az 50V inkább csúcsérték, és az egyenirányító elé mindenképp tervezek 2db Zenert egymással szemben sorba, hogy lekorlátozza az ennél is nagyobb feszültségeket, bár sok dolguk nem hiszem, hogy lesz.
Ezt a kondenzátor dolgot én is olvastam, de nem tudom, hogy miért nem lehet? Az egyenirányító utáni step up/down konverter bemenetén mindenképp lesz, és amit belinkeltem bonyolultabb rajzot, ott kapásból három is van a kimenetén. Ott mi változik? A teljesen N csatornás mosfettel megvalósított áramkör nekem is jobban tetszene, annak kisebb az ellenállása, de ilyen rajzot még nem találtam.

Annyi félreértés van még, hogy én a feszültség feleződését a GS-re értettem, az nem lehet több 20V-nál, a DS bírja az 50V-ot.

A DC-DC ovnerterenek mindenképp kell pifferelés, így a korábbi áramkör biztosan nem lesz jó.
Egy áramváltó, egy dióda, egy zéner és egy-két ellenállás segítségével összerakható egy önmeghajtó szinkronegyenirányító (az előbbi alaktérszek FETenként értendők).
A kérdés az, hogy megéri -e? Mekkora lesz a terhelés? Néhány wattnál egy kicsi nem oszt nem szoroz. Különben is alkalmazhatsz schottkykat, amiknek kisebb a nyitófesze.
Ha persze számít, akkor először ki kell mérned mekkora az előfroduló legkisebb frekvencia, (ahol persze számottevő a terhelés, így megéri a dolog). Erre akkor rá kell tervezni az áramváltót. A dióda fogja ellátni az áramváltó resetjét, a zéner a gate feszültség védelmét. Egy-két ellenállással pedig beállítható a FET kis és bekapcsolási gyorsasága.
Ha még a bonyolultságok ellenére is érdekel, akkor megmutatom a kapcsolást.

Igen, köszi, MÉG érdekel. Ha meglátom, már nem biztos Ezek az agydinamók (már a név is helytelen, mert váltóáramú, de mégis így hívják) névleges adatai szerint 6V/3W, gyakorlatilag meg üresjáratban a fesz. felszökik 50V-ra is, persze ez terhelés alatt gyorsan esik, a zárlati árama pedig az 1A-hez közelít. A frekvencia üresjáratban 10-100Hz. Az enyém még nincs befűzve a kerékbe, így konkrét tesztet nem nagyon tudok vele csinálni, viszont a neten fellelhető különböző típusok összehasonlításaiból az derül ki, hogy a rengeteg típus között elektromos szempontból szinte semmi különbség nincs, tehát nyugodtan alapul lehet venni a többi teszt eredményét. Ebből viszont nincs túl sok. Mellékeltem azt az egyet, ami szerintem kellően részletes, különböző sebességek és terhelések mellett lett vizsgálva.
A terhelés egy step up/down konverteren keresztül egy töltő, ami egy lithiumos akkupakkot tölt. A töltő bemenetére 18V DC kell, a hozzá tartozó gyári hálózati tápegység felirata szerint 18V/2A-t tud leadni, töltés közben már nem emlékszem mennyit mértem, talán 1A körül, de ez nem lényeges, mert ennyit úgysem fog tudni leadni az agydinamó, tehát a töltés lassabb lesz, de nem sürgős, akár 4-5 napig is töltheti. A csepptöltés a lényegesebb szerintem, mert ott kicsi a terhelés, tehát a generátor feszültsége megnő. Ilyenkor 18V/34mA-t mértem, ehhez hozzájön a DC/DC konverter + az egyenirányítás vesztesége.
A Schottky diódák bár jobbak, mint a szilicium, még így is egy komolyabb darabon is (pl. az SR540-et nézegettem) 0,3-0,35V esik, amit ilyen kis teljesítménynél egy kicsit sokallok. Az egész projekt többhetes biciklitúráknál az energiaszükségletem (fényképező, telefon, gps) fedezésére kell, miután az ősszel a napelemes technológia csődöt mondott nálam, így arról végképp letettem.

Íme az általam elképzelhető legegyszerűbb szinkronegyenirányító.
Az alkatrészértékeket többnyire számolással és kísérletzéssel éredmes megállapítani. Az ellenállás értékre én a 10kOhm-ot jónak találtam. A legfontosabb az áramváltó. Valószínűleg ilyen áramváltót nem fogsz tudni kapni, ezért el kell készítened. Keresned kell egy megfelelő magot (mondjuk egy ferritgyűrű, vagy akár egy pici trafó vasa). Olyan kell, aminek a menetenkénti induktivitása minél nagyobb (lehetőleg >2uH), erre tekerj annyi menetet vastagabb huzzalal (ne legyen jelentős az ellenállása), hogy kapj 100uH-t.
Ezután tekerned kell rá 100-200-szor ennyi szekunder menetet vékony huzallal (amilyened van és ráfér). Ezután a tekercselési irányt figyelembe véve be kell kötnöd.

A működés nagyon egyszerű, amikor az áram beindul a FET diódáján, akkor az áramváltó bekapcsolja a FETet. A tekerccsel sorba kötöttt dióda a resetet végzi, a zéner a gate feszültség korlátozását. Az ellenállás pedig egy állandó terhelést ad, valamint beállítja a be és kikapcs gyorsaságot (valamint transzformálva ez a sönt).

Ez a cucc nagy lesz és drága. Amúgy elmondom hogyan jársz a legjobban és legegyszerűbben: a generátorod kimentet két schootky diódával feszültségkétszerezeve egyenirányítod. Ezzel egy diódaesésed lesz, a kimenet pedig dupla feszültségű lesz (12v-hoz képest a 0,3V nem lesz sok, mint a 6V-hoz képest a 0,6V)!

Köszi, átolvastam a leírásod, és a rajzot is megnéztem. A kapcsolás maga nem lenne bonyolult, de a trafó lesz a problémás. Bár a multiméterem szerencsére tud induktivitást mérni, kizártnak tartom, hogy ezt én házilag normálisan megtekerjem, ráadásul négy példányban. Valahogy sosem szerettem az olyan kapcsolásokat amibe tekercs kell, ráadásul rögtön 8. Viszont azon gondolkodom, hogy ezt valami kis méretű hálózati trafóval esetleg kiválthatnám, csak ha az áttételt nézem, még a 100-as arány is 220/2V körüli lenne, ilyen meg nem sűrűn fordul elő. És ha kellően kicsi, akkor a vezeték meg vékony.
Egyébként melyik a jobb szerinted? Ez, vagy a korábban linkelt TL084 IC-vel vezérelt? Mert a trafó miatt, az mégiscsak egyszerűbbnek látszik.
A feszültségkétszerezés megfordult már a fejemben, de azzal meg az a baj, hogy az üresjárati 40-50V is a duplájára nőne, az meg már így is épp elég nehezen kezelhető. Ha nagyon nem jön össze ez a FET-es téma, akkor persze marad a Schottky.

Vagy valami olyan megoldással nem lehetne helyettesíteni az áramváltót, hogy egy nagyon kis értékű ellenállást sorba bekötni, és a rajta eső feszültséggel kezdeni valamit?

Szerintem maradj a feszültségkétszerezésnél.
Az üresjárati nem nőne a duplájára, mert a -20 vagy -30V diódafesznél (attól függően, hgoy milyen schootkyt választas) megnőne a schooty visszaárama (mint egy zénernél), ami szerintem adna annyi üresjárati terhelést, hogy a fesz rögtön leessen. Ha meg nem, akkor is ott van a zéner egy soros ellenállással, és akkor rögtön leterheli majd üresjáraton.

A Tl-essel kísérletezhetsz, de szerintem a P-csatornás fetek nagyon megdrágítanák (meg a P-csatornás FET mindig nagyon gyenge). Aztán pedig be kellene ott is lőne a ki-bekapcs időket (még ha 100Hz-ről is van szó).

P-s FET-ből IRF4905 van itthon, annak az adatlap szerint 20mOhm az ellenállása, az azért már nem olyan rossz.
Tény, hogy a fesz. kétszerezés lenne a legegyszerűbb, de üresjárat alatt nem is annyira a tényleges üresjáratra gondolok, inkább a csepptöltés állapotára. De jobban belegondolva valószínűleg ilyenkor úgyis leadja azt a keveset amennyit a töltő felvesz csepptöltésbe, ha meg rendesen tölt, akkor meg úgyis leesik a fesz. Lehet, hogy meggyőztél.

Sziasztok!
A következő fetre lenne szükségem:
SI2315 P Channel MOSFET, 12V, 3A, SOT 23
Lehet itthon kapni?
A választ előre is köszönöm!

Szia!
Itt kapható ez a FET.

Nem hagyott nyugodni a dolog, végül megépítettem ezt a kapcsolást. Egyelőre kondikat nem raktam bele, illetve próbaként ráakasztottam egy 1000 µF-osat. Van erre valami képlet, ami alapján ki lehet számítani a szükséges kondenzátor értékét, vagy csak szimplán minél nagyobb annál jobb? Én maximum 5-6W-al fogom tudni terhelni (többet nem bír az áramforrás), ezért gondolom, hogy nekem kisebb kondi is elég lenne a kimenetre.

Illetve az IC adatlapja alapján nem egyértelmű számomra, hogy mekkora feszültséget bír el. A +/- 18V féltápra utal, így normál táp esetén mehet a max. 36V rá? Erre következtetek az abszolút maximális értékeknél megadott 6-36V-os tápigényből is.

Az IC pontosan 36 Voltot bír el, viszont a FET-ek Gate-Source feszültsége nem lehet ennyi. Vagy valami Zenerrel kell korlátozni ott a feszültséget, vagy jóval alacsonyabb tápot kell/lehet alkalmazni.
Lefelé is problémás lehet a táp alsó határa, a rajzon feltüntetett 6 Volt pl. az IC-nek a minimum, de ebből is csak 4-5 Volt jut el a FET-ek Gate-jére, ahol ez már neccesen kevés lehet. Ha valaki tényleg ennyire alacsony feszültségről szeretné használni, akkor egyrészt hasznos volna rail-to-rail műveleti erősítőt használni, másrészt logic-level FET-eket kéne nézni hozzá.

A kapcsolás nagy "hibája", hogy komplementer FET párok kellenek hozzá, ami technológiai okokból nem mindig teszi egyszerűvé az életet, hiszen sokkal kisebb a választék P FET-ekből.

A kondi mérete a kimeneti feszültség hullámzását fogja befolyásolni: Bővebben: Link

Köszönöm a segítséged, bármennyire is szeretném ezt a kapcsolást, be kell látnom, hogy jobban járok, ha mégis inkább a feszültségkétszerezős egyenirányító megépítésénél maradok.

Sajnos a ezekkel a FET-ekkel lehetetlen szinkron egyenírányítót csinálni. Hogy miért? A benne levő visszairányú védődióda miatt. Normál irányba a gate-source feszültséggel tudod rávenni a FET-et hogy vezessen, fordított irányban meg a dióda miatt mindig vezetni fog. Ahhoz hogy működjön, sorba kellene kötni mindegyikkel egy diódát, csak hát akkor már minek bele a FET?
Olyan FET kellene hozzá, amiben nincs védődióda, és el is tudja viselni a DS lábak közötti fordított polaritású feszültséget. Ilyen sajnos a legjobb tudomásom szerint nem létezik.

Egy dologra talán még is jó lehet egy ehhez hasonló kapcsolás, olyan alacsony feszültségek egyenirányítására, ami nem éri el a DS közötti dióda nyitófeszültségét.

A kapcsolás nem egészen úgy működik, ahogyan gondolod, ugyanis az elképzelésedhez képest fordítva vannak berakva a FET-ek. Az áramnak pont arra kell haladnia, amerre azok a visszairányú diódák nyitnak, a FET-eket pedig úgy kell vezérelni, hogy erre segítsenek rá (lecsökkentve a veszteségeket). És mielőtt megkérdezed: igen, a FET-ek kinyitott állapotban mindkét irányban vezetnek (és nem a "beépített" diódájuk miatt).

Hacsak úgy nem...
Vajon miért nem kaphatók védődióda nélküli power fet-ek? Nem biztos hogy kizárólag kapcsolóüzemű tápokhoz használ az ember ilyeneket, ahol az induktív fogyasztó miatt szükséges a dióda.
Megnéztem a cd4066 analóg kapcsoló IC belső felépítését, ott 2db dióda mentes komplementer fet van egymással szembe kapcsolva, a gate-ek meg ellenfázisban vezérelve. Gondolom azért így van hogy a kapcsolandó pontok potenciáljától függetlenül meg legyen legalább az egyik fet-en a nyitáshoz szükséges GS feszültség.

Szia!
Ez a dióda a gyártástechnológia miatt nő oda és nem kívülről teszik oda. Mivel ez a parazita dióda elég rossz visszaállási időkkel rendelkezik, ezért külön ráintegrálnak a csipre egy jobb tulajdonságokkal rendelkező gyors diódát, kielégítve az inverterüzem igényeit.

Az a baj mind a vezérlő IC-vel, mind a FET-ekkel, hogy ami működik alacsony feszültséggel is, az már nem viseli el a 35-40V-ot, és az ilyen FET-ek belső ellenállása is nagyobb.

A feszültségkétszerezéssel meg az a legnagyobb probléma, hogy kell hozzá +2 kondi, és a kimeneti kondinak is dupla feszültséget kell elviselnie, így az egész áramkörnek sokkal nagyobb a helyigénye. Ráadásul a kimenetre akasztott feszültségstabilizátor is maximum 35V-ot bír el, így abból is sorba kell kötni kettőt, ami ismét csak növeli a méreteket.

Naja, de ugyan mi az a valami, ami széles feszültségtartományban állít elő egyenirányítandó AC feszültséget, relatíve nagy teljesítménnyel?
Mert úgy általában az esetek 99%-ában lehet tudni, hogy kb. mekkora feszültségről van szó, és lehet ahhoz méretezni a kapcsolást.
Ha pedig kicsi a teljesítményigény, akkor meg amúgy is fölösleges FET-ekkel szórakozni, hiszen feszültségtől függően a sima szilícium- vagy Schottky-dióda is megteszi, azon sem lesz akkora nagy veszteség.

Az a valami egy agydinamó. A feszültségtartománya sebességtől és persze terheléstől függően, valahol úgy 5-6 Volt és 50 Volt között mozog. A teljesítménye nem nagy, nagyon maximum 5-6 Watt, épp ezért gondolkodtam a FET-es egyenirányításon, mivel kis feszültség mellett relatív sokat fűtenek el a diódák.

Nem olvastam teljesen vissza így elnézést ha rosszat írok, én ideális diódának
eddig mindig ltc4357+NFET konbinációt használtam 9-80V-ig jó.

Biztosan jó lenne, csak itt is a 9V-os kezdő feszültség a sok nekem. Ha olyan 5V-ról indulna, akkor jó lenne. Számomra az lenne az ideális, ha 5-35V-ot tudna, több nem kell, mert a kimenetére akasztott stab. sem tud többet, és úgyis leesik a fesz. amint egy kicsit is leterhelem.

Közben azon gondolkodtam, hogy talán mégis működőképes lehet az általam korábban linkelt TL084 IC-vel megvalósított kapcsolás. A minimális feszültség kb. 6V, de ez AC, így egyenirányítás után 8V körül lesz belőle, ami már elég az IC-nek, és szerintem a FET-ek is eléggé kinyitnak tőle. A maximális feszültség nem haladhatja meg a 35V-ot, mert a kimenetére kötött stab. sem visel el többet, ezért célszerű már az egyenirányító kapcsolás bemenetén lekorlátozni. Így az IC-vel már nem lesz gond, csak a FET G-S feszültségét kell lekorlátozni, hogy ne mehessen 20V fölé. Gondolom ezt 1-1 Zener diódával meg lehetne oldani. Mit gondoltok, életképes lehet ez így?

Sziasztok!

Adott a következő helyzet: Egy panelt elemről (2 x 1.5 = 3V) kell hajtani, de ha USB-n csatlakoztatják PC-hez, akkor menjen arról.

1.: Nem jó a diódás leválasztás, mert az elvesz 0.3V-ot a 3V-ból, ami nem jó;
2.: Nem szeretnék tölthető elemet/akkumulátort;
3.: Igen, tudom, relés kapcsolás, de azt is kihagynám, ha lehet.

Szóval mindezt, gondoltam meg lehetne oldani FET-ekkel.
Amit már (korábban Hp41C-től kaptam az ötletet) sikerült megoldani, az az, hogy IRF7307-el tudok tápot rákapcsolni egy áramkörre, illetve attól elvenni kvázi feszültségesés-mentesen. Ez idáig tökéletes lenne, de mindeközben jó volna a másik vonalat (hogy egyszerre mindig CSAK egy táplálja a panelt) szétkapcsolni.

Csatolom a kapcsolást, ami szerintem elvileg jó lehet.

Légy szíves nézzétek meg, hogy elvileg jó lehet-e a dolog!

megjegyzés 1: USB 5V-jából fix LDO csinál 3.3-at.
megjegyzés 2: STPS1L30-nak 0.3V a nyitófeszültsége.
megjegyzés 3: Gond-e vajon, ha a "LOAD" áramkörön belül van még egy IRF7307?

Köszönöm!

Nem jó, mert az IRF7404 diódája "visszaengedi" a feszültséget a Source-ára, amikor USB-ről van megtáplálva a panel. Létezik még egy olyan, hogy Power Multipexer, például a TPS2111A, csak éppen ennek (és a többi haverjának is) a minimális működési feszültsége 2.8V. Az elemünket szeretnénk egészen 2.6V-os lemerültségig használni...

A P FET-et a másik irányba kéne használni (amerre a dióda nyit), és a diódára "ráerősíteni" a FET kinyitásával. Talán az működik, hogy a Source megy a fogyasztó felé, a Drain jön az elem felől, a Gate pedig a fix tápra van kötve. A FET kinyitásához az fog kelleni, hogy a Gate jelentősen alacsonyabb feszültségen legyen, mint a Source, azaz amikor a fix táp nem üzemel, de az elem igen.

Így gondoltad?
Még nem látom rajta, hogy biztosan működne-e, de elképzelhető.
R6 azért 330k-s, hogy USB-s tápláláskor az elem ne nagyon merüljön, U1 pedig azért kell, hogy az elemet újfent ne töltse az USB táp.

Nem lenne egyszerűbb az, ha az általam csatolt első kapcsolást használnám, csak egy olyan FET-el IRF7404 helyett, amiben nincs integrált DS dióda és mondjuk elbír 3V DS ellen-feszültséget? Gondolom van olyan FET, amelyik ekkora DS fesztől még nem vágja hanyatt magát.

Ilyen nem létezik. Az a dióda "odanő" magától, ha egy FET-et elkészítenek. Ha azt szeretnék, hogy ne tudjon vezetni az a beépített dióda, akkor egy extra, ellenirányú diódát be kellene iktatni, annak minden hátrányával együtt.

Miért pont IRF7404? Miért nem IRF7314, párhuzamosítva a két FET-et?
Az előbbit magyar boltban még nem láttam, az utóbbit a nagyobbak szinte mind raktáron is tartják. A két fél 7314 együtt pedig jobb Rdson-t tud, mint a 7404 egymaga.

Egyébként meg minek ennyi alkatrész ide?
Tessék, egy leegyszerűsített verzió.

Jól hangzik

Akkor, hogy tisztázzuk (nekem kell idő, amíg összeáll a kép):

1. eset: Amikor CSAK elem van (V1=2.6...3V):
Az IRF7314 gate-je földön van, tehát nyit, tehát rákerül az elem feszültsége a terhelésre (R1, C1), az 1N5817-en nem megy vissza a delej, tehát a FET zárva marad, és megy a buli.

2. eset: Amikor CSAK USB van (VG=3.3V):
A FET gate-jére 3.3V kerül, tehát zárnak (visszafelé nem meg rajtuk semmi, mert végtelen az ellenállásuk), az 1N5817-en esik mondjuk 300mV, azaz a terhelésen lesz 3V, amit szeretnénk, elem nincs, nem is kell. Megy a buli. Eközben a 470 Ohm-on fogyasztunk 7mA-t, de kit zavar, PC bírja.

3. eset: USB és elem IS van. FET-ek zárnak, minden az, ami az előző pontban, csak éppen bent van az elem, de pihen. Megy a buli.

Úgy működik, ahogy értelmezem? Ha igen, akkor király!

Köszönöm szépen! Jelezz vissza légy szíves, és akkor berendelem a FETeket egy próbára.