Надежный генератор для преобразователя с расчетом на устаревание

[dummynull]

Задача сделать дополнительный преобразователь напряжения (его запитывать от 5 вольт) для управления силовыми низкоомными мосфетами. Проблема в том, что нужно за 1/100 сек при появлении питания открыть несколько мосфетов одновременно полностью (их сопротивление 0.02 ома), а коммутируемое некоторыми из них низкое напряжение, требует быстрого срабатывания дополнительного источника питания для управления затвором. Напряжение на преобразователь (его генератор) тоже подается в момент включения. Я не представляю, сколько времени уходит на возбуждение обычных двухтранзисторных генераторов вроде мультивибратора, мой софт для симуляции показывает слишком большой период. Кроме того, надо учесть работу транзисторов генератора от 0 до 50 градусов и деградацию с расчетом на 15-20 лет, их не равномерное устаревание. Поэтому наверно имеет смысл оос юзать тупо база-коллектор, но как ее реализовать не задушив колебания при всех этих вводных - не знаю. Предпочел бы делать источник питания транзисторный с дополнительным усилением по току каскадом из двух транзисторов, соединенные эммиттеры которых подключены к удвоителю напряжения, так имхо надежнее, чем китайские микросхемы хз каким тех процессом деланные. Если задержаться с открытием всех мосфетов достаточно быстро и одновременно, могут погореть коммутируемые ими схемы, а если без дополнительного пребразователя напряжения, то сопротивление канала сток-исток будет великоватым для коммутации 5 вольтовой линии, следовательно низкая стабильность напряжения -> шумы и прочие паразитные процессы. Что посоветуете в плане доработки обычных генераторов?
Благодарю за ответы.

EDIT: мосфеты юзаю irf4905pbf, если что.

[Alex]

Ключи верхние или нижние?

[dummynull]

Верхние, для p-канальных транзисторов. Но на землю затвор шунтировать чуть не хватает, надо еще -3 вольта хотя бы накинуть

[korolkov24]

Хоть какую бы схемку увидеть, чтобы не гадать.
Возможно есть простое решение по форсированию начального момента, до запуска преобразователя, или он вообще не нужен.

[Alex]

Верхние, для p-канальных транзисторов. Но на землю затвор шунтировать чуть не хватает

Питание 5 вольт? А как насчет поставить фетик лоджик левел?
Например вишаевский SUP53P06-20 ? (Это в ТО220, в других корпусах выбор вообще большой)

[dummynull]

korolkov24
На вскидку вот так примерно схемку планирую (только в нагрузке не лампочки):


Alex
Не хотелось бы менять транзисторы, их требуется на схему 12 штук и уже закуплены, дороговато выходит. Питание генератора 5 вольт, нескольких мосфетов тоже. Судя по графику в даташите 5 вольт маловато для затвора.

EDIT: забыл в схему поставить кнопку для управления, ею при отключенном питании закрывать все мосфеты, чтоб даже при включении в сеть не работало ничего.

[Гоша]

Ну так замени на logic level только те транзисторы, которые 5В коммутируют.
И затворы к плюсам не забудь подтянуть резисторами, а то включить то их включишь, а выключать как?
И гейт того транзистора, который 28В коммутирует, надо бы стабилитроном защитить, у 4905 напряжение гейта, кмк, +- 20В.

[shost]

а п-канальные выбраны из чего?
на н-канальные переиграть бы - тогда просто полевики с мам компуковых брать - любые на выбор

[Alex]

Видимо, нагрузка стоит от минуса.

А вообще, если в схеме есть напряжение 12 и 28в, почему 5-вольтовый ключ не поставить N-канальный (их выбор намного больше чем Р-канальных) и не управлять им от +12 или +28 ?
И никаких генераторов.

P.S. Если уж ставить преобразователь - нафига его на дискрете собирать? Полно чард-пампов, самых разных, или хотя бы вместо мультивибратора поставить вездесущий 555-й.

Не хотелось бы менять транзисторы, их требуется на схему 12 штук и уже закуплены, дороговато выходит.

Ну так, думать надо было на этапе проектирования, а детали закупать - после. Недочеты проектирования потом обходятся дороже.

И кроме того, закуплено на сколько, на несколько сотен девайсов? Дак докупить еще, только на 5-вольтовый канал, остальные оставить irf4905pbf.
Сотня irf4905pbf стоит $150, разработка схемы, платы, конструктива - стоит на порядки дороже.

P.S. Пока, по приведенной схеме, я не понимаю для чего она нужна - включили питание, включились нагрузки, выключили питание - включились нагрузки. Для чего нужна вся схема? +12 и+28 есть всегда, а включать все нагрузки надо при появлении +5? И все нагрузки строго 6-амперные, только напряжение разное?

[Arena]

Это наверное включение резервного питания, и если от минусовой нагрузки, то какой нибудь котел, или бойлер, или насос.

[dummynull]

Гоша

Ну так замени на logic level только те транзисторы, которые 5В коммутируют.

Да я б с рабостью, только 5 вольтных линий много и придется на другие транзисторы еще почти тысячу выложить, а свои девать некуда.

shost

а п-канальные выбраны из чего?

Я не стал использовать N-канальные, потому что надеялся на конденсатор на землю затворы шунтирующий, все таки он сразу при включении открывает транзисторы, только по 5 вольтной линии не "до конца". В случае с N-канальными зависимость от генератора гораздо выше. Но вот Alex подсказал уже вариант.

Alex

если в схеме есть напряжение 12 и 28в, почему 5-вольтовый ключ не поставить N-канальный

Не догадался. А 28 вольт то можно на P-канальный было. Эх блин.

Если уж ставить преобразователь - нафига его на дискрете собирать? Полно чард-пампов, самых разных, или хотя бы вместо мультивибратора поставить вездесущий 555-й

Не доверяю микросхемам так, насколько доверяю транзисторам. И жизнь девайсу рассчитываю длинную.

И кроме того, закуплено на сколько, на несколько сотен девайсов?

На один.

Пока, по приведенной схеме, я не понимаю для чего она нужна

Чуть ниже ответ


Чтоб было понятнее, что пытаюсь сделать: в корпус компьютера (с самим компьютером) засунуть усилитель мощности, усилитель для наушников, схему для управления всеми этими устройствами, отключение индивидуально каждого устройства и отключение жестких дисков, когда нужна тишина (ssd не выключать). Там кроме питания для усилка идет много 5 и 12 вольт линий, которые категорически нельзя объединять и коммутировать как одну (таких транзисторов нет), на вскидку получается по 6 ампер, в пиках если очень постараться, в два раза больше, но маловероятно.

[Гоша]

Не доверяю микросхемам так, насколько доверяю транзисторам.

Вот эта схема на 4 транзисторах будет иметь надежность намного ниже, чем на микросхеме. Научный факт, однако.

[dummynull]

Поэтому я изыскиваю вариант генератора. Но микросхема не может быть надежнее, чем на транзисторах, просто потому что чем меньше деталей, тем надежнее, остальное дело схемотехники.

[Гоша]

Но микросхема не может быть надежнее, чем на транзисторах

Распространенное заблуждение.
Надежность микросхемы, работающей в нормальном режиме практически такая же, как и надежность одиночного транзистора.

Offтопик:
Кстати, самый ненадежный элемент схемы - пайка.

[dummynull]

Ну а ближе к делу, как выкручиваться с генератором? Емкостную трехточку ставить как 100% работающую десятилетиями не могу, нет подходящих мелких катушек и провода, чтоб намотать самостоятельно.

[Alex]

не стал использовать N-канальные, потому что надеялся на конденсатор на землю затворы шунтирующий, все таки он сразу при включении открывает транзисторы, только по 5 вольтной линии не "до конца". В случае с N-канальными зависимость от генератора гораздо выше.

В случае с N-канальными, можно и без генератора обойтись.

Не доверяю микросхемам так, насколько доверяю транзисторам. И жизнь девайсу рассчитываю длинную.

НА самом деле, конечно все наоборот - наждежность микросхем существенно выше. Насчет "длиннной жизни" - ну я одно время разрабатывал устройства, предназначенные для непрерывной работы в течении 5-8 лет при температуре 60-90С (окружающей среды. Лимтирующим фактором, как всегда, был основной электролит в БП.
Полевики там управлялись микросхемами, от микропроцессора. И выпускались эти устройства, десятками и сотнями тысяч в год.

И кроме того, закуплено на сколько, на несколько сотен девайсов?

На один.

Не полнял, у тебя стоят по 4 в параллель в каждом канале, и закуплено 12 транзисторов на один девайс? И тебя жаба давит купить еще 4 других транзистора в 5-вольтовый канал?
Так о чем мы тут вообще говорим?

Чтоб было понятнее, что пытаюсь сделать: в корпус компьютера (с самим компьютером) засунуть усилитель мощности, усилитель для наушников, схему для управления всеми этими устройствами, отключение индивидуально каждого устройства и отключение жестких дисков, когда нужна тишина

Боже мой, я-то тут думал для чего-то серьезного, а оно для какой-то совершенно не нужной фигни.

(таких транзисторов нет),

В каком смысле "нет"?

а вскидку получается по 6 ампер, в пиках если очень постараться, в два раза больше,

6А среднего, 12А в пике, и при таких низких напряжениях?! Я понимаю, было бы там 6А при 500 вольт, или 200 ампер при 5в, а тут - уже смешно. Только я тогда не понимаю, откуда 12 фетов взялось?

И еще - я бы не стал ставил тут феты в ТО-220, обошелся бы ДПАКом или вообще соик-8.

---------- Сообщение добавлено 09.27 ---------- Предыдущее сообщение было 09.26 ----------

Ну а ближе к делу, как выкручиваться с генератором?

555-й.

Емкостную трехточку ставить как 100% работающую десятилетиями не могу, нет подходящих мелких катушек и провода, чтоб намотать самостоятельно.

[dummynull]

Alex

Offтопик:
Да, это конечно весело, но все обернулось вот так вот по определенным причинам. Я крайне редко занимаюсь "паянием", повыбрасывал давно все детальки, а пару раз недавно приспичило и приходится вкладывать весьма много, чтоб элементарно можно было с чего-то начать. Вдобавок, живу сейчас в пригороде (съемная квартира, часто меняю города) и добираться до магазина радиотоваров с дикими розничными ценами одно и то же, что дорогая доставка из более дешевых магазинов (полевики не доверю курьерам, только сам забираю). Помножить все это на мою жуткую рассеянность и получается по несколько заездов в магазин и невероятные суммы на всякие простейшие вещи. Я вообще хотел делать на клавишных переключателях все, но оказалось это китайское гуано имеет громадный разброс сопротивления (вместо заявленных <20mOm), как повезет при нажатии. Уже потратил на эту затею около 15к рублей, включая не сильно нужную минидрель и китайский девайс для коммутирования хардов, который оказался очередным чудом, место которому на свалке или в таком же китайском тазике школьника-гамера.

Не полнял, у тебя стоят по 4 в параллель в каждом канале, и закуплено 12 транзисторов на один девайс?

Не. Каждый транзистор управляет отдельно линиями по 5, 12, 28 вольт. Коммутация жестких дисков это на каждый отдельно выделяется 5 и 12 вольт, а их у меня 5. Усилитель мощности 14 и 28 вольт (землю меняю на минус для простоты коммутации). Усилитель для наушников 5 вольт, но для него есть еще мосфет послабее. Из-за специфики работы жестких дисков и их электроники, нельзя их цеплять на ключ из одного транзистора, они очень чувствительны к падению напряжения и особенно к пульсациям (+-1% допустимо лишь), вхолостую они жрут по 1-1.5 ампера с 5 и 12 вольт, при включении токи в разы больше и если просядет напряжение, то они не запустятся и будут циклично включаться-выключаться, при активной работе зависит от модели харда, токи скачут короткими импульсами весьма нехило (среднее при этом не особо и много).

И тебя жаба давит купить еще 4 других транзистора в 5-вольтовый канал?

5 штук надо и обойдутся они почти в 1000 рублей вместе с расходами на поездку. Зачем мне такое добро, если достаточно правильно сделать генератор отпирающего напряжения?

Там кроме питания для усилка идет много 5 и 12 вольт линий, которые категорически нельзя объединять и коммутировать как одну (таких транзисторов нет)
>В каком смысле "нет"?

Чтоб диски не влияли друг на друга и на усилитель, надо канал сток-исток очень низкого сопротивления и ставить транзистор на радиатор с шансами отправить все на тот свет одним махом. Я лучше перестрахуюсь и сделаю отдельно каждому свой ключ.

я бы не стал ставил тут феты в ТО-220

Половина в дпаке, половина в 220, попросту в магазине были только 8 и 6 штук в разных корпусах.

555-й.

Ок, но это значит откладывается разработка, пока еще какие-то детали покупать не потребуется, чтоб впустую не мотаться.

[Alex]

Вдобавок, живу сейчас в пригороде (съемная квартира, часто меняю города) и добираться до магазина радиотоваров с дикими розничными ценами одно и то же, что дорогая доставка из более дешевых магазинов

Ну, почта и интернет, надеюсь, там есть? А то от меня тоже большинство магазинов в нескольких тысячах километров

(полевики не доверю курьерам, только сам забираю

Они их сьедят по дороге?

Из-за специфики работы жестких дисков и их электроники, нельзя их цеплять на ключ из одного транзистора, они очень чувствительны к падению напряжения и особенно к пульсациям (+-1% допустимо лишь), вхолостую они жрут по 1-1.5 ампера с 5 и 12 вольт, при включении токи в разы больше и если просядет напряжение,

Какое нахрен "просядет" на 20-ти миллиомах?! У тебя на проводах больше упадет!
Откуда ты взял 1%? 0.3-0.5 вольта винты спокойно терпят, а это 15-25 ампер!, тем более, что при пуске 3" винт жрет в основном по +12 а не по +5. Да и не жрут пригодные для аудио винты по 1-1.5 ампера вхолостую.
Люблю теаретикафф! У меня в плеере, 3" 1Т ВД Грин прекрасно от 7812/7805 питается.

5 штук надо и обойдутся они почти в 1000 рублей вместе с расходами на поездку. Зачем мне такое добро, если достаточно правильно сделать генератор отпирающего напряжения?

Лучше ПРАВИЛЬНО схему проектировать. 1000 рублей, это баксов 15? За 5 транзисторов? Вполне нормально.
На фоне стоимости разработки - ноль.

Чтоб диски не влияли друг на друга и на усилитель, надо канал сток-исток очень низкого сопротивления

20 миллиом - много?

ставить транзистор на радиатор с шансами отправить все на тот свет одним махом.

У тебя с арифметикой все с порядке? В школе не прогуливал?
Даже если тебе поверить, что винт вхолостую 1.5 ампера жрет (что на самом деле намонго меньше), это 45 милливатт на 20-ти миллиомном ключе!

Короче понятно, очередной радиолюбитель.

[dummynull]

Они их сьедят по дороге?

Попалят статикой.

0.3-0.5 вольта винты спокойно терпят

Не терпят они столько, официально заявлено +-5%, на практике все зависит от модели винта, например мой wd black очень чувствителен к пониженному напряжению и ему более-менее пофиг на повышенное. И харды у меня хорошие старых моделей, а не новое уг бесконечно дохнущее, но с наклеечками грин гей эдишн 0 ватт. Есть специализированные ресурсы по ремонту хардов, там много чего нового можно узнать, вопреки популярным мнениям. Компьютер у меня это одновременно рабочий инструмент и для музыки, притом именно жесткие диски самое ценное, за что я трясусь и постоянно слежу за их состоянием. Ошибки и сбои не допустимы, это не уровень обычного юзера.

Offтопик:
Откуда ты взял 1%?

Это спецификации атх, подтвержденные практикой у ремонтников.

20 миллиом - много?

Да, именно так. Если вам будет угодно, подключайте свои диски все вместе через один такой резистор, но мне подобное советовать не надо, в 1% падения напряжения должен влезть и точка.

Offтопик:
У тебя с арифметикой все с порядке? В школе не прогуливал?
Даже если тебе поверить, что винт вхолостую 1.5 ампера жрет (что на самом деле намонго меньше), это 45 милливатт на 20-ти миллиомном ключе!

Вместе 5 винтов в пике при случайном поиске (то бишь когда дрыгается блок головок) с 14мс временем доступа без гринов и прочей мути какой ток будут жрать? При заявленном максимуме для приобретенных транзисторов 74 ампера. И пропускать такие токи через тонюсенькие выводы одного транзистора с напаянным припроем гораздо более высокого удельного сопротивления? Извините, но я презираю людей, которые ставят в схемы те детали, которые работают на пределе своих возможностей, лишь бы подешевле, это порочное явление должно быть искорено пытками и розгами. Не вижу смысла продолжать обсуждение.

[Alex]

Попалят статикой.

Современные полевики, надо сильно постараться спалить статикой
А спаленных статикой мощных мосфетов - не видел ниразу в жизни.

Не терпят они столько, официально заявлено +-5%,

5% - это 0.25в от +5, но это неинтересно т..к. пусоквой ток - он по +12в, а там 5% это уже 0.6в.Чтобы на 20-миллиомном ключе столько упало, надо 30 ампер, у тебюя БП столько не выдаст
А "иголки" - сглаживаются коденсаторами.

Да, именно так. Если вам будет угодно, подключайте свои диски все вместе через один такой резистор, но мне подобное советовать не надо, в 1% падения напряжения должен влезть и точка.

1% от 12в - это 120 милливольт, на 20-миллиомном ключе, это 6 ампер, столько в винтах не бывает.

Это спецификации атх,

Покажи мне ее?

например мой wd black очень чувствителен к пониженному напряжению и ему более-менее пофиг на повышенное.

WD Black в аудио компьютер?!
Туда и Blue ставить не стоит, только Green - будет намного тише, и жрать меньше.

Если ты само не способно прочитать даташит, могу немножко это сделать за тебя: твой WD Black, если брать максимальной емкости в 6Т, в режиме чтения/записи потребляет 10.6Вт.

Там правда, нет разбивки сколько по 5 а сколько по 12.

Но вот под рукой есть даташит на Барракуду:
2.8.3 Voltage tolerance
Voltage tolerance (including noise):
• 5V ±5%
• 12V +10% / -7.5%

Как видишь ни о каком "1%" и речи быть не может, а по +12в даже не 5% а вниз целых 10%, т.е. просадка 1.2в, до 11.8в.
1.2в просадки на 20мОм ключе - это всего-то каких-то 60 ампер. Откуда ты их возьмешь, интересно?
А ведь надо еще 5% по +5, а это тоже 0.25/0.02=12.5А

не новое уг бесконечно дохнущее, но с наклеечками грин гей эдишн 0 ватт.

И как-же это у меня в плеере WD Green уже года 4 с лишним живет....

Вместе 5 винтов в пике при случайном поиске (то бишь когда дрыгается блок головок) с 14мс временем доступа без гринов и прочей мути какой ток будут жрать?

А ты возьми и померяй, и всем расскажешь


А на Барракуду - возьму самые большие из ДШ, 2Т и 3Т:


Дальше сам думай, если сможешь.

Offтопик:

Извините, но я презираю людей, которые ставят в схемы те детали, которые работают на пределе своих возможностей, лишь бы подешевле, это порочное явление должно быть искорено пытками и розгами.

Видишь ли, я в отличие от некоторых, не радиолюбитель а профессиональный разработчик, и на моем счету далеко не одно изделие в крупносерийных (десятки-сотни тысяч в год) партиях, в т.ч. и в области силовой электроники, рассчитанные на круглосуточную работу годами при высоких температурах.
Так что, ты будешь последний тут на форуме, кто будет меня учить выбирать комплектующие, ОК?

Не вижу смысла продолжать обсуждение.

В самом деле, я же не раз говорил, что "радиолюбитель" - ругательство

Помогай вот так людям....