ik heb iets soortgelijks gemaakt op mijn stage.
Wat specs moesten zijn:
0 tot 40 volt.
0 tot 10A
modulatie ingang
250 watt max
RS232 uitleesbaar (accu-ontlaad karakteristiek)
instelbare R, I en P
Hoe heb ik dat opgebouwd? Net zoals mathieuke elke mosfet zijn eigen regelkring. Of je moet elke mosfet appart koelen (zoals eerder gezegt: de egalisatie) of je zult elke mosfet zijn eigen regelkring moeten geven.
Die regelkring bestaat uit een opamp die via een laag ohmige shunt de spanning meet en die zijn uitgang (gate mosfet) zo insteld dat de andere ingang gelijk is aan de spanning over de shunt.
In feite gewoon een regelbare stroombron.
Let wel, een mosfet mag een hoop hebben, maar als de temperatuur stijgt dan word te te dissiperen vermogen een stuk lager. En zeker omdat het wel eens mogelijk zou zijn dat de boel eens flink heet zou kunnen worden moet je echt best veel marge nemen.
In praktijk bleek dat de mosfets bij 50 watt al kaduuk gingen. Mosfets vind ik tot nog toe alleen in to220 (zullen er vast ook wel groter zijn) maar dat beperkt je dan aangezien je dan toch een redelijke thermische weerstand hebt naar je koelblok toe.
uiteindelijk heb ik gebruik gemaakt van IGBT's
De die regelkringen staan parallel aan elkaar en wordt via een DAC bestuurd. Die DAC word met hoge snelheid aangestuurd omdat je binnen no time de boel wilt regelen. Bij R en P heb je nog wel eens een rimpel op de voeding, en die wil je natuurlijk mee nemen. Daarom wordt de boel met 1KHz aangestuurd.
Spanning wordt gemeten met een ADC. en ook de stromen door de igbt's worden gemeten (ter controle) Dat betekent gewoon een simpele sommator aan die shunts knopen. Let wel, bij het meten van die spanning maakte ik een grove meetfout. Ik had intern de spanning gemeten, maar eigenlijk zou dit een vierpunts meting moeten zijn. Want de overgangsweerstanden van de connectoren naar buiten zijn dermate hoog dat dat je instelling erg in de war schopt. Tip dus voor de nieuwe bouwer.
Zeker van belang is dat je temperatuur in de gaten houd van de igbt's. Ik had keurig even een NTC'tje geplakt aan de niet onderbemeten geforceerde koeling. De eigenschap van mosfets (igbt's ook?) is dat ze volledig gaan geleiden als ze overbelast zijn. Wat je dan krijgt is dat het geheel dan een kortsluiting vormt voor de DUT. Afzekeren kan daar ook niet tegenop omdat een accu dat zelf al kan begrenzen.
En als laatste de RS232 poort. Elke seconden ff alle meetwaardes doorsluizen, dan kun je een mooie grafiek maken in excel van je accu. Erg handig.
even wat foto's:
voorkant:
achterkant:
binnenkant:
close-up powerstage:
