Ampli op, mosfet et filtrage MICREL5158 LDO

[invitee919be9e]

Bonjour a tous,

Ci-joint le schema concernant ma question sur le schema MICREL5158 LDO.
Ma question concerne les ampli op (MICREL6211) ainsi que les mosfet (IRLZ44).
D'apres le schema propose par micrel il semblerai qu'il est utilisé les ampli op en integrateur, aussi la valeur de resistance de 10K depend t-elle de la valeur rdsON du mosfet et de la resistance de 10m ?
La calcul de filtre depend t-il des caracteristiques du mosfet car je veux en utiliser un autre avec un rdsON inferieur ?

Si une personne avait une idée des bases de calcul concernant ces questions, je suis preneur car mes connaissances en ampli op sont plutot minimal... mais je sais apprendre

Je vous remercie par avance...
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[Qristoff]

Bonsoir,
ce montage correspond à une parallélisation "ballast" du transistor de régulation, ici pour du 35A en sortie (je ne sais pas si tu a besoin de ça mais c'est déja balaise...)
pour répondre à ta question, cela ne dépend pas des RDSon mais uniquement des shunts de 10mohms. Par contre en changeant les mos, il faut s'assurer que les tensions de commandes Vgs sont dans la même gamme de transistor.

[invitee919be9e]

merci beaucoup pour ta reponse,

je desire changer le mosfet pour avoir un rdsON vers 1 ou 3 mOhm vers 10 volts, mettre une vingtaine de mos en parallele pour tirer seulement 1 ampere par mos et eviter de gros dissipateur, avoir une difference de tension entrée, sortie de 1 volt max, pour que les mos reste a une temperature basse, en gros 1 W de dissipé par chaque mos.

Merci encore pour ta reponse

[DAUDET78]

Pas besoin de Ron de 3 mOhm ! tu ne fonctionnes pas en saturé mais en linéaire avec ce montage . Garde tes NMOS

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee919be9e]

une reponse merci,

Je pensais surtout a la perte de voltage créée par le rdsON du mos et par l'ajout du shunt de 10 mOhm. Je pensais 1 volt mais si je peux etre en dessous c'est mieux donc moins de chaleur et un rendement meilleur.

[DAUDET78]

Tu as affaire à un régulateur linéaire. Donc le rendemenent ne dépend pas pas de tes MOS, mais uniquement de la tension d'entrée versus la tension de sortie.

Par contre, si tu veux du 3,3V en sortie avec du 3,6V en entrée, il faut que le Ron ne soit pas trop grand .

[invitee919be9e]

okay,

Et pour le calcul du filtre de l' ampli op c'est au pif (calculé de maniere arbitraire, je veux cette frequence de coupure...), ou ça depend des carateristiques du mos voir meme de l'ampli op lui meme?
Si je prend un autre ampli op avec des caracteristiques differentes est-ce que ce filtre doit etre adapté ?

[DAUDET78]

La valeur du filtre ne dépend que du réseau RC (c'est un intégrateur, il n'y a pas de fréquence de coupure). je pense qu'ils ont mis la valeur qui marchait ......

[invitee919be9e]

oups

tu dis, "qu'ils ont mis la valeur qui marchait", mais cette integrateur c'est pour que l' ampli op n'entre pas en oscillation, ou pour créer une tempo quelconque ?

[DAUDET78]

C'est une régulation PID ...... où il n'y a que le terme I

[invitee919be9e]

Je connais de nom la regul PID, je vais jeter un oeil sur cette chose, ça pourra toujours eclairer ma lanterne....

merci a toi, DAUDET78

[DAUDET78]

En fait , la vraie régulation est faite par Q1. Q2 et Q3 ne servent qu'a soulager Q1 des 2/3 du courant de la charge. Le temps de réponse de Q2 et Q3 n'a guére d'importance sachant que ce genre d'alimentation ne supporte pas des variations de charges de 10% à 90% (et vice versa)

[invitee919be9e]

oui, Q2 et Q3 sont esclave de Q1 fait en fin de compte.
Confirmes tu que c'est ensemble peinera a suivre un ecart d'appel de courant important, à cause de quoi ?
Dans ce cas des condos en sortie seraient certainement utile pour palier a ce defaut ?

[DAUDET78]

Si il y a un appel de courant important, c'est Q1 qui donne. Ensuite, c'est Q2 Q3 qui étalent (surtout pour le problème thermique)
Donc :

• appel de courant important et bref (c'est quoi bref ?) ->OK , Q2 et Q3 ne bougent pas
• appel de courant important et long->OK , Q2 et Q3 étalent
• chute de courant importante et longue->problème ! , Q1 se coupent, Q2 et Q3 restent conducteurs un moment, il y a une surtension. un bon filtrage en sortie limite les dégats. Il faudrait faire une simulation pour visualiser les dégats (au besoin en remplacant le MIC5158 par une bidouille en discret si on a pas ce composant en simulation. Ce qui compte c'est de mettre en évidence le temps de coupure de Q2 Q3)

[invitee919be9e]

tu penses a une varistance en parallele sur la sortie ?
pour ce qui est de la bidouillle en discret, un composant en particulier ?

[DAUDET78]

tu penses a une varistance en parallele sur la sortie ?

avec 30A ?????

pour ce qui est de la bidouillle en discret, un composant en particulier ?

Un 7805 alimenté en 15V et un ampliOP intégrateur et un NMOS. Le but est simplement de vérifier que ma boule de cristal ne raconte pas de bêtise sur le comportement dynamique du montage.

Par contre, on ne sait toujours pas pourquoi tu as besoin de 30A en 3,3V .......

[invitee919be9e]

j'ai pas besoin de 35 , seulement environ 12 amperes, je souhaite avoir une tension de 6 volts en sortie (entrée: 7,4 v lipo) pour alimenter mes servos qui sont embarqués dans mon avion (modele reduit). J'ai deja utilisé des alim a decoupage mais j'ai eu des pertes de reception et mon zinc c'est crashé pas mal de fois. Je fais du petit gros et les servos sont tres solicités.

Je vais tester la dynamique du montage que tu proposes. Le composant Mic5158 n'est pas donné et j'voudrai pas griller les 5 que j'ai acheté...

Pour la varistance c'est un bon choix ou pas ?
Si pas bon, une idée de filtre pour les surtensions ?

[DAUDET78]

Et tu as besoin de stabiliser la tension des servos ?
et pour 12A, tu n'as pas besoin de NMOS ballast . Q1 est suffisant. Surtout que tu ne manges pas 12A en permanence ?

[invitee919be9e]

Oui c'est preferable car les servos perdent en precisions et en reaction tout au long du vol et ca coute bon prix, j'voudrai pas les claquer.

(7.4 - 6) x 12 = 16 w (en pointe) de chaleur a dissiper par 1 composant, j'vais avoir un tres gros et lourd dissipateur pour avacuer la chaleur....

C'est pour ça que je voulais mettre 10 ou 12 mos en parallele a environ 1 ampere chaque avec un dissipateur plus resonnable.

[DAUDET78]

16W en pointe et combien en moyenne? Tu es en train de te monter le bourrichon !

[invitee919be9e]

non,non, c'est le calcul de la puissance que le mos devra dissiper en pointe si il y en a qu'un dans mon montage comme tu as evoqué precedement

[DAUDET78]

La puissance en pointe, ce n'est pas la puissance moyenne et le radiateur est à calculer sur la puissance moyenne. C'est combien la puissance moyenne ?

[invitee919be9e]

bonjour a tous,

j'ai pas pu te repondre hier soir DAUDET78 alors sorry pour ça.

A bon j' ai lu qu'il fallait toujours prendre les valeurs les plus critiques avec une marge. mais si tu le dis, alors mon calcul est pas bon.
Je pense avoir une conso moyenne de 5 a 6 amperes pour mes 8 servos installés dans mon zing, peut etre faut voir aussi la conso en pointe. A verifier mais en partant sur ces predictions...

[DAUDET78]

6A? donc 8W
Pour un NMOS, ce n'est pas un problème.

Et que tu mettes 1 NMOS ou 10, il te faut le même radiateur ..... 8W à évacuer
Et pour les 16W crête, c'est une question d'inertie du radiateur

PS : Dans un avion , il y a du courant d'air pour refroidir ?

[invitee919be9e]

oui on peut faire une trape d'aération sous le fuselage ou le loger près du moteur, pas de probleme

[DAUDET78]

Petit calcul thermique avec le IRLZ44
http://www.datasheetcatalog.org/data...irf/irlz44.pdf
résistance thermique jonction_boitier = 1°/W
résistance thermique fixation = 0,5°/W

Donc l'élévation de température de la puce par rapport au radiateur est de
Pour 8W : 8*1,5= 12°
Pour 16W : 16*1,5= 24°

Si on se limite à 90° de jonction (max 175°) avec une température ambiante de 40°, il faut un radiateur ayant une résistance thermique de (90°-12°-40°)/8=5°/W

et en cas de surcharge à 16W permanent, on a une jonction qui monte à 102° (tout a fait correct)

des radiateurs de ce genre sont suffisants (et la résistance thermique est en air calme !)

[invitee919be9e]

extra

le radiateur est de dimension raisonable, impecable. aisé d'installer dans le bati moteur.
un grand merci pour tes calcul concernant le choix du dissipateur.

d'apres ton experience les ampli op sont a placé tres pres des mos ou alors a eloigner ?

question d'usage general: pour un mosfet, est ce qu' une faible capacitance de la gate est un critere de performance ?

[DAUDET78]

le radiateur est de dimension raisonable, impecable. aisé d'installer dans le bati moteur.

Tu peux aussi utiliser une poutrelle ALU de ton avion pour le refroidissement du NMOS

d'apres ton experience les ampli op sont a placé tres pres des mos ou alors a eloigner ?

Il n'y a plus d'ampliOP ! tu n'utilises que Q1

question d'usage general: pour un mosfet, est ce qu' une faible capacitance de la gate est un critere de performance ?

non, c'est un paramètre, mais il y a aussi le Vds, le Rds etc etc

[Qristoff]

Salut à tous,
est ce que tu peux détailler les affectations et phases de fonctionnement de tes servos pour que l'on détermine un peu plus finement la conso moyenne car 12A crête et 6A moyen me paraissent élevé !

[invitee919be9e]

bonne idée, ça ne rajoute pas de poids

b'un oui y'a plus qu'un mos..

un grand merci a toi, je commande mes composants cette semaine.

oups une petite info: dans les datasheet concernant les ampli op ont peut lire
• Unity gain stable
• 2.5 MHz unity gain bandwidth
• internally unity-gain compensated

ça correspond a quoi precisement ??