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Board-AnsichtULN2803 / max Leistung berechnen (Elektronik)
verfasst von geralds
, Wien, AT, 12.06.2008, 11:48 Uhr
(editiert von geralds am 12.06.2008 um 11:51)
» Hallo zusammen,
»
» mein Problem ist folgendes:
» Ich verwende einen ULN2803 um mit mehreren 5V TTL Signalen ein paar 24V
» Magnetventile zu schalten. Bisher hatte ich 4 Ventile (4,5 W)
» angeschlossen. Das hat auch funktioniert und selbst wenn alle 4
» gleichzeitig über einen längeren Zeitraum aktiv waren hat sich der ULN nur
» langsam erwärmt. Sobald ich aber andere Magnetventile (24V/ 8W) anschliesse
» ist spätestens bei 4 gleichzeitig geschalteten Ventilen nach kurzer Zeit
» Ende. Mir ist schon klar das 4,5 W und 8 W unterschiedlich Strom
» ziehen ( 4,5W-> 0,1875A / 8W-> 0,333A) aber mein Problem ist, dass ich im
» Voraus nicht berechnen kann, welche Art von Ventilen (24V/ ? W) ich wie
» oft oder wie lang anschliessen kann (also auch gleichzeitiger Betrieb).
»
» Ich weiß nichts mit dem Datenblatt des ULN2803 anzufangen und kann die
» Relevanz der angegebenen Werte nicht beurteilen.
» Zum Beispiel stellt sich mir die Frage ob die Angabe des "max collector
» current" für alle anschlüsse zusammen gilt oder nur für ein Ventil. Dann
» wäre ich ja selbst mit meinem 8W Ventil im grünen Bereich.
» Also ihr seht schon, dass ich da etwas planlos bin. Vielleicht kann mir ja
» jmd weiterhelfen.
»
» Gruss
»
» rolgan
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Hallo Rolgan,
Für deine Anwendung würde der ULN zu klein sein.
Hier sind mal die Daten vom Hersteller ST: (per Hersteller können leichte Unterschiede sein)
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20080612105209.pdf
Bei den abs. Ratings steht 1W per Darlington, aber 2,25W für das ganze IC; bei 25°C Umgebungstemp.
Also im Raum mit 25° schaltest ein, dann kannst mit dieser Verlustleistung belasten.
Wenn das nun das Absolute ist, mit den Schlagwörtern bis 50V bis 600mA/500mA Dauer per Darlington! (Seite 1); wo liegt dann der Normale - rekommentierte Betrieb?
Gaanz kurz gesagt, ohne jetzt die ganze Liste des Datenblatts durchzukauen:
Schau die auf Seite 5 die Diagramme 11 u. 12 an:
Da sind die Spitzenströme der Kanäle bei 70°C bzw. 50°C T-Umgebung unter berücksichtigung der Einschaltdauer und Gleichzeitigkeiten angegeben.
Nehmen wir bis 50°C, ist häufiger normal (Diagr.12):
Da kannst bei 20% Einschaltdauer ( von über 2 µs, bezogen auf Seite 3, Turn-on/off-delay, leider sonst keine Angabe, vielleicht wäre ein anderes Datenblatt genauer)
alle 8 Kanäle gleichzeitig mit 500mA belasten.
Allerdings rekommentiert sind 400mA, damit ergeben sich 30% Einschaltdauer der Kanäle.
Willst wirklich 100%, d.h. dauernd eingeschaltet haben, dann geht an die 160 mA Belastungsstrom, bei 70°C würden dann ca.150mA gehen.
--> Dies entspricht hier in etwa einem Wald-und-Wiesen Transi zB BC517, besser BC618, nur 8 Mal im Gehäuse eingebaut. War auch der Sinn des Herstellers, denke ich, auf dem PCB Platz schaffen, bei kleinen Schaltleistungen.
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20080612113015.pdf
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20080612113031.pdf
Wennst jetzt die grossen Ventile anschliesst, dann empfehle ich kein Transi-Array sondern wirklich einzelne und gekühlt. http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20080612114234.pdf
MOSFETs zum Ventil ansteuern sind nicht notwendig, außer du musst auf Stromverbrauch zB. Batteriebetrieb) achten.
Gruss
Gerald
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