¿Interruptor capaz de una corriente muy alta?

El interruptor de solenoide de CC, usado en carros de golf y arrancadores de automóviles, puede hacer el trabajo. Pruebe google para "Interruptor de relé de solenoide Carro de golf de servicio continuo de 300 amperios". Hay muchas partes en el rango de $ 20 .. $ 30 cada una.

Voy a estar en desacuerdo con algunas cosas que ya dije. Creo que los tiristores no son adecuados para esta aplicación. Esto se debe a que su voltaje directo será una fracción significativa de la única fuente de alimentación de 12V. No solo será necesario disipar mucho calor de alguna manera, sino que también reducirá la unidad al motor.

Un relé podría funcionar. El problema es que necesita un relé muy robusto no solo para conducir 200A, sino también para romper el circuito con una carga inductiva sin freír o soldar los contactos.

Dado que el voltaje es bajo, observaría varios FET de canal N en paralelo como interruptores laterales bajos. Eso tampoco será barato, pero cambiar 200A con carga inductiva no va a ser barato como se hace. Digamos que puedes obtener 20A 20V FETs con 15mOhm Rdson (no parecía que estuviera inventando algo vagamente plausible). 10 en paralelo le daría la calificación de 200A en teoría con 1.5mOhm en resistencia. Eso aún disipará el total de 60W, pero al menos se distribuirá en 10 dispositivos. Sin embargo, los FET no compartirán la carga exactamente de la misma manera y usted desea un margen. En este caso, usaría quizás 15 de estos FET en paralelo. Eso reduce tanto la disipación total como la disipación de cada uno. Dado que los desagües están conectados entre sí, puede atornillarlos a la misma pieza grande de aluminio corrugado.

También necesita un lugar para la corriente de retroceso inductivo. Debido a que su voltaje es bajo, es mejor hacerlo con un grupo de diodos Schottky en paralelo en sentido inverso a través del motor. Los diodos Schottky no comparten bien la corriente, pero con un cable separado para cada uno y si solo apaga el motor de vez en cuando (una vez cada pocos segundos), debería funcionar. Con cada diodo Schottky, puede colocar en serie resistencias de 50 mOhm deliberadas. Solo conducen durante un breve periodo de tiempo cuando el motor está apagado, por lo que puede salirse con la mayoría utilizando una corriente pico en lugar de un promedio de los números de corriente sostenida. Sin embargo, reduciría en un 25% al menos de todos modos.

Si su circuito no se ve afectado por una gran carga inductiva, puede usar un relé con una clasificación de corriente conmutada alta. Digikey tiene un montón de posibles candidatos como este - > Digikey Relay

Está clasificado para 500A con una capacidad de bobina de 130mA / 12VDC. Un poco caro, pero podría estar en la línea de lo que estás buscando.

Nunca he visto MOSFET que puedan manejar 200A. En este tipo de aplicación, con más frecuencia utilizan tiristores (SCR), algunos tipos pueden cambiar la corriente de varios kA.

Los tiristores en forma de disco hacen frente a la corriente alta al tener un área de contacto grande para el ánodo y el cátodo (parte superior e inferior del disco). Al mismo tiempo, drenan el calor producido.

  

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  Olin señala que esta es una aplicación de bajo voltaje, y tiene toda la razón. Debe haberse perdido esto, demasiado concentrado en el 200A.
  De todos modos, ya que es tan bajo voltaje, la caída de voltaje sobre los tiristores dará a esta solución una eficiencia baja; No obtendrá la tensión completa para el motor.
  Dejaré esta parte de mi respuesta, sin embargo, porque puede ser interesante para otros usuarios que buscan una solución actual muy alta.

Sean menciona correctamente los relés (para este tipo de relés, el nombre es en realidad contactores ). Tienen la ventaja de que disiparán menos energía, pero pueden hacer cosas desagradables al encender o apagar. (El cambio de 200A no es para los débiles de corazón).

En una aplicación de bote eléctrico tenemos un encendido / apagado de corriente similar con Czonkas . Creo que los he visto en otra publicación que agregaré en breve.

ACTUALIZACIÓN: enlace Relés mecánicos de alta corriente

Sí hay. Aquí hay algunos FET que harán lo que quieras:

• El IRF1324S-7PPbF manejará 240A de corriente continua con 0.8mΩ en la resistencia.
• El STV200N55F3 de ST puede manejar 200 A con solo 1.8 m en la resistencia.

Ambos disponibles por menos de $ 10 de Digikey en cantidades que no se agotarán pronto.

Acaba de obtener un interruptor de vacío de kilovac en Carpinteria Ca. Puede obtener una bobina de 12 voltios o 24 voltios. Mucho más simple y más fácil de implementar. Aquí le explicamos por qué: el uso de MOSFET en aplicaciones de motores es complicado, ya que el tiempo de apagado es crítico debido a los voltajes muy altos producidos por la inductancia del motor y los cables. Los diodos Schottky funcionan, pero es posible que aún necesite una red de RC para evitar que la emf posterior sople los MOSFET. Además, manejar MOSFET no es trivial, necesita un buen controlador de compuerta y como tendrá muchos en paralelo, la capacitancia de entrada es lo suficientemente alta como para ser un problema si el controlador de la puerta no tiene una impedancia de salida suficientemente baja. También el circuito debe estar bien hecho eléctrica y mecánicamente. Las trazas de PCB deben ser lo suficientemente amplias y cortas para manejar la corriente. A menos que desee un proyecto, obtenga un relevo de vac y listo.

Estoy muy de acuerdo con Connor Wolf. Sí, hay muchos dispositivos MOS a muy baja Rds-on y muy altas corrientes. Un ejemplo podría ser el IRFS7730 con un 246A teórico y un práctico 60A (a 80A, los conductores se fundirán), pero en cambio recomendaré un caso realmente bueno, ¡los nuevos modelos de carcasa D2PAK con 5 o 6 pines de fuente! Estos realmente tienen al menos 150 amperios, reales para bien. Un ejemplo es IRFS7534-7 con sus cinco pines fuente.

Pero no abuses de un solo caso: pon varios en paralelo, para reducir la activación y disipación de RDS, de lo contrario, los freirás. Calcule la potencia disipada utilizando I2R y asegúrese de que su motor se alimente durante el arranque cuando absorberá entre 8 y 10 veces más que su corriente nominal.

Y no se olvide de absorber la corriente de retorno del motor con muchos diodos Schottky (por ejemplo, 16 unidades de 8A / 24V en paralelo) cuando el motor debe detenerse. De lo contrario, el MOS estará expuesto a las corrientes de retorno del motor y se quemará.

Intente usar este MOSFET como un interruptor.

IXTN660N04T4

Tiene una corriente continua de 660 A siempre que pueda enfriarla. Tiene una resistencia de 0,85 mili-ohmios. Entonces, a 200 A, la caída sería de 0.17 V y se generarían 34 W de calor.

El dispositivo tiene una almohadilla grande y aislada en la parte posterior que tiene una unión a la resistencia térmica de la almohadilla con una clasificación de 0.144 C / W. La almohadilla tiene orificios de tornillo para el montaje. Por lo tanto, teóricamente, podría colocar esa almohadilla aislada en el chasis de la camioneta para eliminar todo el calor que necesite.

La fuente de drenaje y las conexiones de la compuerta en la parte están hechas con tornillos y orejetas.

Está disponible por $ 19.6 en Digikey.

enlace

IXYS corporation vende otros MOSFET similares si necesita un estilo de paquete diferente.

Para evitar que el retroceso inductivo destruya el dispositivo cuando se corta la alimentación del motor, debe instalar varios diodos TVS de grado automotriz en paralelo con el motor y con polarización inversa entre la salida del MOSFET y la tierra.