Welches Relais für ein 200W Heizbett, 12V

Sieht schick aus, die Platine

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Der 3D-Druck ist tot, lang lebe der 3D-Druck!

Schreibt mich nicht mehr an, ich hab das drucken an den Nagel gehängt.

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echotaki
Das hatte ich vorhin vergessen. Den Punkt "[...] dass die 12 Volt nicht gegen Masse, sondern gegen 12 V geschaltet werden, also umgekehrt als man das mit einem mechanischen Schalter machen würde." habe ich ehrlich gesagt nicht ganz verstanden.

Irgendwie bin ich wohl im falschen Film. Da ist also nicht nur ein anderer MOSFET, Du versuchst noch nicht einmal, die Schaltung des SevenSwitch nachzubauen.

Mach, was Du denkst, aber bitte lass den SevenSwitch aus dem Spiel. Da gibt es keinen Grund, ihn nochmal neu zu erfinden, der funktioniert bereits.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Warum so gereizt? War ich an irgendeiner Stelle ähnlich unfreundlich wie du?

0. Ich habe deine oben zitierte Aussage nicht verstanden, mehr nicht.
1. Du hast den IRLU als Alternative empfohlen. Ist derselbe in einer anderen Packung. (Suche gerne den Post von dir wieder raus, falls du darauf bestehst.)
2. Ich habe durchaus versucht, den Seven Switch nachzubauen. Ist mir vielleicht nicht gelungen, falls dem so ist, siehe 3.
3. Ich habe Bilder der Streifenplatine gepostet. Zeig mir bitte, wo die Schaltung in Bezug auf die Ansteuerung es MOSFET abweicht. Würde ich wirklich gerne verstehen.
4. Ich habe sachlich mit dem Datenblatt argumentiert, welche suggeriert, dass der MOSFET an/über der Grenze betrieben wird. Und zu behaupten, 150A wären möglich, ist schlicht und ergreifend falsch. Siehe Datenblatt. Wenn meine Ausführugen diesbezüglich oben falsch sind, bitte ich um Berichtigung. Ich möchte das wirklich nur verstehen.
5. Ich habe was zur Leistung meines Heizbetts geschrieben, die möglicherweise zu hoch war.
6. Ich habe ~20 Posts. Dementsprechend vermutlich weniger Erfahrung als du mit deinen 7k+. Deshalb bitte ich um Hilfe und würde mich über diese freuen. Wenn du nicht helfen magst, ist das ok. Anmache hilft mir aber auch nicht weiter.
7. Wo meine Schaltung falsch sein soll, konnte mir noch niemand sagen.

Und dann machst du mich nur an, aber gehst sachlich auf nichts ein? Sorry, verstehe ich nicht.

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echotaki
Warum so gereizt?

Weil Du meine Arbeit als nicht funktionierend darstellst und mich damit letztendlich als Lügner bezeichnest. Das, ohne diese Arbeit je in den Händen gehalten und gar ausprobiert zu haben.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Du machst es nicht anders. Ich schreibe ellenlange Posts, du gehst leider auf nichts ein und ignorierst offensichtlich fast alle meine sachlichen Argumente, die ich zur Diskussion stelle.

Ich bitte dich nochmal darum, mir aufzuzeigen:
- wo meine Schaltung bzgl. MOSFET-Ansteuerung falsch ist und vom SevenSwitch abweicht; das würde ich gerne verstehen und richtig machen
- wo ich bezüglich Datenblatt die Unwahrheit gesagt habe (ich behaupte z.B. nicht, dass 150A möglich sind, das ist nämlich falsch)
- wo ich die Unwahrheit gesagt habe.

Wie gesagt: ich bin auf der Suche nach Hilfe hier. Ich habe viel in diesem Forum gelesen. Leider scheint es nicht das freundlichste der Welt zu sein. Ich gab/gebe mir wirklich Mühe, versuche, zu verstehen und habe die Datenblätter gelesen und viel hierzu geschrieben. Sachliche Diskussionen versuche ich ja anzustreben. War bisher nur nicht so erfolgreich...

Quote
echotaki
Ich schreibe ellenlange Posts, du gehst leider auf nichts ein und ignorierst offensichtlich fast alle meine sachlichen Argumente, die ich zur Diskussion stelle.

Warum sollte ich denn darauf eingehen? Mehr als die funktionierende Schaltung für jedermann lesbar zu veröffentlichen kann ich nicht tun. Du könntest Deine Schaltung geradesogut als RAMPS bezeichnen und dann behaupten, dass die RAMPS nicht funktioniert. Dabei würdest Du sogar näher an der Wahrheit liegen, denn die RAMPS ist für 200 Watt tatsächlich unterdimensioniert.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Achja, ich habe den Stein des Anstoßes ergänzt, so dass es allen Lesern hoffentlich klar wird. Des Weiteren möchte ich mich nochmal selbst zitieren:

"Außer ich habe mich dumm angestellt und irgendwas falsch angeschlossen, wobei ich nicht weiß, wo das passiert sein soll -- 12V-Lüfter hat jedenfalls einwandfrei funktioniert..."

Das sollte zeigen, dass ich mir unsicher war und Hilfe erhoffte.

Quote
Traumflug
Mehr als die funktionierende Schaltung für jedermann lesbar zu veröffentlichen kann ich nicht tun.

1. Die meine ich nachgebaut zu haben. Möglicherweise nicht erfolgreich. (Das betone ich nun zum x-ten mal.) Sollte ich da Fehler gemacht haben, bitte ich um Hinweise. Sie hat für meine 200W / 12V Matte nicht funktioniert. Sehr wahrscheinlich hätte sie für kleinere Lasten funktioniert (siehe 12V Lüfter). Gerne kann ich mal mein altes MK2 dranhängen. Mache ich, sobald ich Lust und Zeit dazu habe.
2. Das Datenblatt suggeriert, dass der MOSFET bei 200W im/über dem Grenzbereich betrieben wird. Dieses Argument übergehst du die ganze Zeit. Sollte ich bei meinen Berechnungen einen Fehler gemacht haben, bitte ich um Hinweise. Falls nicht, dann wird der MOSFET lt. Datenblatt heiß. Zu heiß. (Mir ist klar, dass in realitas noch Luft sein kann, aber --> Grenzbereich).
3. Meine Heizmatte dürfte zumindest anfangs mehr als 200W brauchen, obwohl 200W draufstehen -- real vermutlich 240W. Ja, ich hätte den Widerstand vorher messen sollen. Darauf hatte ich hingewiesen. Möglicherweise passiert das bei vielen "200W" Matten. Dann wäre der MOSFET nicht geeignet.
4. Versuche mal, mit dem originalen SevenSwitch 220-240W zu schalten. Das ist vermutlich das, was ich unwissentlich gemacht hatte. Ich bin gespannt, ob das noch gut geht.
5. Halte ich eine Schaltung nicht für "ideal geeignet", wenn sie bei den o.g. Forderungen ggf. im Grenzbereich betrieben wird und nicht genug Luft nach oben hat. Aber das ist meine persönliche Meinung.

Und nochmal Klartext. Quelle Datenblatt IRLB(!)8743:

- Maximum Power Dissipation: 140W
- Max. Drain Current: ~80A ("Limited by package"), NICHT 150A.
- RDS_on: 3,2mOhm --> 200W: P=0,0032*17*17W=0.92W --> MOSFET lt. Datenblatt außen ~80°C heiß; bei möglichen 240W: ~100°C heiß
---> Beim IRLU noch schlimmer, ist mir bewusst.

Was ist daran falsch? Wo behaupte ich die Unwahrheit?

Dass du deine Schaltung verteidigen willst, verstehe ich. Aber warum denn nicht sachlich. Und nicht mit "du machst halt alles falsch".

Falls wider Erwarten doch noch jemand diesen Thread trotz des ganzen Gepöbels lesen wollen sollte, hilft ihm/ihr vielleicht der folgende Teil weiter.

Meine "zusammengefummelte Pfuschplatine" (die überhaupt garnichts mit einem Seven Switch zu tun hat) funktioniert in Grenzen durchaus. Ich habe den kaputten MOSFET ersetzt und den IRLU8743 mit einem kleinen Kühlkörper (eigentlich für TO220) versehen. Das MK2 heizt er damit problemlos und ohne nennenswert warm zu werden. Auch PWM funktioniert ohne Auffälligkeiten. Das wurde ja auch an mehreren Stellen demonstriert.

Also habe ich wieder die Silikonmatte angeschlossen (zur Erinnerung: angeblich 200W, vermutlich eher 220W, ggf. mehr) und das Gate auf Dauerplus gezogen. Innerhalb weniger Sekunden ist der Kühlkörper so heiß, dass man ihn loslassen muss. Nach einer knappen Minute auch hier wieder Rauch. Wie auch das Datenblatt verrät, ist der IRLU (mit U) bei 200W sehr gefordert/überfordert. Der IRLB (mit B ) dürfte ich etwas besser schlagen, hat aber ähnliche Grenzen und wird mit Sicherheit auch mehr als nur ein bisschen warm.

Daher bleibe ich dabei (bis mir jemand im Datenblatt das Gegenteil beweist): der IRLB8743 ist für 200W/12V-Matten nicht sicher geeignet und definitiv nicht "ideal". Sollte die Matte halt doch mal 20A ziehen [1], brennt evtl. der MOSFET durch und schaltet dann nie wieder ab -- gefährlich, wie ich finde. Das Ganze empfinde ich somit als nicht ausreichend dimensioniert und ich habe da gerne mehr Luft nach oben [2]. (Bei kleineren Strömen, also kleineren Heizungen oder 24V sieht die Geschichte natürlich anders aus.)

Meine Lösung: ich warte entweder bis der 20A-SSR-Ersatz von fredee.ch wieder verfügbar ist oder ich bastle deren 30A-Variante nach, sobald ich mal wieder bei Reichelt bestelle.


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[1] Johnny von Keenovo hat auf meine Anfrage geantwortet und gemeint, dass es durchaus im Rahmen der Toleranz liegt, dass eine 200W-Matte zu Beginn 18-20A zieht. Für gewöhnlich begnügt sie sich wohl eher mit 16-18A, aber garantiert wird das nicht. Des Weiteren hält mein Netzteil bis 800W zuverlässig 12.2V. Vielleicht bricht die Spannung bei anderen Netzteilen früher etwas ein.

[2] Mein jetziges Modul wird mit der Silikonmatte nicht wärmer als Raumtemperatur. Man merkt nicht mal, ob es überhaupt das Heizbett schaltet, bis dieses warm wird. Leider nicht sooo gut zum Eigenbau geeignet, da nicht auf Lochraster-/Streifenplatine lötbar (Platine selbst herstellen habe ich nicht vor).

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 09.04.16 06:14.

@echotaki,
Kopf nicht in den Sand stecken. Mach weiter so

Gruß, Jürgen

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Gruß,
Jürgen

Kannst du nicht einfach zwei FETs parallel schalten?

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Grüße
Marco

Thingiverse

@immergut: So schnell stecke ich den Kopf nirgendwo hin.

@loco: Hatte ich auch schon überlegt. Könnte funktionieren, kann aber auch schiefgehen. Potentielles Problem: der Arduino schafft es leistungsmäßig nicht, die beiden MOSFET sauber durchzuschalten bzw. der Ausgang des Arduino wird überlastet. (Einzige Quelle, die ich dazu konsultiert hatte: [www.mikrocontroller.net]) Einen der MOSFET-Ausgänge des RAMPS kann man ja nicht nutzen, da dort ja GND geschaltet wird, die MOSFET aber eine positive Spannung benötigen. (Daher ja der Optokoppler in der 30A-Schaltung von oben...) Rein praktisches Problem: mein Vorrat an IRLU8743 ist so langsam erschöpft.

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Mit Ingenieuren zu streiten ist wie mit Schweinen im Schlamm zu ringen. Nach ein paar Stunden stellt man fest, dass es ihnen Spaß macht.

Such mal nach "seefew light my printer".

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Triffid Hunter's Calibration Guide

--> X <-- Drill for new Monitor

Most important Gcode.

Danke, habe den Thread gefunden. Schau ihn mir später mal an.

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Mit Ingenieuren zu streiten ist wie mit Schweinen im Schlamm zu ringen. Nach ein paar Stunden stellt man fest, dass es ihnen Spaß macht.

Quote
echotaki
...
Also habe ich wieder die Silikonmatte angeschlossen (zur Erinnerung: angeblich 200W, vermutlich eher 220W, ggf. mehr) und das Gate auf Dauerplus gezogen. Innerhalb weniger Sekunden ist der Kühlkörper so heiß, dass man ihn loslassen muss. Nach einer knappen Minute auch hier wieder Rauch. Wie auch das Datenblatt verrät, ist der IRLU (mit U) bei 200W sehr gefordert/überfordert. Der IRLB (mit B ) dürfte ich etwas besser schlagen, hat aber ähnliche Grenzen und wird mit Sicherheit auch mehr als nur ein bisschen warm.

Du rechnest so schön vor, warum Dein Vorhaben mit dem IRLU nicht funzen kann und schrottest einen FET nach dem nächsten?
Warum? Reichlich sonderbar... [GegenDieWandRennSmiley]

Sicherlich ist auch der IRLB8743 etwas knapp bemessen, aber 200W über eine Leitung/Kanal aus einem 12V NT beziehen zu wollen ist noch grenzwertiger.
Davon abgesehen schafft mein Standard-FET (IRLB3034) das problemlos.
Auch wenn Dein Ansatz mit dem FET im Prinzip richtig ist, für 200W gibt es geeignetere Spannungen als 12V, z.B. 24Volt.
Oder eben 230Volt mit SSR/MOC-Triac.

Da brauchst du nicht gegen die Wand zu rennen. Die Dinger liegen bei mir noch ohne Verwendungszweck rum und kosteten nicht allzu viel. Daher dachte ich, dass ich mir das erlauben darf, die zwei MOSFET zu grillen... Und bzgl. sonderbar: ich habe praktisch ausprobieren wollen, wo beim genannten IRLU die Grenzen liegen. Das hat mich 2*90ct plus Zeit gekostet.

Wie ich oben schrieb habe ich ein wunderbar geeignetes 12V-Servernetzteil, welches ohne Probleme bis 800W die Spannung hält und über eine dicke Stromschiene viele Dutzend Ampere freudig zur Verfügung stellt. An diese Stromschiene habe ich noch dickere Kabel gelötet, die den Strom dann auch sehr gerne weitergeben. Am Netzteil ist überhaupt nichts grenzwertig. So ein Quatsch. Viel eher sind da die Buchsen an der Platine unterdimensioniert...

Auch möchte ich kein neues Netzteil kaufen, um auf 24V umzusteigen. Übrigens: jetzt heißt es hier wieder 230V. Woanders heißt es dann eher: "Finger weg von tödlicher Spannung!" Von daher kann man es ja drehen und wenden wie man will.

Vielen Dank für die MOSFET-Empfehlung, sowas ist sehr hilfreich! Der sieht tatsächlich geeigneter aus! Zudem scheint er etwas günstiger zu sein, als der, den ich gerade bestellt habe, der eher etwas überdimensioniert sein sollte...

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Mit Ingenieuren zu streiten ist wie mit Schweinen im Schlamm zu ringen. Nach ein paar Stunden stellt man fest, dass es ihnen Spaß macht.

Quote
echotaki
Am Netzteil ist überhaupt nichts grenzwertig. So ein Quatsch. .

Vom Netzteil war nie die Rede, nur von 200W aus 12 Volt!
Viel Strom -> viel Spannungsabfall -> viel Verlustleistung, so simpel ist das.
Oder auch: Es macht Sinn, Überlandleitungen mit Hochspannung zu betreiben.
Die 12V haben historische Gründe, sprich ausrangierte PC-Netzteile, 24V-Lichtnetzteile gibt es seit einigen Jahren günstiger zu erwerben als aktuelle PC-NTs.

Quote
echotaki
Übrigens: jetzt heißt es hier wieder 230V. Woanders heißt es dann eher: "Finger weg von tödlicher Spannung!"

Ich denke mal, dass auch bei dir der Strom aus der Steckdose kommt und das tolle 800W-Teil nicht von Eingebungen gespeist wird.
Als Kind wurde ich bei Wehwehchen oftmals mit einem heizkizzen ruhig gestellt, das kribbelte so geheimnisvoll wenn es vom Schweiß durchfeuchte.
Nix mit Schuko, Bakelit-Drehschalter mit offenen Kontakten...und VDE-Zeichen.

Alles ist relativ, sagte schon Albert Einstein.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 13.04.16 02:21.

Hallo zusammen

Um Klärung in die Sache SSR/MOSFET zu bringen, hier ein paar wichtige Dinge.

Zuerst ein bisschen Werbung in eigener Sache, meine SSR (RHCS/RMCS) können die angegebenen Ströme ohne Probleme garantiert im Dauerbetrieb schalten. Ebenso haben beide Module noch Luft nach oben, je nachdem wie die Umgebung (Kühlung) aussieht.
Ebenso ist eine Freilaufdiode integriert (was nicht unnötig ist...) und die beiden Module können direkt am Heatbed Ausgang angeschlossen werden.

Die Belastbarkeit eines MOSFET im Schaltbetrieb hängt hauptsächlich am RDSon (Widerstand Drain-Source bei durchschalten) ab. Die Rechnung der Verlustleistung am Transistor wurde ja schon behandelt. Fakt ist, das ein TO220 Gehäuse aus Erfahrung nicht mehr als 0.75 W ohne zusätzliche Kühlung belastet werden sollte, da sonst Überbelastung droht

Die Ansteuerung des Transistors (Arduino) ist bei reinem Schaltbetrieb (Bang Modus) nicht wirklich ein Problem, das passt schon. Anders bei PWM, da sollte schon darauf geachtet werden, da der MOSFET eine Kapazität am Gate darstellt, die dementsprechend bei PWM geladen werden muss.

Dann gibt es noch zwei Typen MOSFET, der N und der P Type. Der N Typ wird in allen RAMPS oder ähnlichen Modulen verbaut, auch beim RHCS. Der hat den Vorteil das es eine grössere Auswahl an Typen gibt mit auch besseren techn. Daten.
Hingegen beim RMCS wird ein P-Typ eingesetzt, das hat den Vorteil das weniger zusätzliche Bauteile benötigt werden.

Bei Fragen könnt ihr mich auch direkt per Mail oder PM kontaktieren

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Fredee
www.fredee.ch
info@fredee.ch

wie wärs denn mal mit was "intelligenterem" ?

• Overload protection
• Current limitation
• Short circuit protection
• Over temperature protection
• Over voltage protection (including load dump)
• Clamp of negative voltage at output
• Fast deenergizing of inductive loads 1)
• Low ohmic inverse current operation
• Reversave (Reverse battery protection)
• Diagnostic feedback with load current sense
• Open load detection via current sense
• Loss of Vbb protection 2)
• Electrostatic discharge (ESD) protection
• Green product (RoHS compliant)
• AEC qualified

Product Summary:
Overvoltage protection Vbb(AZ) 62 V
Output clamp VON(CL) 42 V
Operating voltage Vbb(on) 5.0 ... 34 V
On-state resistance RON 6.0 mΩ
Load current (ISO) IL(ISO) 70 A
Short circuit current limitation IL(SC) 130 A

das ganze auf 'nem Platinchen in 30*37mm, kann man auf Kühlkörper oder vorhandene ebene Flächen kleben oder schrauben:







das hab' ich vor längerer Zeit mal zwischen Toast und Ei designt, OshPark hatin der ersten Lieferung leider statt 2oz Copper nur 1oz gefertigt - somit wären noch paar PCB übrig.

wer beta-testen will - einfach melden.


edit:
achja - die Schraubklemmen wären diese und die BTS gibts billig in der Bucht

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 02.06.16 06:44.

Wie schnell kann der BTS schalten (Frequenz)?

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Triffid Hunter's Calibration Guide

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Ok, auch nett

Aber vergleichen wir mal zu meinem RMCS:

RDSon bei 85 Grad, typisch 11 mΩ zu 2.5 mΩ. Ergibt bei 20A locker 4.4 W zu 1 W beim RMCS. Somit massiv grösserer Kühlkörper nötig. RMCS hat eine Freilaufdiode und wer nicht denkt das bringt nix:
Freilaufdiode
Und nein, eine integrierte Diode im FET ist nicht dasselbe wie eine externe

Und nicht zu vergessen, RMCS + RHCS können beide direkt am Heatbed Anschluss angeschlossen werden, was weder der PROFET noch der Sevenswitch kann

Ich habe die PROFETs auch mal angeschaut, sind nette Teile aber für meine Projekte zuwenig belastbar.

Gut hingegen sind die Schutzmechanismen

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 02.06.16 07:19.

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Fredee
www.fredee.ch
info@fredee.ch

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Wurstnase
Wie schnell kann der BTS schalten (Frequenz)?

hab' die Frage schon erwartet.

kommt noch. muss erstmal meinen Tisch aufräumen, damit ich an den Generator komme...
konkrete daten sind bei Infineon nicht zu bekommen, den 50085 hab' ich noch nicht getestet, andere schon.
meist geht`s bis knapp 1kHz, 500Hz sind ideal.

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Fredee
RMCS hat eine Freilaufdiode und wer nicht denkt das bringt nix:
Freilaufdiode
Und nein, eine integrierte Diode im FET ist nicht dasselbe wie eine externe

ein Heizbett ist keine induktive Last.

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Und nicht zu vergessen, RMCS + RHCS können beide direkt am Heatbed Anschluss angeschlossen werden, was weder der PROFET noch der Sevenswitch kann

der 50085 wird gegen Masse geschaltet.
Guggst Du Datenblatt

500Hz müsste ja noch gut gehen. Hatte mal was von 100Hz oder so gelesen.
Dann muss man das Ding auch über nen N-Fet schalten?

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