Токовый шунт на основе MOSFET с опторазвязкой

[isx]

Приветствую форумчан !
Ломаю голову над одной проблемой. Нужно с помощью МК с АЦП контролировать ток на предмет КЗ (срабатывание при 6А, ключ IRF4905). Ключ коммутирует напряжение 24В с нехреновыми помехами (управляет коллекторным двигателем), поэтому нужна опторазвязка. Корпус очень маленький, а таких ключей 10 шт., поэтому схема должна иметь минимум компонентов и минимум тепловыделения (именно по последней причине не используется дополнительный токовый шунт с бОльшим сопротивлением). При нагрузке в 6А (необходимый предел) на ключе падает 0.3В. Собрал небольшую схемку, которая отрабатывает необходимую задачу, но боюсь что из-за небольших разбросов номиналов деталей разных партий (при повторении схемы) и при низких или высоких температурах, выставленный ток срабатывания защиты в 6А уплывет неизвестно как далеко и в каком направлении . Переделать коммутирующую часть схемы никак нельзя, поэтому ковырять остается только в направлении падения напряжения на ключе.
Может уже существует решение подобной задачи и я зря изобретаю транспорт с педалями и колесами?
Или может есть что-то типа TL431, только срабатывающее от 0.3В (можно и без гистерезиса). На ум приходили германиевые транзисторы, но в SMD я их ни разу не выдел и не слышал.
Буду благодарен за любые советы .

[mickbell]

Я бы подумал на предмет встроить туда компаратор. Входной сигнал можно фильтровать как угодно, а опторазвязку ставить на выход. Оно, конечно, кажется тяжеловесным, но компараторы бывают и в SOT23-5. Можно, наверно, поискать и с внутренним низковольтным источником опорного (хотя мне такое не попадалось). Но и внешний можно найти в мелком корпусе. Питать всё это тоже есть чем, изолированный DC/DC преобразователь не нужен. Короче, проблема может быть только в занимаемой площади на плате, да и то - вроде как не очень острая.
Может быть, надо не пороговый элемент, а полноценное измерение? Тогда могу посоветовать связку ADC121S101 и REF19x. У меня в одном изделии таковые (конкретно - REF198 на 4.096 В опорного, здесь имеет смысл опорное взять поменьше) восемь штук опрашиваются Мегой64 с частотой опроса 12 кГц. Один канал, значит, можно опрашивать с частотой 96 кГц. Правда, во время измерения больше ничего не делается. Развязка линий SPI выполнена ADUMами.

[isx]

Мучился мучился, в итоге ничего путного не добился и решил воспользоваться Вашим советом и слепить все на компараторе. Заказал детальки, должны приехать в следующий четверг .
Кстати, компаратор нашел LM2903PT в TSSOP8 (мелочь мелкая) + по схеме 2 резистора. Даже площадь схемы увеличивать не пришлось ...

[mickbell]

Кстати, компаратор нашел LM2903PT в TSSOP8 (мелочь мелкая) + по схеме 2 резистора.

Вместо источника опорного - делитель? Ну хотя бы ёмкостью зашунтируйте нижний резистор, иначе огребёте...

[isx]

А что и почему должен огребсти?

[mickbell]

Напряжение питания из-за коммутации мощной нагрузки наверняка грязное, столь же грязным будет и порог срабатывания компаратора. Лечится это единственным конденсатором, почему бы его не поставить?

[isx]

Раз так, то можно и поставить. Спасибо за информацию

[isx]

Детали приехали, спаял, но получается хрень какая-то.
Плату развел как на картинке, но на выходе компаратора постоянно висит земля (оптрон вечно включен). Потом подумал, что может нельзя так объединять два компаратора и спаял навесным монтажом такой же новый компаратор по той же схеме включения, но не использовал выводы второго компаратора. Результат тот же самый.
Компаратор LM2903, полевик P-канальный, оптроны PC817. Питается это добро от двух БП по 12В, соединенных последовательно (итого 24В с серединой в 12В). 12В используется для затвора полевика.
Все прозвонил и промыл 50 раз - соплей нет, контакт с дорожками везде есть (ну а в навесном монтаже ошибиться невозможно - всего 5 проводов).
Что я не так делаю?

Вложения

Key with comparator.lay6

(58.2 KiB) Скачиваний: 188

[vlasovzloy]

да зачем тебе всякие компараторы. намотай на герконе несколько витков толстого провода- вот тебе и датчик тока. и гальваническая развязка притом
упд. и 12 вольт можно тоже выкинуть, SMD стабилитрона в цепь затвора на 12-15 вольт вполне достаточно

[isx]

На компараторе можно точно выставить порог на нескольких ключах, а на герконе будет +- километр. Да и я пытаюсь избегать всякие механические переключения. А по компаратору есть мысли? Может подключил чё не так? Я с ними раньше не работал никогда...

[vlasovzloy]

по печатной плате трудно сказать. нужна схема

[mickbell]

Присоединяюсь. Попробовал прорисовать схему по картинке, есть непонятности. На схеме обязательно покажите питание компаратора и все блокировочные конденсаторы, какие есть.