Hallo, ich suche einen passenden npn-Mosfet Transistor mit dem ich von 3.3V auf 5V schalten kann bei 110mA.... Hab mir grad das Datenblatt vom IRF7403 angeschaut - seh ich das richtig, dass dieser Mosfet mindestens 4.5V Vgs benötigt und somit nicht verwendet werden kann? Ein SOIC-Gehäuse wäre super. www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf7403.pdf Auf welche Spannungswerte muss ich aufpassen bzw. einhalten: Vgs(th) 1V sollte passen und 50nC oder daruntern... Gruß Bernd
Bernd Schuster wrote: > ich suche einen passenden npn-Mosfet Transistor mit dem ich von 3.3V auf > 5V schalten kann bei 110mA.... 3,3V auf 5V schalten? Merkwürdige Beschreibung. Möchtest du die 5V schalten oder die Masseleitung? Für ersteres wäre ein P Kanal FET besser. PS: Mosfets haben keinen npn Aufbau. > Hab mir grad das Datenblatt vom IRF7403 angeschaut - seh ich das > richtig, dass dieser Mosfet mindestens 4.5V Vgs benötigt Nein. Bei 4V lässt er schon 20A durch, da sollten 3,3V vermutlich (da nirgends Werte für 3,3V existieren) für 110mA ausreichen.
ich benötige einen Mosfet (n-channel) zusammen mit dem Step-Up-Wandler MAx608 um von 3.3V auf 5V zu schalten. Der IRF7403 schaltet zwar, allerdings fällt die Spannung am Gate sehr schnell von 5V auf 3V ab (bei gleichzeitiger Stromzunahme bis 300mA und mehr)... Source ist mit GND verbunden, Drain mit 3.3V (Spule und Kondensator) und das Gate mit dem Max608. Leider weiß ich nicht genau wo der Fehler steckt, oder ob eben der Mosfet für diese Anwendung nicht geeignet ist... Bernd
"Um die Verluste während dem Schalten zu minimieren, muss das Gate sehr schnell geladen und wieder entladen werden. Dafür ist ein relativ hoher Strom nötig." aus welchen Werten kann ich mir den max. Strom ausrechnen? Die Schaltfrequenz liegt bei 300kHz, der Mosfet hat 57nC. Bernd
hier mal meine Schaltung: IC8 stellt der IRF7403 und IC9 ist der Max608. Am Ausgang Out-Pin sind 100pF und 100µF angeschlossen (keine 330µF). Die Spule weist einen Wert von 100µH auf. Bernd
Das Datenblatt ist dein Freund: "The MAX608’s maximum allowed switching frequency during normal operation is 300kHz. However, at startup, the maximum frequency can be 500kHz, so the maximum current required to charge the N-FET’s gate is f(max) x Qg(typ). Use the typical Qg number from the transistor data sheet. For example, the MMFT3055EL has a Qg(typ) of 7nC (at VGS = 5V), therefore the current required to charge the gate is: IGATE (max) = (500kHz) (7nC) = 3.5mA." Außerdem werden Beispieltypen für den FET angegeben: Siliconix Si9410DY Si4410DY Si6426DQ Si6946DQ Motorola MTP3055EL MTD20N03HDL MMFT3055ELT1 und umständlicher kann man so einen Stromlaufplan nicht zeichnen....
mit dem IRF7403 erhalte ich durch die Berechnung einen max. Strom von 28.5mA zu Beginn.... Leider steigt der Strom zu Beginn auf mehr als 300mA an... Hast du eine Ahnung / Vermutung warum das so ist? Ganz kurz nach dem Einschalten hab ich 5V am Ausgang dann steigt der Strom und die Spannung sinkt auf 3V - mehr als 300mA hab ich noch nicht ausprobiert g. Die FETs werden nicht mehr produziert bzw. bekomm ich bei RS etc. nicht. Bernd
Der IRF7828 (z.B. bei Farnell) sollte gehen. Was für eine Diode und was für eine Induktivität verwendest du? Bricht deine 3.3V Versorgung eventuell zusammen?
100µH sind viel zu groß. Warum hälst du dich nicht an das Beispiel im Datenblatt? Welche Diode verwendest du? An Pin 2 muss zwingend ein 100nF direkt am Pin angeschlossen sein. Außerdem dürfte deine Gatekapazität zu hoch sein: "Qg takes into account all capacitances associated with charging the gate. Use the typical Qg value for best results; the maximum value is usually grossly overspecified since it is a guaranteed limit and not the measured value. The typical total gate charge should be 50nC or less. With larger numbers, the EXT pins may not be able to adequately drive the gate."
>100µH sind viel zu groß. Warum hälst du dich nicht an das Beispiel im >Datenblatt? die hab ich nach der Formel im Datenblatt (seite 9) ausgerechnet und etwas aufgerundet. L >= (Vin * 2µs) / Ilim >= (3.3V * 2µs) / 110mA >= 60µH >Welche Diode verwendest du? Als Diode verwende ich die 1N5819HW: http://www.diodes.com/datasheets/ds30217.pdf >An Pin 2 muss zwingend ein 100nF direkt am Pin angeschlossen sein. Du meinst statt dem 100pF? Warum muss es zwingend ein 100nF sein? >"Qg takes into account all capacitances associated with >charging the gate. Was wird hier eigentlich mit all capacitances genau bezeichnet? Der Mosfet hat einen 57nC Wert (bei ID = 4A, Vds = 24V und Vgs = 10V); Bei einer Vgs von 5Volt hat der Mosfet ca. 26nC (diagramm Figure 6). Das müsste eigentlich nicht zu viel sein, oder? Bernd
>Der IRF7828 (z.B. bei Farnell) sollte gehen. Was für eine Diode und was >für eine Induktivität verwendest du? Bricht deine 3.3V Versorgung >eventuell zusammen? ja die Spannung bricht zusammen, weil die Supply eine Strombegrenzung drinnen hat (bzw. eingestellt werden kann) -> diese wird erreicht und die Spannung sinkt Bernd
> Du meinst statt dem 100pF? Warum muss es zwingend ein 100nF sein?
steht so im Text:
"Bypass the IC with a 0.1μF ceramic capacitor (C2)
placed as close as possible to the OUT and GND pins."
und in den Beispielen ist der auch eingezeichnet.
mach es doch mal anders: keine Strombegrenzung und dafür die Spannung
langsam hochstellen, dabei die Ausgangspannung beobachten und auch eine
kleine Last an den Ausgang anschließen.
Noch wichtigere Frage: WAS für eine Spule ist daß ? Vielleicht eine der beliebten Entstördrosseln - die sind für Schaltregler VÖLLIG ungeeignet. Gruß, Marcus
als Spule hab ich diese hier: http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/079f/0900766b8079f7b8.pdf Der Widerstand ist mit 2.050 Ohm angegeben. Wahrscheinlich zu groß, oder... aber verursacht dies diesen stromanstieg? Bernd
>mach es doch mal anders: keine Strombegrenzung und dafür die Spannung >langsam hochstellen, dabei die Ausgangspannung beobachten und auch eine >kleine Last an den Ausgang anschließen. hab ich grad mal gemacht (Spannung am Out Ausgang vom Maxim)... 2.10V und 10mA 2.24V und 20mA 2.33V und 30mA 2.38V und 40mA 2.42V und 50mA 2.70V hab ich bereits 140mA (weiter hab ich mal nicht gemacht, ansonsten ist noch alles defekt...) Bernd
OK - die Spule sollte im Prinzip passen - allerdings irritiert mich der Wert schon etwas: 100µH sind fast doppelt soviel wie die errechneten 68µH. Gruß, Marcus
würde der IRF7821 ebenfalls funktionieren (könnte ich dann bei RS ohne Versandkosten bestellen)? http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/08a4/0900766b808a4c79.pdf >100µH sind fast doppelt soviel wie die errechneten werd mal eine 82µH ausprobieren - allerdings glaub ich nicht, dass dadurch dieser Fehler weggeht.... da muss noch irgendwas anderes im argen liegen.... jegliche Ratschläge Tipps was es sein könnte, wären weiterhin super! Bernd
Was mich eher stört ist der DC-Widerstand. Der dürfte wesentlich zu hoch sein. Das Datenblatt empfiehlt: "For highest efficiency, use a coil with low DC resistance, preferably under 20mOhm." Aber in deiner Schaltung sieht es so aus, als wenn der FET durchsteuert wird und nicht wieder ausgeschaltet. Kannst du nicht am Gate mal oszilloskopieren?
Das Gate hab ich schon mit dem Oszi untersucht. 2µs lang liegt die Spannung auf GND und 15µs lang auf 3V (fortlaufend)... Die 15µs sind mir eher zu lang (dadurch wird doch der Strom gezogen) und wenn das Gate auf 0V liegt fließt der Strom über die Diode ab und lädt die Kondensatoren auf... Im Datenblatt ist auch ein Oszi-Bild drinnen, bei dem man ungefähr 2µs low und 2µs high rauslesen kann... (Seite 4 links unten) (http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX608.pdf) >der 50mOhm Widerstand...wie stellst du den bei dir her? hab ich gekauft - könnte dieser zu klein sein? richtig messen kann ich den mit dem Voltmeter nicht mehr... Bernd
Kann es sein, dass die Spule in die Sättigung kommt? Dem Datenblatt nach begrenzt das IC irgendwo bei >1A, die Spule sättigt aber schon bei <0,2A.
Der Sättigungsstrom der Spule liegt bei 180mA... das könnte sein, aber wie kann ich die Zeit (Gate at 3V) reduzieren? Ich benötige ja lediglich 110mA am Ausgang... Wenn das Gate so lange auf 3V liegt, dann läuft die Spule in die Sättigung... Bernd
bei 17µs bist du bei 58KHz. Es sollten 300KHz sein. Deine Spule ist zu groß....und der DC-Widerstand der Spule ist zu groß. 50mOhm sind doch nichts..jedes Stück Leiterbahn plus Lötverbindung hat das schon.
Bernd Schuster wrote: > Der Sättigungsstrom der Spule liegt bei 180mA... das könnte sein, aber > wie kann ich die Zeit (Gate at 3V) reduzieren? Die Strombegrenzung passend einstellen > Ich benötige ja lediglich 110mA am Ausgang... Das wird aber nix: 5V 110mA = 3,3V 166mA. Mit 180mA Sättigungsstrom ist die Spule ziemlich falsch dimensioniert (wie schon mehrfach geschrieben). Wenn du mehrere von den Spulen hast: Häng testweise 2 davon parallel, dann sollte es funktionieren. Den Shuntwiderstand würde ich auf 100-200mOhm vergrößern.
>bei 17µs bist du bei 58KHz. Es sollten 300KHz sein
d.h. wenn ich eine kleinere Spule verwende wird die 3V (am Gate) -
Periode von 15µs entsprechend kürzer und die Offzeit (0V) bleibt bei
2µs...
In welchem Bereich sollte den der ohmsche Widerstand der Spule liegen?
Bernd
>Die Strombegrenzung passend einstellen damit sprichst du auf den niedrigen Sättigungsstrom der Spule an. Oder stell ich diesen Strom noch anderweitig ein.... sorry für diese wahrscheinlich dumme frage. >5V 110mA = 3,3V 166mA ok, d.h. die Spule muss mind 250mA bis zur Sättigung abkönnen (eher größer). Bernd
Bernd Schuster wrote: > d.h. wenn ich eine kleinere Spule verwende wird die 3V (am Gate) - > Periode von 15µs entsprechend kürzer und die Offzeit (0V) bleibt bei > 2µs... Genau. > In welchem Bereich sollte den der ohmsche Widerstand der Spule liegen? So klein wie möglich. Untere wirtschaftliche Grenze ist etwa der Bereich von Shunt + RDson vom Mosfet. Ein viel kleinerer Widerstand bringt nicht viel. Mehr als etwa 0,5V Spannungsabfall würde ich an der Spule auf keinen Fall tolerieren (da würde einen Verlust von 15% bedeuten). Der Spitzenstrom beträgt etwa 0,1V/Rsense, bei 100mOhm als 1A. Bei 0,5V an der Spule sollte diese also <0,5 Ohm haben. Irgendwas im Bereich von 100mOhm ist also OK.
würde dann diese beiden Spulen mir mal zulegen... ELL6SH680M (was bedeutet hier genau die Angabe von 6RH und 6SH)?? http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/06ea/0900766b806ea9f0.pdf und mit 22µH B82442H1223K http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/04ed/0900766b804edf2e.pdf Bernd
Bernd Schuster wrote: > würde dann diese beiden Spulen mir mal zulegen... Sehen besser aus als das was du momentan drin hast. > ELL6SH680M (was bedeutet hier genau die Angabe von 6RH und 6SH)?? Vielleicht solltest du nicht nur die Links posten, sondern auch mal die Dateien selbst anschauen...
angeschaut hab ich sie mir natürlich schon (aber du oder jmd anders) mit weitaus mehr Erfahrung sieht vielleicht noch kleine Unstimmigkeiten.... Das der Widerstand bei der größeren 0.77Ohm beträgt und dadurch 0,13V an der Spule abfallen würden bei 166mA Strom. >> ELL6SH680M (was bedeutet hier genau die Angabe von 6RH und 6SH)?? >Vielleicht solltest du nicht nur die Links posten, sondern auch mal die >Dateien selbst anschauen... beim zweiten mal hab ich die beiden Werte verstanden - werden links in die Beschreibung der jweiligen Spulen eingesetzt. Dann werd ich die mal bestellen und berichten, ob das Morgn mit einer von diesen beiden funktioniert. Bernd
> In welchem Bereich sollte den der ohmsche Widerstand der Spule liegen?
Dazu hatte ich weiter oben schon das Datenblatt zitiert.
Sorry, aber du solltest das mal wirklich lesen und nicht nur
durchblättern.
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