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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Fet Treiber, geht das so?


Autor: Topsoft (Gast)
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Hallo,

kann sich mal bitte jemand die Schaltung ansehen und was dazu sagen?
Bin mir nicht sicher ob man das so machen kann.

Gruß Rene

Autor: sous (Gast)
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Ich bin kein FET-Treiberstufenspezialist aber:

1. Die beiden Emitter-Basisstrecken von T2 und T3 leiten sofort voll
durch und brennen dabei auch durch, denn der Strom wird durch nichts
begrenzt.

2. Selbst wenn die Basen der beiden Transistoren ordentlich angesteuert
würden, wäre es schade um die Fähigkeiten der beiden
Bipolartranisistoren, das FET-Gate mittels eines hohen Stroms
aufzuladen, denn Du begrentz diesen leider mit viel zu hohen 1kOhm
Widerständen.

Gruß, Michael

Autor: Benedikt (Gast)
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R4 ist auch falsch. Diesen einfach weglassen.
Einfacher, aber etwas teurer, dafür auch besser: ICL7667

NPN und PNP Transistor vertauschen, so dass beide als Emitterfolger
arbeiten.

Autor: Topsoft (Gast)
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Hallo,

erst mal Danke für die Hilfe. Wenn ich das jetzt richtig verstanden
habe sollte der Anhang funzen. Wie geht man an die Berechnung von R3 &
R4 ran?

Gruß Rene

Autor: sous (Gast)
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Wie gesagt, ich bin kein Spezi auf dem Gebiet und enthalte mich, wenn es
um die Dimensionierung geht, aber:

Das sieht schon viel besser aus, als die erste Zeichnung!  :)


Gruß, Michael

Autor: peter dannegger (Gast)
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Fast gut.

R2, R3 müssen weg und die Last muß nach 12V gehen, sonst zerbräts Dir
den T2, da an ihm die Gateflußspannung abfällt.

Oder T2 muß ein P-Typ sein.


Peter

Autor: jaja (Gast)
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nee,

ist der klassische Fall eine High-Side Switches ( also +UB soll
durchgeschaltet werden).

Der BUZ11 is'n  N-Kanal MOSFET !

Überleg' mal, was passiert, wenn der Mosi "irgendwie"
durchgeschaltet wird. Das Source-Potential (ja, ich schreibe das auch
weiterhin so) wird nahezu auf + Ub floaten. Um den n-Kanaler aber
durchzusteuern braucht es eine Gatespannung (gegenüber Source) von na
ja mal so 8V  etwa.
Für solche Fälle gibt es dann die Idee mit den Ladungspumpen, oder
sonstige Ansteuerschaltungen.

Die Treiberstufen hab' ich jetzt erst garnicht angeguckt, weil in
dieser Anordnung, mit ausschließlich 12V das nie gehen kann!!!

Autor: Benedikt (Gast)
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Man könnte das Datenblatt hernhemen, Gateladung, Kapazitäten usw.
berücksichtigen und daraus die Widerstände berechnen.
In der Praxis wird man sich die Kurvenform am Gate anschauen und
entscheiden ob dieser passt, oder größer/kleiner sein muss.
Für Gatewiderstände verwendet man üblicherweise irgendwas im Bereich
10-100Ohm.
R1 könnte man noch etwas verkleinern. Hier muss man einen Kompromiss
zwischen Verlustleistung und Geschwindigkeit machen..

Autor: Marco S (Gast)
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In der Tat würde diese Schaltung nur schlecht funktionieren. Wie gesagt
ist der BUZ11 ein N-Kanal-MOSFET und brauch laut Datenblatt ca. 4V von
Gate nach Souce zum Kanalöffnen. Da das Gate von T2 aber nur maximal
+12V abbekommt, kann das Potential am Source nur bis auf ca. 8V
steigen.

Eine Lösung wäre, den FET mit Source auf GND zu legen und die Last an
+12V hängen.

Wenn die Last allerdings mit GND fest verdrahtet sein soll, würde ich
einen P-Kanal-MOSFET (z.b. IRF9540) verwenden. Mit einem Widerstand
Rgs=4.7kOhm und als Treiber wie bei dir einen NPN-Kleinsignal mit
10kOhm Basisvorwiderstand sollte diese Schaltung funktionieren. Auf
komplizierte Treiber würde ich zugunsten einer Begrenzerschaltung für
Ugs(max) verzichten.

Gruß
Marco
-

Autor: Topsoft (Gast)
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Hallo,

die Last muß auf GND. Deshalb habe ich jetzt mal den IRF9540 eingebaut.
Anbei noch mal des Schaltplan der ja nun funzen sollte.
Die ganze Leistungsstufe wird mit maximal 100 Herz angesteuert. Sollte
ich das Gate von T5 noch kräftiger umladen indem ich die Transitoren T1
& T3 durch Leistungsstärkere ersetzen und die Widerstände R2 & R3
verkleinern?

Zitat: "Auf komplizierte Treiber würde ich zugunsten einer
Begrenzerschaltung für Ugs(max) verzichten."

Was heisst das genau und wie ist das praktizierbar?

Gruß Rene

Autor: Sebastian W. (Gast)
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Hallo

Ich hab so nen Transistor schon verwendet. Buz 73

-Source auf Masse.
-Last mit Drain auf + X Volt.
-Gate an den PIC, 5V out, mit Pulldown auf Masse wegen statischen
Aufladungen

Fertig ist die Laube. Funzt.

Schalte damit 3,4 Volt, max. 1A, hatte den eben gerade greifbar.

Wozu die komische Transistorkonstruktion sein soll frage ich mich
wirklich. Mosfets brauchen kaum Strom, das ist ja das gute daran.

Sebastian

Autor: Marco S (Gast)
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Hallo Rene.

Mit dieser Schaltung wist du nicht glücklich; bei dem FET muss Source
an +12V und die Last an den Drain, ansonsten versorgt die interne Diode
die Last andauernd mit Strom.

Mit "Begrenzerschaltung" meine ich einfach nur eine Zenerdiode an
Gate-Source und ein Vorwiderstand an Gate, damit du den FET nicht durch
evtl. vorhandene Spannungsspitzen zerstörst.

Gruß
Marco
-

Autor: Topsoft (Gast)
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Hallo Sebastian,

Source auf Masse geht aber nicht! Außerdem will ich 12V 2A schalten!

Gruß Rene

Autor: Topsoft (Gast)
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Hallo Marco,

sehe ich das richtig Source und Drain einfach tauschen?

Gruß Rene

Autor: jaja (Gast)
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Also mal von vorne.

Zunächst glaube ich, daß der IRF umgedreht werden muß.
Das kannste aber mal testen, indem Du (ohne die Treiber, aber mit
Last)
an das Gate über einen 100 Ohm-Widerstand, einmal +12V und einmal GND
anlegst. Dann ist erstmal die Leistungsstufe geklärt.Ach ja, der
P-Kanal-Mosfet schaltet wenn GND angelegt wird. Dann machste mal einen
Transistor (npn, Emitter an GND, 1k nach +UB) davor. Wenn dann mit der
gewünschten Frequenz geschaltet werden kann, ohne das der MOSI heiß
wird, dann laß es so. Erst wenn offenbar die Umladezeiten nicht
erreicht werden solltest Du über andere treiber nachdenken.

ts

Autor: Marco S (Gast)
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Jep, einfach Source und Drain vertauschen. Und mal eine Frage: Was dient
hier als Spannungsquelle und was ist die Last?

Gruß Marco

Autor: Topsoft (Gast)
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Last ist eine Birne 12V 21W, Spannungsquelle ist ein Port eines Atmel
AVR.

Gruß Rene

Autor: Marco S (Gast)
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..., Signalquelle (an/aus) ist ein AVR, aber woher kommen die +12V? Etwa
ein geregeltes Labornetzgerät oder das KFZ-Bordnetz? Und wofür die
100Hz?

Autor: Topsoft (Gast)
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12 V aus dem Kfz die PWM werden. Muß ja nicht schnell sein, nur
schneller als das Auge.

Gruß Topsoft

Autor: Marco S (Gast)
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Als Helligkeitssteuerung eine PWM, dann doch einen Treiber wie oben
schon gezeigt. Allerdings würde ich wegen den Spannungsspitzen Ugs auf
jeden Fall begrenzen.

Gruß Marco

Autor: jaja (Gast)
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ja, dann mal so wie im Anhang.

Sicherheitskram mußt Du evtl. noch was machen.

ts

Autor: Topsoft (Gast)
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Ja wie jetzt, ich dachte das Gate MUß so schnell wie es geht umgeladen
werden! Spannungsspizen auf Ugs begrenze ich mit  einer Z-Diode?

Gruß Rene

Autor: jaja (Gast)
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..so schnell wie nötig, und bei dem Widerstandsverhältnis (500-600 Ohm)
und nach unten die Transe geht das für die Funzel schnell genug.
Zum Schutz würde ich noch eine Z-Diode von Source nach Gate
legen(richtigrum abber).

Man sollte nicht immer mit Kanonen auf Spatzen schießen.

yep

ts

Autor: Sebastian W. (Gast)
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Hallo

Ähh, Source kann nicht an Masse liegen?

Hat sich mal jemand das Datenblatt angesehen?(Fairchild)
-Filenumber 2253.2

Warum ist dann beim Testcircuit die Source auf Masse?(Figure 14)

Wer kann mir das sinnvoll erklären?



Sebastian

Autor: Topsoft (Gast)
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Ja das macht Sinn, aber ich Plane die Schaltung auch für die 100W
Strecke einsetzen zu können. Das sind dann kurzfristig über 20A und auf
Dauer rund 8 A.

Gruß Rene

Autor: Sebastian W. (Gast)
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Der IRF ist ein P Kanal!!!!!

ODER????

Autor: jaja (Gast)
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Dann mußte eh mal über Kühlkörper nachdenken!

ts


p.s.  wir werden das Ding doch noch hinkriegen, oder?

Autor: Topsoft (Gast)
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Also erst noch mal Danke für die zahlreiche Unterstützung.

100W Dauerbelastung ist das absolute Maximum, mehr in keinem Fall! Ein
Kühlkörper geht überhaupt nicht, dann schon eher mehrere Fet's
parallel.

Gruß Rene

Autor: Topsoft (Gast)
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@Sebastian, ja der IRF9540 ist ein P-Kanal Power MosFet.

Gruß Topsoft

Autor: Axel Rühl (Gast)
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100W Dauerbelastung ist das absolute Maximum, mehr in keinem Fall!
Wo ist das Problem? Schafft der doch locker (ohne jetzt ins Datenblatt
vom Mosfet reingesehen zu haben)

Autor: AxelR. (Gast)
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http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irfr5305.pdf
Was ist mit dem?
Bei nur 100Hz sind die Umschaltverluste so gering, dass man evtl. auch
die Emitterfolger weglassen kann.
Die Lampe schaltet bei H-Pegel ein.

                                         +12V
               o------------o---------o------o
               |            |         |      |
               |            |         |      |
              .-.           |         |      |
          470R| |         |/          z      o----.
              | |    o----|       15V A      |    |
              '-'    |    |>          |      | S  |
               |     |      |         |   ||-++   |
               |     |      |  _    |   ||->+   - interne Diode
               o-----o      o-|___|---o---||-+    ^
               |     |      |  33R       G   | D  |
               |     |      |                |    |
               |     |    |<                 o----'
               |     o----|                  |
               |          |\                 |
       _   |/             |               .-.
  AVR-|___|--|              |              ( X )
        1K   |>             |               '-'
               |            |                |
               o------------o----------------o
                                    GND
(created by AACircuit v1.28.5 beta 02/06/05 www.tech-chat.de)



Viele Grüße
AxelR.

Autor: AxelR. (Gast)
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Der irfr5305 kostet 55Cent bei Reichelt :-))
fiel mir noch als Argument ein...

Autor: AxelR. (Gast)
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letztendlich so, wie hier.
OT
Welches Programm erzeugt denn bitte so eine Dateiendung(*.mht). Mein
Firefox hat mir den InernetExplorer als anzeigendes Programm
vorgeschlagen.
Habe es damit "vorsichtig";-)) geöffnet.
/OT
siehe da, so wie ich es auch löten würde, ohne die Emitterfolger

Autor: jaja (Gast)
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Hi AxelR,

"Welches Programm erzeugt denn bitte so eine Dateiendung(*.mht)"


Tablet TC1000, da kann man direkt drauf rummalen mit einem Stift.

ts

Autor: jaja (Gast)
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Nachtrag!

"Welches Programm erzeugt denn bitte so eine Dateiendung(*.mht)"

Soll wohl sowas wie  mobile html bedeuten.

ts

Autor: AxelR. (Gast)
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iss ja nett ;-))

Autor: Topsoft (Gast)
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Alles klar habe heute die Teile mal bei Reichelt bestellt,
Versandbestätigung habe ich auch schon. Sollten dann morgen da sein und
dann Teste ich das ganze mal an.

Gruß Rene

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