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Schrittmotoren

2021-05-12T09:35:25Z

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Schrittmotoren eignen sich als Stellmotoren. Sie können eine vorherbestimmte Anzahl von Schritten drehen und dann stehen bleiben. Ein Positionsgeber für die Rückmeldung, ob die gewünschte Position erreicht ist wird nicht zwingend benötigt. Einsatzgebiete sind Robotik und Stellantriebe. Man findet sie auch in alten 5,25 Zöllern (Floppy-Laufwerken), in sehr alten Festplatten, in Faxgeräten, Druckern und Plottern. Die größeren Motoren erreichen teils sehr hohe Drehmomente, die ein Untersetzungsgetriebe unnötig machen.

== Aufbau ==
===Mechanischer Aufbau===
Schrittmotoren bestehen aus einem (magnetisierten) Ankerkonstrukt und einem Spulensystem, wodurch bei Stromfluss eine Bewegung generiert werden kann. Kohlebürsten oder Schleifringe braucht der Motor nicht. Der Anker (Innenläufer) kann z. B. aus einem gezahnten Permanentmagneten bestehen. Durch diesen geschickten Aufbau wird erreicht, dass je Motorumdrehung mehrere Schrittpositionen geschaffen werden, in die der Motor einrasten kann. So gibt es Motoren mit 200 Vollschritten je Umdrehung. Aufgrund der Magnetisierung besitzt der Motor Ruhepunkte, in denen ein Haltemoment vorliegt.

===Elektrischer Aufbau===
Es gibt aus elektrischer Sicht zwei grundlegende Typen von Schrittmotoren. Unipolare und bipolare Schrittmotoren. Die einfachsten Typen haben zwei getrennte Wicklungen, auch Phasen genannt. Der Unterschied besteht in der Ansteuerung der Wicklungen:

==== Unipolare Schrittmotoren ====
Unipolare Schrittmotoren haben Wicklungen mit Mittelanzapfungen. Die Mittelanzapfungen sind mit der Versorgungsspannung verbunden, die Spulenendanschlüsse über Leistungstransistoren auf Masse. Durch das Einschalten der Transistoren kann man die Spulen jeweils zur Hälfte mit Strom durchfluten.

Vorteil
* einfache Ansteuerung durch Transistoren (Low Side Driver)
* kann auch wie ein bipolarer Schrittmotor angesteuert werden, erreicht dann aber nicht ganz das Drehmoment eines vergleichbaren Bipolartyps

Nachteil
* verringertes Drehmoment, da immer nur eine halbe Spule vom Strom durchflossen ist

==== Bipolare Schrittmotoren ====
Bipolare Schrittmotoren haben einfache Wicklungen. Die Spulen werden über H-Brücken angesteuert, um sie umpolen zu können. Dadurch fließt der Strom immer durch die ganzen Spulen. Änderung der Drehrichtung von Linearachsen kann durch vertauschen der Spulenanschlüsse am Motortreiber erreicht werden: A -> B, #A -> #B, B -> A, #B -> A#.

Vorteil
* hohes Drehmoment
* hohe Präzision

Nachteil
* erhöhter Ansteuerungsaufwand durch H-Brücken

== Ansteuerung ==
Durch passendes Anlegen der Spannungen an die Wicklungen wird ein Drehfeld erzeugt, dem der Motor folgt. Bevor der Motor die durch das Feld vorgegebene Position erreicht, muss es weitergeführt werden, um die Drehung zu erhalten. Der Motor wird dadurch hinter dem Feld her geführt. Die Winkeldifferenz zwischen Feld und Position ist ein Maß für die Belastung des Motors und die Beschleunigung.

Es ist etwas Logik und ein Leistungstreiber nötig, damit sich ein Schrittmotor in Bewegung setzt. Bekannteste Vertreter sind die ICs L297 (Ansteuerlogik) und L293/L298 (2fache H-Brücke). Alternativ zur Kombination aus L297/L298 gibt es auch leistungsfähige DMOS ICs wie z.B. [http://www.allegromicro.com/en/Products/Motor-Driver-And-Interface-ICs/Bipolar-Stepper-Motor-Drivers/A4988.aspx Allegromicro A4988]
===Betriebsarten===
====Vollschrittbetrieb====
Die einfachste Betriebsart ist die des Vollschrittbetriebs, bei der das Drehfeld immer um 90 Grad vorgeschoben werden muss, was durch wechselseitiges Ansteuern der Spulen sowie Negation der Ströme nach dem Muster + + - - sowie - + + - erfolgt. Es sind dabei immer beide Spulen aktiv.

====Halbschrittbetrieb====
Zeitweises Abschalten jeweils einer Spule entstehen Zwischenstufen, die gegenüber dem Vollschritt um (elektrisch) 45 Grad gedreht sind, da der Motor z.B. gleichzeit in Nord- als auch in Ostrichtung gezogen wird. Werden beide Betriebsarten gemischt, entsteht das Halbschrittverfahren. Dadurch entstehen 45 Grad-Schritte. Das Bestromungsmuster sieht wie folgt aus: + + 0 - - - 0 + sowie 0 + + + 0 - - - für die andere Spule, wobei man wieder eine 90 Grad-Verschiebung der beiden Ströme erkennt.

====Micro-Step-Betrieb====
Bei weiterer Verfeinerung der Methode entsteht der sogenannte microstep Betrieb, bei dem die beiden Wicklungen mit Sinus/Cosinus-Strömen angesteuert werden. Dennoch bleiben bei Schrittmotoren jeweils die Ruhepunkte pro Vollschritt erhalten, in die sie bei Abschalten des Stromes hineinfallen. In diesen Punkten ist das magnetische Haltemoment vergleichsweise gering (theoretisch null), wächst aber bei infinitisimaler Motordrehung rasch an, um dann wieder abzuflachen, sodass es bei 90 Grad, wenn der Anker gerade zwischen zwei magentischen Positionen steht, wieder Null ist. Vereinfacht kann man sich dies durch einen sinusförmigen Kurvenverlauf, wie im Diagramm rot dargestellt, vorstellen.

[[Datei:schrittmotor-ansteuerung-sin-con-js.gif|thumb|500px]]

Den beiden ansteuernden Strömen Sinus/Cosinus kann nun ein dem Haltemoment eitgegengesetzter Strom aufaddiert werden, der dem Anker dort, wo er am stärksten Widerstand erfährt, mehr Drehmoment von aussen zuführt. Dazu muss eine Welle mit 4facher Frequenz, die immer exakt 90 Grad Vorlauf zur Ankerstellung hat, hinzuaddiert werden.

In Realität ist das Moment nicht sinusförmig und dessen Maximum leicht nach vorne verschoben. Unter der Annahme, dass der Vorlauf des Drehfeldes für den Motor günstig ist, kann vereinfachend eine leichte Abflachung der Kurven in den Maxima von Sinus und Cosinus vorgenommen werden. Dies ist bei der einfachen Methode [[Digitale_Sinusfunktion#Sinus-Approximation_1]] bereits ansatzweise berücksichtigt, da die Kurve im Bereich 30 und 150 Grad steiler verläuft, als der ideale Sinus.

=== Schrittverlust ===
Das Hauptziel einer sinnvollen Ansteuerung ist neben dem schnellen Erreichen der Endposition bei möglichst geringem Stromaufwand die Vermeidung des so genannten Schrittverlustes, der auftritt, wenn der Motor dem Drehfeld nicht folgen kann. Der Motor schwingt dann in die Position des letzten Vollschritts zurück, teilweise sogar darüber hinaus, wenn schwere Mechanik über Getriebe angetrieben wird und hohe Torsionsmomente gespeichert waren. Damit wird die Sollvorgabe nicht erreicht.

==== Erkennung ====
Eine Möglichkeit ist, auf der Achse des Motors einen Winkelsensor (Encoder) zu montieren und die Schritte permanent mitzuzählen und später nachzufahren. Eine echte Erkennung vor Eintreten eines Verlustes mit der Möglichkeit der Vermeidung gibt es hier meist nicht. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Messung des Gegenmagnetmoments des Motors. Bei einem Schrittverlust entstehen bestimmte Oberwellen, insbesondere die dritte Harmonische ist sichtbar. Damit ist es möglich, bereits einen drohenden Verlust im Vorhinein zu erkennen und gegenzusteuern, denn besser, als die Erkennung des erfolgten Verlustes ist dessen Vermeidung.

==== Vermeidung ====
Entscheidend ist, das Drehfeld des Motors zum richtigen Zeitpunkt und im Idealfall kontinuierlich so weiterzuführen, dass immer ein optimaler Lastwinkel besteht. Bei gepulstem Betrieb darf das Weiterführen nicht zu früh passieren. Der kritischste Fall ist der des Starts. Der Motor sieht noch kein Lastmoment, das Drehfeld beginnt sich aber gfs schon, schnell zu bewegen. Daher kommt der richtigen Wahl der Beschleunigungskurve eine grosse Bedeutung zu.

===Beschleunigungsrampen richtig wählen und berechnen===
Dazu ein kurzer Ausflug zu meinen ersten Schrittmotor-Untersuchungen: 
In einem Matrix-Nadeldrucker der stabilen Bauart (1980: ca. 70 kg) wird der Druckkopf mittels Stepper und Zahnriemen angetrieben. Auf der Welle des Motors sitzt ein Drehgeber (Zahnrad mit Hallsensor). Dieser gibt zum Einen den Takt für die Nadeln, zum Anderen den Zeitpunkt für den nächsten Schritt vor. Das ist ideal, denn der neue Schritt wird im günstigsten Moment ausgeführt und der Motor beschleunigt mit seiner vollen Leistung, auch bei dynamischer Belastung. Der Drehgeber ist natürlich zusätzlicher Aufwand, den man gerne einsparen wollte. Später wurden typische Beschleunigungskurven aufgezeichnet und in SW nachgebildet. 
 
Einfache Rampen wie lineares Dekrementieren der Periode von Schritt zu Schritt sind bestenfalls für kleine Beschleunigungen von sagen wir mal 1 bis 2 kHz ausreichend. Will man auf 5 bis 8 kHz drehen, muss vieles bedacht werden: 
 
1. Das größte Manko vorneweg: Das sinkende Drehmoment bei hoher Drehzahl bedingt durch den Abfall der Stromanstiegsgeschwindigkeit und durch steigende Verluste in Eisen und Wicklung (Wirbelstrom). 
Daher muss die Kurve oben flacher verlaufen, da weniger Kraft zum Beschleunigen zur Verfügung steht. 
 
2. Obwohl im unteren Drehzahlbereich viel Kraft zur Verfügung steht, ist es aus dynamisch-mechanischen Überlegungen manchmal nicht wünschenswert, voll loszubeschleunigen: Eine plötzlich einsetzende oder ausbleibende Kraft (Ruck) kann mechanische Resonanzen in der restlichen Mechanik (Getriebe, Motoraufhängung, Rahmen...) auslösen. 

Wünschenswert ist ein sin(0..2pi)-förmiger Verlauf der Kraft, also der Beschleunigung. Da diese die erste Ableitung der Geschwindigkeit nach der Zeit ist, ist der Verlauf der Geschwindigkeit 1-cos(0..2pi) = 1+cos(pi..3pi) 
Nachteil: Maximale Beschleunigung in der Mitte 55% höher als bei linear. 
Kompromiss: Quadratische Rampe (Beschleunigung steigt linear an): 33% höheres Drehmoment erforderlich. 
 
Atmel bietet für Steppermotoren eine Application Note (AVR446) und ein entsprechendes Demoprogramm für lineare Rampen: 
http://ww1.microchip.com/downloads/en/appnotes/doc8017.pdf http://www.atmel.com/images/avr446.zip 
Den fertigen Funktionen kann die Beschleunigung, Verlangsamung, gewünschte Geschwindigkeit und Anzahl der zu fahrenden Schritte übergeben werden. Es werden automatisch die Rampen berechnet und die Timersteuerung für 16-bit Timer berechnet.
Das Programm ist sehr ausführlich dokumentiert (u.a. mit Doxygen) und kann fast komplett in eigene Applikationen übernommen werden. 
Achtung: Das Programm ist für den IAR-Compiler und muss ggf. leicht abgeändert werden.

====Häufigster Fehler====

Die Rampe wird unter der Prämisse erstellt, die Zeit zwischen den Einträgen sei konstant, man könne also die linear berechneten Frequenz- oder Timerwerte einfach so eintragen. DEM IST NICHT SO. Die Mitte der Liste ist bei Weitem nicht nach der halben Rampenzeit erreicht, da Schritte am Anfang wesentlich langsamer ausgeführt werden. Die Liste muss bei niedrigen Geschwindigkeiten grobe, bei hohen Geschwindigkeiten feine Abstufungen haben.

Richtig ist: Nach jedem Step die Zeit seit Beschleunigungsbeginn (einfach die Timer-Werte aufaddieren), daraus die gewünschte Frequenz und daraus den benötigten Timer-Wert berechnen.

====Tipps zur Rampe====

Eine einfache Methode ist es, kontinuierlich steigende Werte auf die Sollfrequenz zu geben. Damit ergibt sich ein beschleunigter Zeitverlauf.

==''Veraltet''! Treibermodule==

===Oriental Motor: Vexta AlphaStep ASD16AC und ASD20AC (230 VAC -> 324 VDC, Preisklasse 220-700 Euro)===

* Vorteile
**verhält sich wie ein Servo, regelt Schlupf und auch statische Laständerungen aus
** neue AlphaStepPlus sind frei programmierbar; ist extrem gutmütig, läuft ohne mechanische Last auch mal mit 50 kHz (!) Schrittfrequenz = 6000 1/min
** Drehmomentverlauf über Drehzahl sehr gut wegen hoher Spannung
** Opto-Trennung
** Error-Ausgang
** Enable-Eingang
** 500, 1000, 5000 oder 10000 Schritte pro Umdrehung einstellbar
** hoher Wirkungsgrad
** Strom in 16 Stufen einstellbar

*Nachteile
**passender Motor (Preis~100-200 Euro) mit Resolver nötig
**eingebauter v-Filter kann zwar beschleunigen, aber nicht abbremsen, das müßte er ja vorher wissen, leider macht er deshalb zu viel gemachte Schritte nicht zurück -> Rampen müssen doch selbst programmiert werden
**teuer
**Motorspannung netzgekoppelt -> VDE

===3 und 4 Achsen blaue TB6560 Schrittmotorplatinen von hyu68.com, wie sie auf eBay angeboten werden (Preisklasse 50 Euro)===

*Vorteile
**sehr günstig
**state of the art Schrittmotor-IC (TB6564AHQ ist jedoch der bessere Nachfolger)
**Mikroschritt bis 16
**eigener Spannungsregler, benötigt nur die Motorspannung
**Optokoppler
**Enable-Eingang
**Strom in 3 Stufen, 100%, 75%, 50% vom Nennstrom, einstellbar
**Bedienteil ansteckbar

*Nachteile
**nur die blanke Platine mit Kühlkörper, ohne Gehäuse
**trotz Optokoppler nicht galvanisch getrennt
**wegen der Optokoppler nur langsame Pulse, langsamer als Mach3 überhaupt einstellbar ist. Entfernt man die Optokoppler (überbrücken mit jeweils 1 Draht, unterschiedlich bei DIR/STEP und ENABLE), geht das Handbedienteil nicht mehr.
**Chopperfrequenz und Nennstrom nur durch Austausch von Bauelementen veränderbar
**Freilaufdiode am Relais fehlt
**offiziell darf die Spannung der ICs nicht aus der Motorspannung abgeleitet werden, weil damit die Einschaltsequenz des TB6560 nicht eingehalten wird. Dennoch ist bisher keiner kaputt gegangen.
**obwohl viele Dioden auf dem Board verbaut sind, haben die Ausgänge nur nach Masse Freilaufdioden (der TB6560A benötigt laut Hersteller keine Freilaufdioden) die anderen entkoppeln die Versorgungsspannung der 3 oder 4 Kanäle und dienen als Verpolschutz.
**wenn die Schrittmotoren gedreht werden, ohne dass das Board an Versorgungsspannung liegt, können die ICs gehimmelt werden.
**die Fähigkeiten des TB6560, wie Bremstempo, Umschalten der Mikroschritte während der Fahrt, Fehlermeldungen wie Übertemp, können nicht genutzt werden, werden aber von Mach3 sowieso nicht unterstützt.

===3 und 4 Achsen rote TB6560 Schrittmotorplatinen, wie sie auf eBay angeboten werden (Preisklasse 50 Euro)===

Wesentlich besser als die blauen aber etwas grösser. Tatsächlich galvanisch per (ausreichend schnellem) Optokoppler getrennt dank DC/DC Wandler. Aber auch diese Karten erfordern in MACH3 den Sherline Mode damit die vom TB6560 benötigte Impulslänge eingehalten wird.

===RTA Deutschland / Italy: GMD03, HGD06 (32-85 V, Preisklasse 140-180 Euro)===

*Vorteile
**sehr günstig
**wenig EMV-Probleme
** kann auch 8tel-Schritt
** HGD-Ein-und Ausgänge über Optokoppler
** automatische Ruhestromabsenkung
** Enable-Eingang
** Error-Ausgang
** Strom in 8 Stufen einstellbar

*Nachteile
**nur die blanke Platine mit Kühlkörper, ohne Gehäuse (gibt es vermutlich als Zubehör)

===IMS IB104, IB106, IB110 (Preisklasse 160-300 Euro)===

*Vorteile
**mechanisch geschickt gelöst
**Digitaleingänge opto-isoliert

*Nachteile
**analoger StromSet nicht galvanisch getrennt
**schlechte EMV
**weder home noch reset des eingebauten L297 sind herausgeführt, sodass man z. B. zum Umschalten in den Wave-Mode nicht weiß, ob er in einem geraden oder ungeraden Schritt ist
**Ruhe-Verlustleistung zu hoch (bei 60 V, 150 mA, 9 W, Linearregler)
**teurer als RTA
**IB106 und IB110 wesentlich teurer als IB104, obwohl nur ein paar Bauteile andere Werte haben

=== Anregungen ===

*Hohe Versorgungsspannung erforderlich
*Abbremsrampe ist schneller möglich wg. mechanischer Verluste (Reibung).
*Besonderheiten der Last (Drehmomentverlauf über Drehzahl) beachten.
*Startfrequenz knapp oberhalb der Hauptresonanzfrequenz. Nicht so hoch wie es möglich wäre, wg. Ruck beim Starten / Stoppen.
*Effekte bei Resonanz: kein Drehmoment, sogar Rückwärtslauf.
*Leistungsverbrauch sehr wohl lastabhängig.

== Alternative Stellantriebe ==

Eine preiswerte Alternative zu Schrittmotoren sind die [[Servo|Modellbau-Servos]], die es schon ab 5,- € gibt. Sie sind im Vergleich geradezu spielend einfach auch von µC anzusteuern und ermöglichen das exakte Anfahren bestimmter (speicherbarer) Winkel. Da sie nicht den Schrittmotor-typischen Schlupf haben, der gerne beim Anfahren unter mechanischer Last auftritt, eignen sie sich auch gut für größere Kräfte. Das integrierte Getriebe und die Stellautomatik blockieren die angefahrene Position, was bei kleineren Schrittmotoren mitunter problematischer ist. Für höhere Genauigkeit sollte man sogenannte digitale Servos nehmen. Eine Sonderform sind die Servowinden, mit denen man auch mehrere Umdrehungen erreichen kann. ("Segelwinden" bei Modellsegelbooten).

== Diskussionsthreads ==

* http://www.mikrocontroller.net/topic/51534
* http://www.mikrocontroller.net/topic/232355
* http://www.mikrocontroller.net/topic/215261

== Weblinks ==

* [http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-113751.html#new Bipolare Schrittmotoren] Forumsbeitrag zum Thema
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/262652#new G-Code-Interpreter und 3-Achs Schrittmotorsteuerung mit ATMega644 und Trinamic TMC260]
* [http://www.roboternetz.de/wissen/index.php/Schrittmotoren Ausführlicher Grundlagenartikel auf roboternetz.de]
* Folgende 2 Beiträge beziehen sich auf http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-309923.html?reload=yes#310455
* [http://de.nanotec.com/support/tutorials/schrittmotor-und-bldc-motoren-animation Onlinetool zur Darstellung verschiedener Ansteuerungsarten von Nanotec.de] (Flash erforderlich)
* [http://de.nanotec.com/support/motorauswahl-assistent Motor-Assistent] - Onlinetool zur Berechnung von Motorkennzahlen anhand von Drehzahl und Drehmoment von Nanotec.de .
* [http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00907a.pdf Microchip AN907: Stepping Motors Fundamentals] - Gute und allgemeine Einführung zum Thema Schrittmotoren.
* [http://www.schrittmotor-blog.de/ Schrittmotor-blog.de] - Blog mit technischen Hintergrundinformationen und Detailwissen zum Schrittmotor
* [[Schrittmotor-Controller (Stepper)]] Mikrocontrollerprojekt für die Anwendung von (unipolaren) Schrittmotoren als Strahlschalter

[[Kategorie:Motoren]]

LED

2021-05-10T12:00:50Z

172.26.28.251: /* Pulsbetrieb an Überspannung */

== Beschreibung ==

[[Bild:Ledrgb.jpg|thumb|right|246px|Detailfoto einer RGB-LED [http://www.mikrocontroller.net/topic/109784#990685]]]

Eine LED (engl. Light Emitting Diode, ''Leuchtdiode'') besteht aus einem [[Halbleiter]]-PN-Übergang, der durch seine Zusammensetzung Licht eines stark begrenzten Wellenbereiches emittiert, wenn er in Durchlassrichtung von Strom durchflossen wird. Die Helligkeit einer LED ist in erster Näherung proportional zum Strom.

Die Farbe des emittierten Lichts hängt vom verwendeten Halbleitermaterial ab. Es existieren [[Halbleiter | Halbleitermaterialien]] für den gesamten sichtbaren Bereich als auch für den Infrarotbereich und den nahen Ultraviolettbereich. Für kurze Wellenlängen (Blau bis Ultraviolett) ist ein Halbleitermaterial wie z. B. GaN oder InGaN erforderlich (UV < 365nm: AlN). Für die ersten blauen LEDs wurde SiC verwendet, welches aber eine schlechte Effizienz aufweist. (Quelle:Wikipedia).

Weißes Licht oder andere Farbmischungen können erzeugt werden, indem man eine Blau- oder Ultraviolett-LED mit einem Phosphormaterial (weiß: mit Cer dotiertes YAG) beschichtet, welches durch das Licht der LED zur Emission angeregt wird. Die entstehende Farbe wird dabei von der Beschichtung bestimmt.

{{Absatz}}

== Flußspannung ==

LEDs haben im Vergleich zu gewöhnlichen [[Diode|Dioden]] eine vergleichsweise hohe, vom Halbleitermaterial abhängige [[Durchlass-Spannung | Flußspannung]]. Bevor diese erreicht wird, fließt nur sehr wenig Strom und die LED leuchtet praktisch nicht. Oberhalb der Flußspannung steigt der Strom schnell an (Diodenkennlinie). Die Flußspannung reicht von ca. 1,2 V bei Infrarot-LEDs bis zu etwa 4 V bei Ultraviolett-LEDs. Auffällig ist die Korrelation zwischen Spannung und der Farbe, die damit zusammenhängt, dass die Emission höherenergetischer Photonen einen größeren Bandabstand (Energiedifferenz) im Halbleitermaterial erfordert, welcher von den Elektronen überwunden werden muss, wenn sie ihre Energie abgegeben. Da anfänglich nur Halbleiter mit geringem Bandabstand produziert wurden und aufgrund von mangelnder Reinheit oft Zwischenniveaurekombination stattfand, waren lange Zeit keine blauen oder gar echte violette LEDs herstellbar. Die ersten verfügbaren LEDs waren naturgemäß auch rot.

{| style="width:14em; text-align:center" class="wikitable"
|+ Flußspannung von LEDs
|-
! Farbe || <math>U_F</math> [V]
|-
| Infrarot || 1,2
|-
| Rot || 1,8
|-
| Gelb || 2,0
|-
| Grün || 2,2
|-
| Grün (Ultrahell) || 3,3
|-
| Blau || 3,6
|-
| Weiß || 3,6
|-
| Ultraviolett || 4
|}

== Durchlassstrom ==

Da LEDs durch einen zu hohen Strom zerstört werden, muss der Strom begrenzt werden. Der Maximalstrom einer LED ist bei allen Typen sehr ähnlich und liegt bei 20 -30 mA. Eine Standard-LED wird üblicherweise mit 20 mA betrieben. Moderne LEDs kommen häufig mit sehr viel weniger Strom aus. So benötigt eine Low-Current LED nur 2 mA um sehr hell zu leuchten. In der Praxis werden LEDs oft mit einem weit geringeren als dem maximal zulässigen Durchlassstrom betrieben. Insbesondere im Entwicklungs- und Experimentierumfeld kann eine für maximal 20 mA ausgelegte LED auch mit lediglich 3-5 mA betrieben werden. Der subjektiv wahrgenommene Helligkeitsverlust ist deutlich geringer, als der prozentuale Unterschied der Stromstärke vermuten lässt, siehe Artikel [[LED-Fading]].

=== Warum benötigt man einen Vorwiderstand? ===

Diese Frage wird seit langer Zeit immer wieder gestellt.

Die [https://www.mikrocontroller.net/attachment/151822/LED-Kennlinien.png Kennlinie] einer LED ist stark nichtlinear. Unterhalb der Flußspannung fließt fast kein Strom und die LED leuchtet kaum. Oberhalb der Flußspannung steigt der Stromfluß schon bei kleinen Spannungsänderungen stark an. In der Praxis müsste man nun die Spannung für jede einzelne LED exakt einstellen, um den exakten Strom zu treffen und auch zu halten. Das kann und will man aber nicht. Außerdem unterliegt die Flußspannung sowohl einer Fertigungstoleranz als auch einer negativen Temperaturdrift, d.h. bei höherer Temperatur (Umgebung oder Eigenerwärmung) sinkt die Flußspannung. Alle diese Effekte kann man problemlos mit einem Vorwiderstand soweit abschwächen, dass sie praktisch keine große Rolle mehr spielen, ganz ohne präzise Spannungseinstellung.

Ein Beispiel. In diesem [https://www.mikrocontroller.net/attachment/151822/LED-Kennlinien.png Bild] ist die Kennlinie einer grünen LED mit und ohne Vorwiderstand dargestellt. Die Flußspannung beträgt ca. 2,2V bei 10mA LED-Strom. Wenn man jetzt exakt 2,05V anlegt, fließen 6mA (blaue Kurve). Schwankt jetzt aber die angelegte Spannung um +/-0,2V (10%), dann schwankt der Strom um +14/-5mA! Ganz anders mit Vorwiderstand. Man braucht eine höhere Spannung, hier beispielsweise 4V, wobei auch 6mA fließen (rosa Kurve). Schwankt diese nun um +/-0,4V (10%), schwankt der Strom nur um +/-1mA. Das ist deutlich stabiler!

=== Vorwiderstand ===

Im einfachsten Fall und bei relativ geringfügig variierender Betriebsspannung kann man dazu einen Widerstand einsetzen.

[[bild:led_rv.png|right]]

:<math>R_V=\frac{Vcc-U_\text{LED}}{I_\text{LED}}</math>

* <math>R_V</math>: Vorwiderstand in Ohm
* Vcc: Betriebsspannung in Volt
* <math>U_{LED}</math>: Durchlassspannung der LED in Volt
* <math>I_{LED}</math>: Strom durch die LED in Ampere

Bei 6 V Betriebsspannung, einer Durchlassspannung der LED von 2,4 V und einem gewünschten Strom von 20 mA braucht man nach dem ohmschen Gesetz einen Widerstand von 180Ω, bei 12 V Betriebsspannung sind es 480Ω. In der Praxis wird jeweils der nächstgrößere Standardwert gewählt (E-Reihen).

Was passiert nun, wenn die Flußspannung der LED etwas anders ist als angenommen, z.B. durch Fertigungstoleranzen, höheren Strom oder stark veränderte Temperatur? Bleiben wir bei dem Beispiel mit 6V Versorgungsspannung, 2,4V Flußspannung, 20mA und 180 Ohm Vorwiderstand. Es fallen rechnerisch 3,6V am Vorwiderstand ab. Wenn nun die Flußspannung um 0,2V schwankt (realistischer Wert), ändert sich die Spannung über dem Vorwiderstand um diese 0,2V. Bezogen auf 3,6V Spannungsabfall sind das 5,5%. Bei 12V Betriebsspannung und damit 9,6V Spannungsabfall über dem Vorwiderstand sind es nur noch 2%. Daraus erkennt man, dass der Vorwiderstand umso besser als [[Konstantstromquelle]] wirkt, je höher der Spannungsabfall über diesem ist. Eine echte Konstantstromquelle mit aktiven Elementen (Transistoren) erreicht den gleichen Effekt mit deutlich weniger Spannungsabfall.

Mit einem 480-Ohm-Widerstand, welcher für 12 V Betriebsspannung passend ist, würden bei 6 Volt statt 20 mA nur noch 7,5 mA fließen. Mit einem 180-Ohm-Widerstand, welcher für 6 V Betriebsspannung passend ist, würden bei 12 V statt der gewünschten 20 mA allerdings schon 53 mA fließen.

Beachten muss man auch die als Wärme abgegebene '''Verlustleistung''' über dem Vorwiderstand, vor allem wenn man LEDs an eine recht hohe Betriebsspannung von 12 V oder gar 24 V anschließt. Die Verlustleistung berechnet sich einfach aus

:<math>P_\text{RV} = (V_\text{cc}-U_\text{LED}) \cdot I_\text{LED} = I_\text{LED}^2 \cdot R_\text{V}</math>

In diesem Beispiel mit der 2,4-V-LED und einem Strom von 20 mA heißt das, dass an dem 480-Ohm-Widerstand eine Verlustleistung von 192 mW abfällt. Ein kleiner SMD-Widerstand der Größe 0805 hält das nicht mehr aus (1/8 W = 125 mW maximal).

Wie man aus dem Beispiel erkennt, ist bei stark variierender Betriebsspannung ein Vorwiderstand weniger geeignet. Es sei denn, man nimmt sehr unterschiedliche LED-Ströme und damit LED-Helligkeiten oder möglicherweise die Zerstörung der LED in Kauf.

=== Unsichtbarer Vorwiderstand ===

Bei Batteriebetrieb werden LEDs häufig ohne Vorwiderstand betrieben. So z.B. bei billigen Taschenlampen und Fahrradlampen. Dabei werden oft sogar zwei 1,5V Batterien in Reihe geschaltet und die LED direkt angeschlossen. Der Grund ist, dass das alles nichts kosten darf und man sich auf den Innenwiderstand der Batterie und der LEDs verlässt, um den Strom halbwegs zu begrenzen. Allerdings schwankt damit die Helligkeit der LED stark mit den Toleranzen und dem Ladezustand der Batterien.

=== Konstantstromquelle ===

Bei stark schwankender Versorgungsspannung oder Umgebungstemperatur heißt der Ausweg [[Konstantstromquelle]]. Kriterien für die Auswahl einer Schaltung für die Konstantstromquelle sind hierbei z. B. Betriebsspannungsbereich, erforderliche Genauigkeit und Kosten. Auch hier ist zu beachten, daß die Verlustleistung der Konstantstromquelle von den Bauteilen abgeführt werden muss, mit einer gewissen Ausnahme der Lösungen mit Schaltregler.

== Mehrere LEDs zusammenschalten ==

Diese Frage bewegt immer wieder die Gemüter. Wie schaltet man mehrere LEDs '''richtig''' zusammen?

=== Reihenschaltung ===

In einer Reihenschaltung ist der Strom durch alle Verbraucher gleich, ideal für LEDs. Hat man eine ausreichend hohe Versorgungsspannung, kann man mehrere LEDs in Reihe schalten. Dann reicht ein einziger Widerstand bzw. eine [[Konstantstromquelle]]. Allerdings sollte man das nicht übertreiben. 100–150 LEDs direkt an die Netzspannung zu hängen ist nicht möglich, da die LEDs zu viel Sperrspannung abbekommen würden. Auch bei gleichgerichteter Spannung besteht ein Sicherheitsproblem. Als Hobbybastler sollte man sich auch hier auf Spannungen kleiner als 40V beschränken.

=== Parallelschaltung ===

Das direkte Parallelschalten von LEDs ist sehr kritisch und muss vermieden werden. Grund ist die exponentielle Diodenkennlinie, welche bewirkt, dass eine kleine Spannungsänderung eine große Stromänderung hervorruft. Schaltet man nun zwei LEDs mit verschiedenen Durchlassspannung parallel, bekommt die mit der niedrigeren Durchlassspannung DEUTLICH mehr Strom ab, dadurch wird sie nicht nur deutlich heller sondern auch wärmer. Das führt zum 2. Problem, denn mit steigender Temperatur sinkt die Durchlassspannung zusätzlich, wodurch sich der Effekt weiter verstärkt! LEDs verschiedener Farben haben sehr unterschiedliche Durchlassspannungen, hier ist ein direktes Parallelschalten vollkommen unmöglich. Aber selbst LEDs mit gleicher Farbe und aus einem Produktionsdurchlauf (Lot) weisen herstellungsbedingt bisweilen erhebliche Streuungen der Durchlassspannung auf!

Richtig Parallelschalten kann man LEDs aber durch

* Vorwiderstand/Konstantstromquelle für jede einzelne LED
* Auswählen von ausgemessenen LEDs mit sehr ähnlicher Flußspannung

Letztere Methode wird von professionellen Herstellern verwendet, um bei grösseren Anzeigen LEDs direkt parallel schalten zu können. Die Unterschiede in der Flußspannung bei Nennstrom sollten dabei kleiner als 10mV(?) sein. Das gilt natürlich auch für das Parallelschalten von LED-Strängen, also Reihenschaltungen von LEDs.

=== Reihen- plus Parallelschaltung ===

[[Datei:LED_array_Iconst.png|framed|LED-Array mit Konstantstromquelle]]
Eine Kombination aus Serien- und Parallelschaltung ist weniger kritisch, da sich die unterschiedlichen Kennlinien statistisch mitteln. Z.B. kann man 20 LEDs in Reihe und mehrere solcher Stränge parallel schalten. Eine einzelne Diode mit geringerer Durchlaßspannung wird im Strom durch 9 andere begrenzt. Der Stromanstieg infolge der Unterschiede der einzelnen Stränge erzeugt an allen Bahnwiderständen der Dioden einen Spannungsabfall, der die ungleiche Stromverteilung begrenzt. Dieses Array von LEDs kann man nun mit einer leistungsstarken [[Konstantstromquelle]] speisen. Da LEDs mit bis zu 20% in ihrer effektiven Leuchtkraft bei gleichem Strom streuen, sollte man wenigstens 10 LEDs in Reihe schalten und diese auch nur zu 70% auslasten, um optische Schwankungen auf ein Maß der Nichtsichtbarkeit zu senken und Mitkopplungseffekte infolge von Erwärmung zu begrenzen. Statistisch streuen die Helligkeiten dann nur noch im Bereich einiger Prozente. Allerdings hat diese Verschaltung einen Nachteil. Fällt in einem Strang eine LED mit Unterbrechung aus, verteilt sich der konstante Gesamtstrom auf die restlichen Stränge, diese werden somit stärker belastet, im Extremfall überlastet.
{{Clear}}

[[bild:LED_array_Uconst.png|framed|LED-Array an Konstantspannung]]
Möchte man das vermeiden, nutzt man sinnvollerweise pro Strang einen Vorwiderstand oder noch besser gleich eine [[Konstantstromquelle]] auf Basis eines LM317 oder ähnlich und speist das Array mit einer Konstant'''spannungs'''quelle (normales Netzteil). Damit sind die Stromschwankungen auf Grund der Tolereranz der Flußspannungen sicher beseitig. Dabei muss man beachten, daß die Versorgungsspannung hoch genug gewählt wurde, um die Toleranzen auszugleichen. Die einzelnen Vorwiderstände bzw. Konstanzstromquellen haben den Vorteil, daß beim Ausfall einer Kette die anderen Ketten nicht zusätzlich belastet werden.
{{Clear}}

== Pulsbetrieb an Überspannung ==
LEDs können kurzzeitig über dem Nennstrom betrieben werden, um eine höhere Lichtausbeute zu erzielen, wenn 3 Bedingungen beachtet werden:
* die maximale Spannung darf nicht zu hoch werden, um die Feldstärke im Bauelement, ab der eine Atomwanderung auftritt nicht zu überschreiten. Kommt die LED in die Nähe dieses Punktes, so setzt eine Alterung ein
* der Pulsstrom darf nicht zu hoch werden, um die LED kapazititv nicht zu überladen. Diese Gefahr besteht bei rechteckigen Stromimpulsen, weil die LED hochfrequente Signale gut aufnehmen kann. Die Ladungen sammeln sich dann in der Raumladungszone und erzeugen ein hohes Gegenfeld, welches einen Strom zur Folge hat.
* mittlere Leistung darf nicht überschritten werden, damit es zu keinem Wärmetod der LED kommt.

Besagte Probleme sind insbesondere bei Leistungs-LED im Pulsbetrieb zu beobachten, weil trotz PWM-Dimmung zwar ein mathematisch kleinerer Strom fliesst, die kapazitiven Ströme und Umschaltverluste aber zu insgesamt mehr Belastung führen.

== Direktbetrieb an 230V ==

LEDs können an 230V direkt mit einem [https://www.mikrocontroller.net/articles/Controller_an_230V#Versorgung_.C3.BCber_Vorwiderstand.2FKondensator Kondensatornetzteil] betrieben werden. Die Strombegrenzung erfolgt mit einem spannungsfesten Kondensator, welcher in Reihe zur eigentlichen LED-Schaltung liegt. Die LEDs können wie im obigen Beispiel auf 20V oder 24V ausgelegt werden und sollten mit zwei antiseriell geschalteten Z-Dioden auf 24/28V begrenzt werden, um Spannungsspitzen abzufangen. Die Kapazität richtet sich nach der Stromaufnahme der LED-Stränge. Eine andere Möglichkeit befindet sich im Artikel [[LED-Glühbirne]].

== Siehe auch ==

* [[AVR-Tutorial: IO-Grundlagen#Hardware]]
* [[LED-"Birnen"]]
* [[LED-Matrix]]
* [[LED-Fading]]
* [[Lichtsensor / Helligkeitssensor#LED]]
* [[Ambilight in Hardware]]
* [[Konstantstromquelle]]
* [[Konstantstromquelle fuer Power LED]]
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/158836?goto=2759782#2759782 Forumsbeitrag]: LEDs an 230V Netzspannung mit Konstantstromquelle
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/219681#2197034 Forumsbeitrag]: Toleranzen von LEDs und deren Wirkung, oder "Warum man einen Vorwiderstand braucht"
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/74169#618682 Forumsbeitrag]: 16-Segment Ganganzeige ohne Mikrocontroller
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/267113#2788848 Forumsbeitrag]: Unbekannte LEDs ausmessen.
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/280991?goto=2966997#2966820 Forumsbeitrag]: Konstantstromquelle für LED an 40-420VDC
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/290710?goto=3106790#3106790 Forumsbeitrag]: Graphische Ermittlung des LED-Stroms und der Toleranzen
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/311454#new Forumsbeitrag]: Glühbirnen ungepulst betreiben?
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/289238#3073788 Forumsbeitrag]: 2 LEDs mit einem Portpin steuern
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/261525?goto=new#new Forumsbeitrag]: Samsung Hochvolt AC LED Erfahrungen?
* [https://www.mikrocontroller.net/topic/441010#5248244 Forumsbeitrag]: Berechung des Spannungsabfalls an langen LED-Ketten
* [https://www.mikrocontroller.net/topic/390644#new Forumsbeitrag]: Messung von LEDs und Statistik
* [https://www.mikrocontroller.net/topic/389174#4459604 Forumsbeitrag]: Dokumente zu Lasern im Pulsbetrieb
* [https://www.mikrocontroller.net/topic/478427#5925959 Forumsbeitrag]: ultrakompakte Diodenmatrix für 1 aus 9 zu 7-Segment Dekoder
* [https://www.mikrocontroller.net/topic/480508?goto=5963206#5963206 Forumsbeitrag]: Blaue und Weiße LED an 3,3V?
* [https://www.mikrocontroller.net/topic/507645#new Forumsbeitrag]: LED Nachtlicht optimieren
* [https://www.mikrocontroller.net/topic/442959#5274817 Forumsbeitrag]: Hochfrequente LED-Ansteuerung

== Weblinks ==

* [http://de.wikibooks.org/wiki/Arbeiten_mit_LEDs/_Grundlagen Wikibooks Arbeiten mit LEDs: Grundlagen] - Sehr gute Erklärung, auch für Anfänger
* [http://www.theledlight.com/technical.html www.theledlight.com] - LED Information and Technical Data (englisch)
* [http://forum.electronicwerkstatt.de/phpBB/faq/led/ LED FAQ für Anfänger]
* [http://members.misty.com/don/ledx.html Don Klipstein's LED Main Page (engl.)]
* [http://www.robotroom.com/LEDTester.html Selecting a LED] - LED Tester von David Cook (Beginnerprojekt)
* [http://www.evilmadscientist.com/article.php/throw Some thoughts on throwies] von Windell H. Oskay von www.evilmadscientist.com
*[http://www.led-rechner.de www.led-rechner.de]
*[http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do?act=downloadFile&favOid=02000002000040ac000100b6 Vergleich von LED-Schaltungen ] - Applikationsschrift von OSRAM, engl.
* [http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do;jsessionid=CBC285EE73F7A4DA3956223C87D46516?act=downloadFile&favOid=0200000200004264000100b6 Ansteuerung von Power TOPLEDs] - Applikationsschrift von OSRAM, engl.
*[http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do;jsessionid=CBC285EE73F7A4DA3956223C87D46516?act=downloadFile&favOid=0200000200001b48000200b6 Verhalten von InGaN LEDs in Parallelschaltungen] - Applikationsschrift von OSRAM, engl.
*[https://en.wikipedia.org/?title=Light-emitting_diode Leuchtdiode]
*[http://electronics-electrical.exportersindia.com/lighting-displays/led-lights.htm LED-Leuchten Hersteller]
* [http://www.bastler-beutel.de/HTML/Projekte/Matrix/index.htm Diodenmatrix], Einfache Erklärung eines 1 aus 10 zu 7-Segent Dekoders auf Diodenbasis
* [https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.8.0 LED an 230VAC], Vor und Nachteile vieler verschiedener Schaltungen in der dse-FAQ
* [https://www.youtube.com/watch?v=DdToSNgPnO8 QuinLED]: What PWM frequency is required for shooting video

[[Category:Bauteile]]
[[Category:Grundlagen]]
[[Category:Displays und Anzeigen| ]]

Libraries

2021-05-06T15:46:16Z

172.26.28.251: /* Verwenden */

Dies soll ein Beitrag zum Erstellen und Benutzen von Libraries mit den Tools rund um GCC werden. Da das Erstellen von Libraries relativ plattformunabhängig ist, werde ich die 'native-tools', sprich gcc, ar, ld etc. ohne Target-Prefix (avr-/arm-elf-/...) erwähnen.
Wenn ihr Verbesserungen und/oder Korrekturen kennt, dann fügt sie doch bitte gleich in den Artikel ein.

= Was ist eine 'Library' =

Eine Library (Bibliothek) ist eine Ansammlung von Funktionen, die bereits in kompilierter Form vorliegen.
Sie besteht aus zwei Teilen: dem Archiv und dem Interface in Form von Headern.
Ohne Header ist eine Library nicht verwendbar, da die Deklarationen (und damit das Interface) fehlen.
Es gibt verschiedene Arten von Libraries: statische, dynamische und 'shared'.

In diesem Artikel soll vorerst nur auf statische Libraries für den C-Compiler eingegangen werden.
In der Regel enden sie auf die Dateinamenerweiterung '.a'.

= Bestehende Libraries =
* [http://www.amelek.gda.pl/avr/libc/avr-libc-reference.html AVR libc function reference] Beschreibung der in AVR-GCC enthaltenden Bilbiotheken
* [http://www.procyonengineering.com/embedded/avr/avrlib/ Procyon AVRlib] AVRlib is a library of easy-to-use C functions for a variety of common and uncommon tasks using AVR processors

= Organisation =

Beim Erstellen einer Library sind einige Punkte zu beachten:

* strikte/saubere Trennung von Codedefinition und -Deklaration bei Schnittstellen
* eindeutige Namensgebung bei Sourcefiles (bsp.: 'up()' gehört nicht in 'down.c')
* Optionale Funktionen in eigene Sourcefiles auslagern (Linker!)
* ...

Damit der Linker später möglichst kleine Binaries erzeugen kann, sollten alle Funktionen, die nicht unmittelbar verheiratet sind, in eigene Sourcefiles ausgelagert werden.
Der Linker kann später nur die Objekte aus dem Binary rauslassen, wenn auch wirklich keine der Funktionen in diesen Objekten verwendet wird!

Beispiel:

libmylibfunc1.c

<syntaxhighlight lang="c">
#include "mylib.h"

int
libmylibfunc1(unsigned char cParam)
{
int rVal = 0;

rVal = (int)((unsigned int) cParam);
return rVal;
}
</syntaxhighlight>

libmylibfuncs.c

<syntaxhighlight lang="c">
#include "mylib.h"

void
libmylibfunc2(void)
{
for(;;)
;
}

void
libmylibfunc3(void)
{
printf("called...\n");
libmylibfunc2();
}
</syntaxhighlight>

mylib.h

<syntaxhighlight lang="c">
int libmylibfunc1(unsigned char);
void libmylibfunc2(void);
void libmylibfunc3(void);
</syntaxhighlight>

Bei diesem Beispiel kann der Linker, je nach Verwendung, entscheiden, ob 'libmylibfunc1', 'libmylibfunc2' _und_ 'libmylibfunc3' oder keine der Funktionen im späteren Binary existieren.
Wird 'libmylibfunc1' als einzige verwendet, so ist auch nur diese Funktion im späteren Binary vorhanden.
Wird aber nur eine der beiden Funktionen aus libmylibfuncs.c verwendet, sind später _beide_ im Binary vorhanden! Das liegt daran, daß der Linker nur auf Objektebene selektieren kann.

= Compileraufruf =

Da eine Library lediglich kompiliert und assembliert, aber nicht gelinkt werden soll, muss das beim Compileraufruf berücksichtigt werden. Der Kommandozeilenschalter dafür ist '-c'.

$ gcc -c -ggdb -O2 -o libmylibfunc1.o libmylibfunc1.c

= Archiv erstellen =

Das Archivierungsprogramm 'ar' wird dazu verwendet, um die kompilierten Objektfiles zu einer Library zusammen zu fügen.

$ ar -rcs libmylib.a libmylibfunc1.o libmylibfuncs.o

Den Inhalt der frisch erzeugten Library kann man sich Beispielsweise mit 'nm' anzeigen lassen:

$ nm -s libmylib.a

= Fertige Library =

Es existieren jetzt zwei Dateien, die zum Export der Library benötigt werden:

# 'mylib.h', in der das Interface "Dokumentiert" ist.
# 'libmylib.a', die Library selber, in Kompilierter Form.

= Verwenden =

Hat man die Library jetzt in seinem Projektordner vorliegen, dann kann man (Beispielsweise) die Funktionen im Sourcecode verwenden:

main.c

<pre>
#include "mylib.h"

int
main(void)
{
return libmylibfunc1('A');
}
</pre>

Kompilieren und linken mit:

$ gcc -ggdb -O2 -o projekt.elf main.c -Wl,-Map=projekt.map,--cref -L. -lmylib

Erklärungen:

-Wl,...
* Dieser Kommandozeilenschalter sagt gcc, daß alles nachfolgende an den Linker weitergereicht werden soll. Bei jedem Komma beginnt eine neue Option.
-L.
* ...erweitert den Librarysuchpfad um das aktuelle Verzeichnis
-lmylib
* ...sagt dem Linker, daß er die Library 'libmylib.a' beim Linken verwenden soll (alle Libraries haben das Prefix 'lib', welches hier nicht angegeben werden darf!)

In der Datei 'projekt.map' kann man sich jetzt Beispielsweise anschauen, welche Objektfiles der libmylib.a wirklich hinzugefügt wurden.
In unserem Beispiel ist lediglich das Objektfile 'libmylibfunc1.o' vorhanden. Wenn ihr jetzt ausprobieren wollt, was mit 'libmylibfuncs.o' passiert, dann müsst ihr im 'main.c' lediglich eine der Funktionen aus 'libmylibfuncs.c' verwenden und das 'projekt.elf' neu übersetzen.

[[Kategorie:C]]

MOSFET-Übersicht

2021-05-03T15:53:49Z

172.26.28.251: /* N-Kanal MOSFET */

Im Forum wird immer wieder gefragt, welchen Mosfet-Transistor man für ein Projekt einsetzen sollte. Und wo man die herbekommt. Deshalb soll hier eine Übersicht mit gängigen Mosfet-Transistoren und Bezugsquellen entstehen. Bezugsquellen sollten nach Möglichkeit solche sein, die auch für den privaten Bastler in Frage kommen.

Der Thread zum Thema: http://www.mikrocontroller.net/topic/41588

Siehe auch: [[Transistor-Übersicht]] - [[Dioden-Übersicht]] - [[Standardbauelemente]]

== P-Kanal MOSFET==
Alles selbstsperrend, sog. Anreicherungstypen.

{| {{Tabelle}} border="1" class="wikitable sortable" id="pkanalmosfets"
|- style="background-color:#eeeeee"
! style="width:15%;" | Name
! Gehäuse
! Her steller
! <math>U_{GS(th)}</math> /V
! <math>U_{DS}</math> /V
! <math>I_D</math> /A
! <math>P</math> /W
! <math>R_{DS,on}</math> <math>m\Omega</math>
! Bemerkung
! Lieferant
! Preis /€
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLML2244 IRLML2244]
| SOT-23
| IRF
| 1,1
| 20
| 4,3
| 1,3
| 54
| -
|[[Elektronikversender#TME_.28Transfer_Multisort_Elektronik.29|TME]],[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Conrad|Con]],[[Elektronikversender#Farnell|Far]],[[Elektronikversender#Mouser|Mou]]
| 0,10
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BS250 BS250]
| TO-92, SOT-23
| Siliconix
| 4,0
| 60
| 0,12
| 0,35
| 10000
| -
|[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Buerklin|Bü]]
| 0,32
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSH205 BSH205]
| SOT-23
| Phi
| 1,0
| 12
| 0,75
| 0,4
| 500
| Qg = 3,8nC
| [[Elektronikversender#csd-electronics|csd]] (a.A.)
| 0,30
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/SI2301 SI2301]
| SOT-23
| Vishay
| 1,5
| 20
| 2,0
| 0,7
| 150
| Qg =4,5nC
| [[Elektronikversender#farnell|farnell]]
| 0,30
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLML6402 IRLML6402PBF]
| SOT-23
| IRF
| 1,2
| 20
| 3,7
| 1,3
| 65
| 2,5V LL
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#csd-electronics|csd]],[[Elektronikversender#Buerklin|Bü]]
| 0,15
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLML6302 IRLML6302PBF]
| SOT-23
| IRF
| 1,5
| 20
| 0,75
| 0,54
| 600
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#csd-electronics|csd]],[[Elektronikversender#Buerklin|Bü]]
| 0,18
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSS83P BSS83P]
| SOT-23
| Inf
| 2,0
| 60
| 0,33
| 0,36
| 2000
| nicht mit BSS83 (ohne P) verwechseln
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,11
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSS84 BSS84]
| SOT-23
| Fairchild,NXP
| 2,0
| 50
| 0,13
| 0,35
| 10000
| -
| [[Elektronikversender#Farnell|Fa]]
| 0,28
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSS110 BSS110]
| TO-97, SOT-23
| Phi
| 3,0
| 50
| 0,17
| 0,35
| 10000
| -
| -
| -
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/PMV65XP PMV65XP]
| SOT-23
| Phi
| 1,4
| 20
| 3,9
| ?
| 76
| grosser ID für Bauform
| [[Elektronikversender#Spoerle|Spo]], [[Elektronikversender#RS_Components|RS]]
| 0,10
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF4905S IRF4905S]
| D2Pack
| IRF
| 4,0
| 55
| 64
| 3,8
| 20
| -
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]], [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,10
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF4905 IRF4905]
| TO-220AB
| IRF
| 4,0
| 55
| 74
| 200
| 20
| -
|[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,93
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF5210 IRF5210]
| TO-220AB
| IRF
| 10,0
| 100
| 40
| 200
| 60
| -
|[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,15
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF5210S IRF5210S]
| D2Pack
| IRF
| 10,0
| 100
| 40
| ?
| 60
| -
|[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,25
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7205 IRF7205]
| SO-8
| IRF
| 3,0
| 30
| 4,6
| 2,5
| 70
| ?
|[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,34
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/FDC604P FDC604P]
| SuperSOT-6
| Fairchild
| 1,5
| 20
| 5,5
| 0,8-1,6
| 33
| -
| [[Elektronikversender#csd-electronics|csd]] (a.A.)
| 0,70
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/NDS0610 NDS0610]
| SOT-23
| Fairchild
| 1,8
| 60
| 0,12
| 0,36
| 10000
| -
| [[Elektronikversender#csd-electronics|csd]]
| 0,07
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF5305 IRF5305]
| TO-220AB
| IRF
| 3,0
| 55
| 31
| 110
| 60
| -
|[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]], [[Elektronikversender#CBoden|CBo]]
| 0,42
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/NDS352P NDS352P]
| SOT-23
| Fairchild
| 4,5
| 20
| 0,85
| 0,5
| 500
| -
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,76
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSP171 BSP171]
| SOT-223
| Siemens
| 1,4
| 60
| 1,7
| 1,8
| 350
| -
| -
| -
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRFD9014 IRFD9014]
| HEXDIP, DIP4
| IRF
| 2,0
| 60
| 1,1
| 1,3
| 500
| -
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,65
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRFD9024 IRFD9024]
| HEXDIP, DIP4
| IRF
| 2,0
| 60
| 1,6
| 1,3
| 280
| -
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]],[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,50
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7416 IRF7416]
| SO-8
| IRF
| 1,0
| 30
| 10
| 2,5
| 20
| -
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,43
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/SUP75P03 SUP75P03-007]
| TO-220AB
| Vishay
| 3,0
| 30
| 75
| 187
| 7
| -
|
| 2,30
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7220 IRF7220]
| SO-8
| IRF
| 0,6
| 14
| 11
| 2,5
| 8,2
| 2,5V LL, Qg=84nC
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]], [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,58
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7410 IRF7410]
| SO-8
| IRF
| 0,4...0,9
| 12
| 16
| 2,5
| 7
| 1,8V LL, Qg=91nC
| [[Elektronikversender#Distrelec|Dis]], [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,85
|-
| AOC2413
| MCSP
| Alpha&Omega
| 0,42
| 8
| 3,5
| 0,55
| 28
| 1,2V LL, Qg=19nC
| [[Elektronikversender#Digi-Key|Digikey]]
|
|}

(Tabelle mit Click im Kopfbereich sortierbar; a.A. = Auf Anfrage, LL Logic Level, LIN Linearbetrieb möglich)

== N-Kanal MOSFET==
Alles selbstsperrend, also Anreicherungstypen. Statt MOS-Verarmungstypen auf sFET (s.u.) zurückgreifen!

{| {{Tabelle}} class="wikitable sortable" id="nkanalmosfets"
|- style="background-color:#eeeeee"
! style="width:15%;" | Name
! Gehäuse
! Her steller
! <math>U_{GS(th)}</math> /V
! <math>U_{DS}</math> /V
! <math>I_D</math> /A
! <math>P</math> /W
! <math>R_{DS,on}</math> <math>m\Omega</math>
! Bemerkung
! Lieferant
! Preis /€
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLML6244 IRLML6244]
| SOT-23
| IRF
| 0,5-1,1
| 20
| 6,3
| 1,3
| 21
!
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,13
|-
| SI2302DS
| SOT-23
| Vishay
| 0,65-4,5
| 20
| 6
| 1,25
| 70
| 2,5V LL, sehr billig
| [[Elektronikversender#AliExpress|Ali]]
| 0,01
|-
| IRFP4310Z
| TO-247AC
| irf
| 2-4
| 100
| 120
| 280
| 4,8
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,80
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRFP450 IRFP450]
| TO-247
| irf
| 2,0-4,0
| 500
| 14
| 190
| 400
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,20
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF530 IRF530]
| TO-220
| irf
| 2,9
| 100
| 16
| 94
| 160
| LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,44
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRL3103 IRL3103]
| TO-220AB
| irf
| 1,0
| 30
| 64
| 94
| 12
| 4,5V LL, Qg=33nC (!)
| [[Elektronikversender#Segor-electronics|Seg]]
| 0,95
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF730A IRF730A]
| TO-220AB
| irf
| 2,0-4,5
| 400
| 5,5
| 74
| 1000
| Qg=22nC (!)
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,54
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRFP064 IRFP064]
| TO-247AC
| irf
| 2,0
| 60
| 70
| 300
| 9
| Qg=190 nC
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,65
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF3205 IRF3205]
| TO-220AB
| irf
| 2,0
| 55
| 110
| 200
| 8
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,69
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRL3803 IRL3803]
| TO-220AB
| irf
| 1,0
| 30
| 140
| 200
| 6
| 4,5V LL, Qg=140nC
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,96
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF540 IRF540]
| TO-220AB
| irf
| 3
| 100
| 28
| 150
| 77
| LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Kessler|Kes]]
| 0,52
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7401 IRF7401]
| SO-8
| irf
| 2,7
| 20
| 8,7
| 2,0
| 22
| 2,7V LL
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]], [[Elektronikversender#CBoden|CBo]]
| 0,45
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7403 IRF7403]
| SO-8
| irf
| 4,85
| 30
| 8,5
| 2,5
| 22
| 4,5V LL
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,42
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7413 IRF7413]
| SO-8
| irf
| 3,0
| 30
| 13,0
| 2,5
| 11
| 4,5V LL
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Kessler|Kes]]
| 0,41
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BUZ11 BUZ11]
| TO-220
| ST
| 4,0
| 50
| 33,0
| 90,0
| 30
| LIN, SOA-Grenzen herstellerabhängig!
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,50
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSS83 BSS83]
| SOT143
| NXP
| 2,0
| 10
| 0,05
| 0,23
| 45000
| nicht mit BSS83'''P''' verwechseln, Substratanschluss herausgeführt
| [[Elektronikversender#RS_Components|RS]],[[Elektronikversender#TME_.28Transfer_Multisort_Elektronik.29|TME]]
| 0,10
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BS170 BS170]
| TO-92

| gs
| 2,0
| 60
| 0,3
| 0,83
| 5000
| LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,13
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSN20 BSN20]
| SOT-23
| gs
| 1,8
| 50
| 0,18
| 0,35
| 6000
| 4,5V LL, LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,092
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSS138 BSS138]
| SOT-23
| div
| 0,8-1,6
| 50
| 0,22
| 0,36
| 2000
| 5V LL, LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,06
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSS123 BSS123]
| SOT-23
| div
| 0,8-1,6
| 100
| 0,17
| 0,36
| 10000 @ 4,5V,
| 4,5V LL, LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,06
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRFP2907 IRFP2907]
| TO-247AC
| irf
| 4,0
| 75
| 209
| 470
| 4,5
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 2,70
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/2N7000 2N7000]
| TO-92
| ON
| 3,0
| 60
| 0,2
| 0,35
| 5000
| 4,5V LL, LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Kessler|Kes]]
| 0,13
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BS107 BS107]
| TO-92
| ON, Phi
| 3,0
| 200
| 0,25
| 0,35
| 6400/14000
| 2,6V LL; LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,18
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BS108 BS108]
| TO-92
| ON, Phi
| 2,0
| 200
| 0,25
| 0,35
| 8000
| 2V LL; LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,14
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BUK100 BUK100]
| TO-220
| Phi
| 3,0
| 50
| 13,5
| 40
| 125
| Überlast + ESD-Schutz
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,40
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRL3705N IRL3705N]
| TO-220AB
| irf
| 2,0
| 55
| 89
| 170
| 10
| 4V LL, Qg=98nC
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,20
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BUZ72 BUZ72A]
| TO-220
| Infineon
| 4,0
| 100
| 9,0
| 40
| 250
| 5V LL, LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,45
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLZ34N IRLZ34N]
| TO-220
| irf
| 2,5
| 55
| 30
| 68
| 35
| 4V LL, LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Farnell|Far]],[[Elektronikversender#Conrad|Con]],[[Elektronikversender#CBoden|CBo]]
| 0,39
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLZ44N IRLZ44N]
| TO-220
| irf
| 2
| 55
| 47
| 110
| 22
| 4V LL, LIN
| [[Elektronikversender#CBoden|CBo]]
| 0,49
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLML2502 IRLML2502]
| SOT-23
| irf
| 1,2
| 20
| 4,2
| 1
| 45
| 2,5V LL
| [[Elektronikversender#csd-electronics|csd]] [[Elektronikversender#Reichelt|Rei (neu)]]
| 0,17
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF1404 IRF1404]
| TO-220AB
| irf
| 4,0
| 40
| 202
| 333
| 4
| -
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,10
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRL1004 IRL1004]
| TO-220
| irf
| 2,7
| 40
| 130
| 200
| 6,5
| -
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,25
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRL530 IRL530]
| TO220, D2Pack
| irf
| 2
| 100
| 15,0
| 88
| 160
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,57
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF830 IRF830]
| TO220AB
| irf
| 2,0-4,5
| 500
| 5,0
| 74
| 1400
| LIN
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Kessler|Kes]]
| 0,57
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF840 IRF840]
| TO220AB
| irf
| 2,0-4,0
| 500
| 8,0
| 125
| 850
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,57
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/FDC645N FDC645N]
| SuperSOT-6
| Fairchild
| 1,5
| 30
| 5,5
| 0,8/1,6
| 30
| -
| [[Elektronikversender#csd-electronics|csd]] (a.A.), Far
| 0,7
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BSP297 BSP297]
| SOT-223
| Siemens/Infineon
| 0,8-2,4
| 200
| 0,65
| 1,8
| 6000
| 200V <math>U_{DS}</math>, SMD und 4,5VLL, LIN (seltene Kombinaton)
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]], [[Elektronikversender#Schuricht|Schu]], [[Elektronikversender#RS_Components|RS]]
| 0,56
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7455 IRF7455]
| SO-8
| irf
| 4,5
| 30
| 15
| 2,5
| 7,5
|
| [[Elektronikversender#Kessler|Kes]]
| 1,04
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/SI4442DY SI4442DY]
| SO-8
| vis
| 2,5
| 30
| 22
| 2,5
| 5/4,5V
|
| [[Elektronikversender#Kessler|Kes]]
| 1,64
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLU2905 IRLU2905]
| TO251, DPack
| irf
| 2,0
| 55
| 42
| 110
| 27
| 4V LL
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Farnell|Far]],[[Elektronikversender#CBoden|CBo]]
| 0,54
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRFD014 IRFD014]
| HEXDIP/DIP4
| irf
| 2,0-4,0
| 60
| 1,7
| 1,3
| 200
|
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]],[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,52
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRFD024 IRFD024]
| HEXDIP/DIP4
| irf
| 2,0-4,0
| 60
| 2,5
| 1,3
| 100
|
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]],[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,54
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLD024 IRLD024]
| HEXDIP/DIP4
| irf
| 1,0-2,0
| 60
| 2,5
| 1,3
| 100
| 4V LL
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]],[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,47
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLU3717 IRLU3717]
| I-Pak
| irf
| 2,0
| 20
| 120
| 1,5/89
| 4
| 4,5V LL, Qg=21nC,
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]],[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 1,15
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRFP3703 IRFP3703]
| TO-247AC
| irf
| 4,0
| 30
| 210
| 230
| 2,8
|
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 5,08
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF3710 IRF3710]
| TO-220AB
| irf
| 4
| 100
| 57
| 200
| 23
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,83
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLR7843 IRLR7843]
| D-Pack
| irf
| 2,3
| 30
| 164
| 140
| 3,3
| 4,5V LL, Qg: 34nC
|
| 0,70
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF1010N IRF1010N]
| TO-220AB
| irf
| 4
| 55
| 85
| 180
| 11
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 1,99
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF1010Z IRF1010Z]
| TO-220AB
| irf
| 4
| 55
| 75
| 140
| 7,5
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Conrad|Con]], [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 1,99
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLIZ44N IRLIZ44N]
| TO-220-Fullpak
| irf
| 1,0 - 2,0
| 55
| 30
| 45
| 25
| 4V LL
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,80
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLU024N IRLU024N]
| TO-251AA
| irf
| 1,0 - 2,0
| 55
| 17
| 45
| 80
| 4V LL, Qg=15 nC (!)
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,40
|-
| IRFZ48N
| TO-220AB
| irf
| 3
| 55
| 64
| 130
| 14
|
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,60
|-
| [https://www.mikrocontroller.net/part/IRL2505 IRL2505]
| TO-220AB
| irf
| 2,5
| 55
| 104
|
| 8
| 4V LL
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 3,99
|-
| [https://www.mikrocontroller.net/part/IRF7607 IRF7607]
| Micro8
| irf
| 1,2
| 20
| 6,5
| 1,8
| 30
| 2,5V LL
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,89
|-
| [https://www.mikrocontroller.net/part/IRF3708 IRF3708]
| TO-220AB
| irf
| 0,6 - 2
| 30
| 62
| 87
| 8
| 2,8V LL
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]],[[Elektronikversender#Conrad|Con]],[[Elektronikversender#CBoden|CBo]]
| 0,69
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/GF2304 GF2304]
| SOT-23
| gs
| 1,0
| 30
| 2,5
| 1,25
| 135
| Qg=3,7nC
| [[Elektronikversender#Pollin_Electronic|Pol]]
| 0,05
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRLR8743 IRLR8743]
| I-Pak, D2Pack
| IRF
| 1,9
| 30
| 50
| 68
| 3,1
| 4,5V LL, Qg=39nC
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,15
|-
| AOC2414
| MCSP
| Alpha&Omega
| 0,52
| 8
| 4,5
| 0,55
| 19
| 1,2V LL, Qg=21,5nC
| Digikey
|-
| BSS131
| SOT-23
| Infineon
| 0,8-1,8
| 240
| 0,4
| 0,36
| 14
|
|
|-
|}

(Tabelle mit Click im Kopfbereich sortierbar; a.A. Auf Anfrage, LL Logic Level, LIN Linearbetrieb möglich)

== N-Kanal J-FET==

{| {{Tabelle}} border="1" class="wikitable sortable" id="fetpaare"
|- style="background-color:#eeeeee"
! style="width:15%;" | Name
! Gehäuse
! Her steller
! <math>U_{GS(co)}</math> /V
! <math>U_{DS}</math> /V
! <math>I_{D(max)}</math> /mA
! Lieferant
! Preis /€
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BF245 BF245A]
| TO-92
| obsolet
| -2,2
| 30
| 6,5
|
| 0,15 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BF245 BF245B]
| TO-92
| obsolet
| -3,8
| 30
| 15
|
| 0,15 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BF245 BF245C]
| TO-92
| obsolet
| -7,5
| 30
| 25
|
| 0,15 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BF246 BF246A]
| TO-92
| obsolet
| -4
| 25
| 80
|
| 0,15 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BF246 BF246B]
| TO-92
| obsolet
| -7
| 25
| 140
|
| 0,17 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BF246 BF246C]
| TO-92
| obsolet
| -12
| 25
| 250
| ?
| ?
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BF511 BF511]
| SOT-23
| diverse
| -1,5
| 20
| 7
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,36 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BFR30 BFR30]
| SOT-23
| diverse
| -4
| 25
| 10
| [[Elektronikversender#Kessler|Kes]]
| 0,29 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/BFR31 BFR31]
| SOT-23
| diverse
| -2
| 25
| 5
| [[Elektronikversender#Kessler|Kes]]
| 0,29 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/MMBF4416 MMBF4416]
| SOT-23
| Fairchild
| -5,5
| 15
| 5
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,52 €
|}

(Tabelle mit Click im Kopfbereich sortierbar)

== FET-Paare ==

{| {{Tabelle}} border="1" class="wikitable sortable" id="fetpaare"
|- style="background-color:#eeeeee;writing-mode:sideways-lr;"
! Bezeichnung
! Package
! Hersteller
! UGS/V
! UDS/V
! ID/A
! P/W
! RDSon/mΩ
! Bemerkung
! Lieferant
! Einzelpreis
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7389 IRF7389]
| SO-8
| IRF
| 3,0
| 30
| 7,3/-5,3
| 2,0
| 29/58
| P+N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,56 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7501 IRF7501]
| micro8
| IRF
| 2,7
| 20
| 2,4
| ?
| 135 @4,5VGS
| 2*N
| [[Elektronikversender#Kessler|Kessler]], [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,64 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7506 IRF7506]
| micro8
| IRF
| 4,5
| 30
| 1,7
| ?
| 270 @10VGS
| 2*P
| [[Elektronikversender#Kessler|Kessler]], [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,56 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7103 IRF7103]
| SO-8
| IRF
| 4,5
| 50
| 2,3
| 2
| 130 @10VGS
| 2*N
|[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]], [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,32 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7104 IRF7104]
| SO-8
| IRF
| 4,5
| 20
| 2,3
| 2
| 250 @10VGS
| 2*P
|[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,32 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7316 IRF7316]
| SO-8
| IRF
| 4,5
| 30
| 4,9
| ?
| 58 @10VGS
| 2*P
|[[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,49 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRF7313 IRF7313]
| SO-8
| IRF
| 4,5
| 30
| 6,5
| ?
| 46 @4.5VGS
| 2*N
| [[Elektronikversender#Kessler|Kessler]], [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 0,66 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/FDD8424H FDD8424H]
| Dual DPAK4L
| Fairchild
|
| 40
| 9/-6,5
| 3
| 24/54 @10VGS 30/70 @4,5VGS
| P+N
| [[Elektronikversender#Digi-Key|Digi-Key]]
| 0,73 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/SUD50NP04-94 SUD50NP04-94]
| TO252-4L DPAK4L
| Vishay
| 2
| 40
| 8
| 8?
| 41/53 @10VGS 45/72 @4,5VGS
| P+N
| [[Elektronikversender#Farnell|Farnell]]
| 0,56 €
|-
| IRF7309
| SO-8
| IRF
|  4,5 -4,5
|  30 -30
|  4 -3
| 1,4
| 50/100 @10VGS 80/160 @4,5VGS
| P+N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,38 €
|-
| IRF7307
| SO-8
| IRF
|  2 -2,5
|  20 -20
|  5,2 -4,3
| 2
| 50/90 @4,5VGS 70/140 @2,7VGS
| P+N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,47 €
|-
| IRF7343
| SO-8
| IRF
|  3 -3,5
|  55 -55
|  4,7 -3,4
| 2
| 43/95 @10VGS 56/150 @4,5VGS
| P+N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,47 €
|-
| IRF7319
| SO-8
| IRF
|  3 -3,5
|  30 -30
|  6,5 -4,9
| 2
| 23/42 @10VGS 32/76 @4,5VGS
| P+N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,50 €
|-
| IRF7314
| SO-8
| IRF
| -2,0
| -20
| -5,3
| 2,0
| 49 @-4,5VGS 82 @-2,7VGS
| 2*P
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,45 €
|-
| IRF7314
| SO-8
| IRF
| -2,0
| -20
| -5,3
| 2,0
| 49 @-4,5VGS 82 @-2,7VGS
| 2*P
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,45 €
|-
| IRF7304
| SO-8
| IRF
| -2,5
| -20
| -4,3
| 2,0
| 90 @-4,5VGS 140 @-2,7VGS
| 2*P
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,46 €
|-
| IRF7306
| SO-8
| IRF
| -4,5
| -30
| -3,6
| 2,0
| 100 @-10VGS 160 @-4,5VGS
| 2*P
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,47 €
|-
| IRF7342
| SO-8
| IRF
| -3,5
| -55
| -3,4
| 2,0
| 95 @-10VGS 150 @-4,5VGS
| 2*P
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,50 €
|-
| IRF7328
| SO-8
| IRF
| -3,5
| -30
| -8,0
| 2,0
| 17 @-10VGS 26,8 @-4,5VGS
| 2*P
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,80 €
|-
| IRF7324
| SO-8
| IRF
| -1,5
| -20
| -9,0
| 2,0
| 18 @-4,5VGS 26 @-2,5VGS
| 2*P
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,87 €
|-
| IRF7303
| SO-8
| IRF
| 4,5
| 30
| 4,9
| 2,0
| 50 @10VGS 80 @4,5VGS
| 2*N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,43 €
|-
| IRF7301
| SO-8
| IRF
| 2
| 20
| 5,2
| 2,0
| 50 @4,5VGS 70 @2,7VGS
| 2*N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,46 €
|-
| IRF7341
| SO-8
| IRF
| 3
| 55
| 4,7
| 2,0
| 43 @10VGS 56 @4,5VGS
| 2*N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,46 €
|-
| IRF7311
| SO-8
| IRF
| 2
| 20
| 6,6
| 2,0
| 23 @4,5VGS 30 @2,7VGS
| 2*N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,60 €
|-
| IRF7380
| SO-8
| IRF
| 4,5
| 80
| 3,6
| 2,0
| 61 @10VGS
| 2*N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,57 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IRFI4024H-117P IRFI4024H-117P]
| TO-220-5
| IRF
| 2
| 55
| 11
| 14
| 50 @10VGS
| 2*N
| [[Elektronikversender#Reichelt|Reichelt]]
| 2,10 €
|}

(Tabelle mit Click im Kopfbereich sortierbar)

== MOSFET-Treiber ==
Nahezu alle MOSFET-Treiber haben eine der typischen Gatespannung von Leistungs-MOSFETs angepasste Speisespannung von 10..20 V. In der Regel werden sie mit 12 V betrieben. (Die Spannungsangabe in der Tabelle bezieht sich daher auf die Brückenspeisespannung und gilt nur für High-Side-Treiber.) Davon unabhängig kann die Schwellspannung für Logikeingänge TTL-kompatibel sein (für Mikrocontroller) oder bei der halben Speisespannung liegen (für konventionelle Schaltungen).

* Detaillierte [[Treiber]]-Dimensionierung
* Treiber-Typ:
** Low = Low-Side-Treiber (ohne Potenzialversatzstufe)
** High = High-Side-Treiber (mit Potenzialversatzstufe)
** High + Low = beide Treiber mit getrennten Logikeingängen
** Halbbrücke = beide Treiber mit gemeinsamem Logikeingang und eingebautem Totzeitgenerator
** Vollbrücke = zwei Halbbrückentreiber

{| {{Tabelle}} border="1" class="wikitable sortable" id="fettreiber"
|- style="background-color:#eeeeee"
! Bezeichnung
! Treiber-Typ
! Strom
! Spannung
! Logikeingang
! Sockel
! Lieferant / Datenblatt
! Einzelpreis
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2101 IR2101]
| High + Low
| 130/270mA
| 600V
| 3,3V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 2,30 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2104 IR2104]
| Halbbrücke
| IH = 130 mA IL = -270 mA
| 600V
| UL ≤ 0,8 V UH ≥ 3 V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,15 € 2,00 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2110 IR2110]
| High + Low
| 2A
| 500V
| 3,3V
| DIL14/SO16
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,30 € 1,55 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2111 IR2111]
| Halbbrücke
| 200/430mA
| 600V
| 10-20V CMOS Eingang
| DIL8/SO8, maximale Kriechwege
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,10 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2112 IR2112]
| High + Low
| 200/420mA
| 600V
| 3,3V
| DIL14/SO16
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,45 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2113 IR2113]
| High + Low
| 2A
| 600V
| 3,3V
| DIL14/SO16
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,85 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2117 IR2117]
| High
| 200/420mA
| 600V
| 10-20V CMOS Eingang
| DIL8/SO8, maximale Kriechwege
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,20 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2121 IR2121]
| Low
| 1A/2A
| -
| 2,5V
| DIL8/SO8, Strombegrenzung
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 2,15 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2125 IR2125]
| High
| 1A/2A
| 500V
| 2,5V
| DIL8/SO8, Strombegrenzung, maximale Kriechwege
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 4,20 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2127 IR2127]
| High
| 200/420mA
| ?
| 3,3V
| DIL8/SO8, maximale Kriechwege, Fehlerausgang
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 2,40 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2130 IR2130]
| 3-Phase Bridge
| 200/420mA
| 600V
| 2,5V
| DIL28/SO28
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 2,50 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2151 IR2151]
| Halbbrücke mit Oszillator
| 100/210mA
| 600V
| ?
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 2,50 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2153 IR2153]
| Halbbrücke mit Oszillator
| 100/210mA
| 600V
| n/a
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,20 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2155 IR2155]
| Halbbrücke mit Oszillator
| 210/420mA
| 600V
| n/a
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 3,50 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2181 IR2181]
| High + Low
| 1.4A/1.8A
| 600V
| 3,3V/5V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 2,10 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2183 IR2183]
| Halbbrücke
| 1.4A/1.8A
| 600V
| 3,3V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 4,00 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2184 IR2184]
| Halbbrücke
| 1.4A/1.8A
| 600V
| 3,3V/5V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]] [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 3,20 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/IR2136 IR2136]
| 3 Phase Bridge
| 120/250mA
| 600V
| 3,3V
| DIP28/SOIC28,
| [[Elektronikversender#Conrad|Con]]
| 1,80 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/ICL7667 ICL7667]
| 2 x Low
| ?
| 4.5-15V, 7Ω
| 3,3V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 2,00 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/HIP4081A HIP4081A]
| Vollbrücke
| 2,5A
| 80V
| ?
| DIP20/SOIC20
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 8,00 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/HIP4082 HIP4082]
| Vollbrücke
| 1,2A
| 80V
| ?
| DIP16/SOIC16
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]] [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 6,20 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/HIP4083 HIP4083]
| 3 x High
| 0,3A
| 80V
| ?
| DIP16/SOIC16
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 4,80 €

|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/HIP4086 HIP4086]
| 3 Phase Bridge
| 0.5A
| 80V
| ?
| DIP24/SOIC24
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 8,00 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/TC4451 TC4451/TC4452]
| Low
| 12A peak, 2,5A DC
| ?
| 4,5-18V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 3,00 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/LM5104 LM5104]
| Halbbrücke
| 1,6/1,8A
| 100V
| 2,5V
| SO8/LLP10
| [[Elektronikversender#RS_Components|RS]]
| 3,20 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/MCP1407 MCP1407-E/P]
| Low
| 6A peak, 1,3A DC
| 4,5-18V
| 4,5-18V (VDD+0,3V)
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 0,93 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/MCP1416 MCP1416]
| Low
| 1.5A peak
| 4.5-18V
| 3.3V - VDD+0.3V
| SOT-23-5
| [[Elektronikversender#TME_.28Transfer_Multisort_Elektronik.29|TME]]
| 0,76 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/MAX626 MAX626]
| 2 x Low, inverting
| ?
| ?
| 4,5-18 V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]
| 3,40 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/NCP5106 NCP5106]
| High + Low
| 250/500mA
| 600V
| 2,3-20V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 2,37 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/NCP5304 NCP5304]
| High + Low
| 250/500mA
| 600V
| 2,3-20V
| DIL8/SO8
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 2,02 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/FAN7380 FAN7380]
| Halbbrücke
| 90/180mA
| 600V
| 2,5-25V
| SO8
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 0,99 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/FAN7382 FAN7382]
| High + Low
| 350/650mA
| 600V
| 2,9-20V
| DIL8/SO8/S014
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 1,25 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/FAN7361 FAN7361]
| Halbbrücke
| 250/500mA
| 600V
| 3,6-25V
| SO8
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 1,18 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/FAN7362 FAN7362]
| Halbbrücke
| 250/500mA
| 600V
| 2,9-25V
| SO8
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 1,71 €
|-
| [http://www.mikrocontroller.net/part/FAN7842 FAN7842]
| High + Low
| 350/650mA
| 200V
| 2,9-25V
| SO8
| [[Elektronikversender#Farnell|Far]]
| 1,05 €
|}

== Anmerkungen ==
* UGS(th) - minimale Gatespannung, bei welcher der MOSFET zu leiten anfängt (100µA..1mA, nicht genormt). Zur vollständigen Durchschaltung bei maximalem Strom braucht es höhere Spannungen, siehe [https://www.mikrocontroller.net/articles/FET#Gate-Source_Threshold_Voltage Artikel FET].
* Logic Level - FET schaltet bei niedrigen Gatespannungen von typisch 4,5V (z. B. CMOS Logikpegel) hinreichend durch. Normale MOSFETs brauchen hierfür typisch 10V.
* UGS(co) - Gate Source Cut Off Spannung, bei welcher der Drainstrom ID eines JFETs praktisch Null ist. Die Messbedingung ist jedoch nicht genormt (0,5nA..200µA).
* N-Kanal MOSFETs mit niedrigem RDS,On sind technologisch einfacher herzustellen als P-Kanal MOSFETs. Deshalb gibt es bei P-Kanal keine so große Auswahl und oft werden Schaltungen angestrebt, in denen ausschließlich N-Kanal MOSFETs verwendet werden. Es gibt spezielle Treiberbausteine, die über eine Ladungspumpe für entsprechend hohe Gatespannung auch für die High-Side N-Fets sorgen ("Bootstrap Circuits", siehe Artikel [[Treiber]]).
* Bei der Dimensionierung ist zu beachten, dass die Stromangabe im allgemeinen für 25°C gilt. Geht man davon aus, dass der MOSFET mit maximal zulässigem Strom betrieben wird und mit passend dimensioniertem [[Kühlkörper]] ausgestattet ist, so beträgt die Sperrschichttemperatur bis zu 150°C, folglich gilt z. B. für den IRF540 nicht mehr 28A, sondern nur noch ca. 12-15A.
* Restströme sind auch stark temperaturabhängig. Bei höherer Temperatur nehmen die Restströme exponentiell zu. So können bei 100°C durchaus 100 µA zwischen Source und Drain auch im gesperrten Zustand fließen. Bei 25°C ist dieser Reststrom meist bei 1µA spezifiziert. Real sind es meist weniger.
* Der Gate-Charge-Wert Qg (s. Datenblatt) bestimmt, wie schnell das Gate beim Schalten umgeladen werden kann. Auch wenn MOSFETs stromlos den durchgeschalteten Zustand halten können, braucht man während des Umschaltvorganges einen Strom, der das Gate umlädt (ähnlich wie ein Kondensator). Je höher dieser Strom, um so schneller ist der Umschaltvorgang und um so geringer die Verlustleistung während dieser Phase. Leistungs-MOSFETs können bei höheren Frequenzen (>1KHz) oft nur mit höheren Gateströmen von 0,1A-2A sinnvoll geschaltet werden. Man kann das Gate also nicht direkt an einen Digitalpin anschließen. Man braucht einen [[MOSFET-Übersicht#MOSFET-Treiber | MOSFET-Treiber]]. Manche MOSFETs haben eine sehr geringe Total Gate Charge (z. B. 4-10nC). Diese können in gewissen Grenzen recht gut direkt an digitalen [[Ausgangsstufen Logik-ICs | Logikausgängen]] betrieben werden, ein praktisches Beispiel findet sich [http://www.mikrocontroller.net/topic/246449#2519459 hier]. Zur Abschätzung kann man sich merken: Wenn man das Gate eines MOSFETs mit einer Eingangskapazität von 1nF (~10nC) in 100ns auf 10V aufladen will, braucht man dazu 100mA.

== Lieferantenübersicht ==
* [[Elektronikversender]]
* [[Elektronikversender#Reichelt|Rei]]<nowiki>chelt</nowiki>
* [[Elektronikversender#elpro-Darmstadt|el]]<nowiki>pro</nowiki>
* [[Elektronikversender#Conrad|Con]]<nowiki>rad</nowiki>
* [[Elektronikversender#Kessler|Kes]]<nowiki>sler</nowiki>
* [[Elektronikversender#csd-electronics|csd]]<nowiki>-electronics</nowiki>
* [[Elektronikversender#Farnell|Far]]<nowiki>nell</nowiki> (nur gewerbliche Kunden oder Studenten)
* [[Elektronikversender#Schuricht|Schu]]<nowiki>richt</nowiki>
* [[Elektronikversender#RS_Components|RS]]
* [[Elektronikversender#Spoerle|Spo]]<nowiki>erle</nowiki>

== Herstellerübersicht ==
* [irf] [http://www.irf.com International Rectifier]
* [Siliconix] [http://www.vishay.com/company/brands/siliconix/ Vishay Siliconix]
* [st] [http://www.st.com/web/en/home.html STMicroelectronics]

== IRF MOSFET-Codierung ==
* IRF: Alle "Standardtransistoren", also TO-220-Gehäuse
* IRFB: Hochspannungs-MosFETs
* IRFD: MosFETs im Dip-4-Gehäuse
* IRFI: MosFETs im isolierten TO-220-Gehäuse
* IRFP: MosFETs im TO-247AC-Gehäuse
* IRFR: MosFETs im D-Pak
* IRFU: MosFETs im I-Pak
* IRFZ: Also die die ich kenne liegen alle so bei 50-60V mit relativ niedrigem Rds(on), also so für mittlere Leistungen
* IRG: Afaik sind das IGBTs
* IRL: Logic-Level MosFETs
* IRLD: Logic-Level MosFETs im Dip-4 Gehäuse
* IRLI: Logic-Level MosFETs im isolierten TO-220-Gehäuse
* IRLR: Logic-Level MosFETs im D-Pak
* IRLU: Logic-Level MosFETs im I-Pak

== Links ==
* [[FET]]
* [[IGBT]]
* [[Treiber]]
* [[H-Brücken Übersicht]]
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/280480#2960070 Forumsbeitrag]: Clevere MOSFET-Treiber mit kleinsten Trafos
* [http://www.mikrocontroller.net/topic/283585#3004839 Forumsbeitrag]: Galvanisch getrennte Ansteuerung eines MOSFETs mittels Übertrager und 100% Tastverhältnis

== Weblinks ==
* [http://www.sprut.de/electronic/switch/nkanal/nkanal.html N-Kanal MOSFET leicht erklärt bei sprut.de]
* [http://www.sprut.de/electronic/switch/pkanal/pkanal.html P-Kanal MOSFET leicht erklärt bei sprut.de]
* [http://elektronik-kompendium.de/sites/bau/0510161.htm MOSFET im ElKo]
* [http://elektronik-kompendium.de/public/schaerer/battoff.htm Abschaltverzögerung beim ElKo]
* [http://elektronik-kompendium.de/sites/bau/0207011.htm FET beim ElKo]
* [http://de.wikipedia.org/wiki/Mosfet MOSFET bei Wikipedia]


== Parametrische Suche beim Hersteller ==
* [http://www.infineon.com/cms/de/product/channel.html?channel=db3a304319c6f18c011a14e5341b25f1 Infineon]
* [http://www.nxp.com/#/ps/ps=%5Bi%3D48014%5D%7Cpp%3D%5Bt%3Dpfp%2Ci%3D48014%5D NXP standard Mosfets]
* [http://www.onsemi.com/PowerSolutions/parametrics.do?id=809&lctn=home ONsemi]
* [http://www.diodes.com/zetex/?ztx=3.0/3-3-1@tcatid~7 Diodes (vormals Zetex)]
* [http://www.irf.com/product-info/hexfet/ IRF]
* [http://www.vishay.com/mosfets/ Vishay]

[[Kategorie:Liste mit Bauteilen]]