Hallo Forum!
Ich verzweifele gerade. Ich bin an einer Schaltung bei der die Plus
Leitung mittels eines P- Kanal Power-MOSFETs geschaltet wird. Dieser
soll mit einem PWM Signal versorgt werden. Man sagt, daß jetzt ein
MOSFET Treiber von nöten ist. Ich tue mir aber sehr schwer mit der
Auswahl dessen. Es gibt unzählige, dabei unterscheidet sich nur ein
MOSFET Treiber zu einem Hig und/oder Low Side Treiber. Oder sind die da
etwa gleich? Ich habe jetzt mir erlesen, daß high oder lowside die
richtung meint von der mein verbraucher angeschlossen wird. Dabei sind
in den Schaltungsexempeln immer nur N-Kanal egal in welcher "Side" auch
immer verbaut. Ich dachte man müsse P-Kanel MOSFETS für die Plus Ub
Schaltung und N-Kanal MOSFETs für die Masse Schaltung nehmen?
Kann ich ein Schaltungsbeispiel bekommen? Mit Widerständen/Kondensatore
und deren Werten? Es soll eine Lampe gedimmt werden. Die hat 12V und ca.
5 A. Ich hoffe das ist nix großartiges...
Zusatzfrage: Ich habe das PWM Signal mittels eines OPV Impedanzwandlers
an den Transistor geschaltet. Dieser wird jetzt kochend heiß. Warum
dieses? Reicht der LM324 dafür nicht aus?
VG
Tino
PeterL schrieb:
> nimm einen High Side Schalter z. B. BTS432, da ist der Levelshifter (und> vieles andere) integriert
Solange nicht klar ist, ob die Lampe gegen Masse oder gegen +12V
geschaltet wird, kann auch keine Empfehlung für das Lieblings-IC
abgegeben werden.
Ist die Lampe an +12V angeschlossen und wird gegen Masse geschaltet,
braucht es keinen Treiber, sondern nur einen N-Kanal-Mosfet mit
Gate-Vorwiderstand (47 Ohm) zum Controller-Ausgang, niedriger
Gate-Schwellspannung (<<5V) und niedrigem On-Widerstand (<20mOhm), damit
keine Kühlung gebraucht wird. Mosfet-Übersicht
Beschaltung so, wie Axel beschrieben hat.
Andernfalls braucht du tatsächlich einen Treiber, was die Sache nicht
billiger und einfacher macht.
Grüße, Peter
Möchte man bei niedrigen Betriebsspannungen (wie z.B.12V) die positive
Versorgung mit einem MOSFET schalten (High-Side), wird gerne ein
p-MOSFET genommen.
Man spart sich hierbei eine Boostrap-Schaltung plus Levelschifter die
bei Verwendung eines N-MOSFETs als High-Side Switch notwendig wären.
Nachteil des p-MOSFETs ist sein höherer Rds,ON (Innenwiderstand im
An-Zustand).
Um einen MOSFET mit einer PWM (die Frequenz hast Du nicht genauer
spezifiziert) anzusteuern fließen unter Umständen recht kräftige
Gate-Ströme (Frequenzen > 50kHz, Abhängig von der Gate-Ladung,
Gatespannungshub, Millerkapazität, etc) die im Bereich 1-10A liegen
können. Für diese Fälle gibt es Gate-Treiber Bausteine, die ordentlich
Strom treiben können.
Speziell für den Fall HighSide Switch gibt es Gate-Treiber die
typischerweise einen n-MOSFET treiben. Einige davon erzeugen sich die
notwendige Ansteuerspannung über eine BootStrap-Schaltung (hierbei muss
permanent geschaltet werden, sonst entlädt sich der Kondensator), andere
benötigen eine zusätzliche Steuerspannung die potentialmäßig über der
Versorgung liegt.
Ansonsten: Mal mal einen Schaltplan
Der LM324 ist als OP einfach zu langsam und kann auch nicht gerade viel
strom liefern. Bei 12 V kann man einen P-MOSfet realtiv einfach
ansteuern. Es gibst extra GATE treiber (z.B. ICL7667), die hier gehen
würden. Man könnte auch einen NE555 missbrauchen, der liefert auch schon
mehr Strom als der LM324 und schaltet auch schnell genug.
> Ich dachte man müsse P-Kanel MOSFETS für die Plus Ub> Schaltung und N-Kanal MOSFETs für die Masse Schaltung nehmen?
Nein, muß man nicht.
Es hat auch keinen Vorteil, denn P-Kanal leitet bei gleichen
Fertigungskosten schlechter, hat damit mehr Verluste, und
erlaube weniger Strom bei gleichem Gehäuse.
Wenn du ihn unbedingt verwenden willst, und unbedingt PWM treiben
willst, hängt es von der Betriebsspannung ab, welchen treiber du
brauchst. Bei unter 20V (Ugs max) Betriebsspannung nimmst du einen
normalen LowSide Treiber wie MMH0026=DS0026=MC34151/34152. Bei zu
niedriger Spannung (unter 5V obwohl es kein LogicLevel MOSFET ist) oder
zu hoher Spannung (über 20V) brauchst du erst mal eine
Versorgungsspannung die 12-20V unter der positiven Rail liegt.
> Zusatzfrage: Ich habe das PWM Signal mittels eines OPV Impedanzwandlers
an den Transistor geschaltet. Dieser wird jetzt kochend heiß. Warum
dieses? Reicht der LM324 dafür nicht aus?
Nein. Ein LM324 liefert 20mA Strom zum umladen, ein MOSFET-Treiber 2A,
und das hat bei PWM seinen Grund. 1nF Last lädt man nicht mit 20mA
schnell genug um.
Hallo Leute,
schon mal besten Dank für das fleißige Antwortschreiben!
Um noch ein wenig Hintergrund zu geben: Die Schaltung soll bei 12V eine
Lampe dimmen. Die Lampe ist schon mit Masse verbunden und soll die 12 V
geschaltet bekommen. Also bin ich in der high side aktiv. Da habe ich
halt mal gelernt, verwendet man einen P-Kanal. Der Strom ist ca. 5 A,
damit denke ich nicht so extrem groß. An der Beschaltung ist erstmal nix
zu ändern. Mit den möglichen Beschaltungen war ich mir halt nicht so
sicher. Ich probier das mit dem MC34151 mal aus. Der klingt solide. Muß
ich noch etwas beachten?
Die PWM Frequenz ist garnicht so hoch. Sie liegt bei 125 Hz...
Danke schon mal
Tino
