Guten Abend zusammen,
ich habe mittlerweile viel hier im Forum gelesen, finde aber keine
zufriedenstellende Antwort. Mir ist klar, dass es das Thema schon X-mal
gab.
Ich möchte einen 24V LED Strip
(https://de.aliexpress.com/item/33003553104.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27424c4dZS6uzX)
nur ca. 40cm, mit einem ESP8266 mit PWM steuern. In den
Beispiel-Schaltungen finde ich immer nur überdimensionierte MOSFETS wie
den IRLZ44N, der 25A schalten kann. Mir reichen aber bei 24V, 40cm
Streifen, <2W pro Kanal, nichtmal 100mA.
Ich hatte bei meinem ersten Projekt ein H801 Modul nachgebaut und
mittels einem 74HC245D das 3.3V Signal des ESP auf 5V angehoben. Mit den
12V LED-Ausgang hatte ich drei Spannungsniveaus auf einer Platine - hat
funktioniert aber war doch viel zu Aufwändig....
Gibt es denn Transistoren/MOSFETS, die mit 3.3V direkt ansteuerbar sind
und in SMD-Bauform nicht so überdimensioniert sind? Für ein paar Tips
wäre ich dankbar!
Viele Grüße,
Lukas
LukasH schrieb:> ich habe mittlerweile viel hier im Forum gelesen, finde aber keine> zufriedenstellende Antwort
Glaube ich eher nicht, sonst hättest Du einige Transistoren gefunden.
LukasH schrieb:> Gibt es denn Transistoren/MOSFETS, die mit 3.3V direkt ansteuerbar sind> und in SMD-Bauform nicht so überdimensioniert sind? Für ein paar Tips> wäre ich dankbar!IRLML2502
lukasH schrieb:> Vielen Dank für deine Antwort. Der IRLML2502 kann leider nur> 20V...>> Kennst du einen, der 24V mitmacht?
Oh, stimmt. Die 24V habe ich zwar gelesen, aber nicht mehr beachtet.
lukasH schrieb:> Vielen Dank für deine Antwort. Der IRLML2502 kann leider nur 20V...>> Kennst du einen, der 24V mitmacht?
Für wenig Strom (bis ca. 1A) verwende ich den IRLML0060. Der sperrt bis
60V. 30V-Typen können etwas knapp werden, vor allem wenn längere
Leitungen und deren parasitäre Induktivität im Spiel sind.
Axel S. schrieb:> Für wenig Strom (bis ca. 1A) verwende ich den IRLML0060. Der sperrt bis> 60V.
Schaltet aber nicht mit den 3.3V eines ESP zuverlässig ein (kein RDSon
garantiert für so niedrige UGS).
Es gibt nun mal keine mit 2.5 oder 2.7V durchschaltenden MOSFETs mit
mehr als 40V UDS.
Und der 2N7002 tut das auch nicht wirklich.
Christoph db1uq K. schrieb:> vielleicht noch etwas unterdimensioniert und nicht SMD, aber überall> erhältlich
Auch der Steinzeit-MOSFET schaltet nicht zuverlässig mit 3.3V ein (kein
garantierter RDSon für 2.5 oder 2.7V angegeben). Issesdennsoschwer ein
Datenblatt zu lesen.
MaWin schrieb:> Axel S. schrieb:>> Für wenig Strom (bis ca. 1A) verwende ich den IRLML0060. Der sperrt bis>> 60V.>> Schaltet aber nicht mit den 3.3V eines ESP zuverlässig ein (kein RDSon> garantiert für so niedrige UGS).
Stimmt. Der ist nur für 4.5V spezifiziert. Für einen 5V Arduino geht
das. ESP ist grenzwertig (man muß sich auf typische Daten verlassen)
LukasH schrieb:> Gibt es denn Transistoren/MOSFETS, die mit 3.3V direkt ansteuerbar sind> und in SMD-Bauform nicht so überdimensioniert sind? Für ein paar Tips> wäre ich dankbar!
Der IRLZ44N (TO220) ist für 3,3V geeignet. Kleiner wäre der bereits
empfohlene IRLML6344 (SOT23).
Du kannst auch einen bipolaren Transistor verwenden, z.B. den BC337-40
(TO92). Den verwende ich immer bei weniger als 500mA.
Den BSS138 kenne ich als I2C-Bus Pegelkonverter, 50V 220mA max.
Dauerstrom, gate threshold max 1,5V.
Was spricht gegen den?
der RDSon ist deutlich größer als der IRLML, >1 Ohm statt 30 mOhm
https://www.mikrocontroller.net/articles/MOSFET-%C3%9Cbersicht
hier gibt es ja eine Vergleichsliste
Christoph db1uq K. schrieb:> Den BSS138 kenne ich als I2C-Bus Pegelkonverter, 50V 220mA max.> Dauerstrom, gate threshold max 1,5V.> Was spricht gegen den?>> der RDSon ist deutlich größer als der IRLML
Vor allem ist der R_ds_on nur für U_gs ab 4.5V aufwärts spezifiziert.
Genau was MaWin oben (zu Recht) für den IRLML0060 moniert hat.
Typische Werte sind schön und gut, aber beim Design sollte man schon
darauf achten, daß auch die Minimalwerte (ein schlechtes Exemplar) noch
funktionieren. Wenn man am Sonntag noch schnell etwas fertig kriegen
muß, ist das was anderes. Dann nimmt man, was man hat und probiert ob
man ein Exemplar vom guten Ende des Wertebereichs hat.
Erstmal vielen Dank an Jörg, Michael, Axel, MaWin, Stefan und Christoph!
Die IRLZ44N habe ich hier, die sind halt mit 47A fast um Faktor 500
überdimensioniert. Die nehme ich gerne, wenn ich größere Lasten schalten
möchte.
Im Anhang sind zur Übersicht alle erwähnten Transistoren als Tabelle
aufgelistet und einen habe ich noch ergänzt. Außerdem habe ich habe nach
den MOSFETs in den billigen PWM-Dimmern mit ESP geschaut (Magic Home LED
Controller): Die haben wohl einen AO3400 verbaut, wie von Michael
vorgeschlagen - der AO3400 lässt wohl bei 2.5V 4A durch und bei
Aliexpress gibt es 100 Stück für etwas über einen Euro...
In meinem Sortiment habe ich mehrere PN2222A gefunden - der kann wohl
auch 40V ab. Wenn ich die nehmen könnte, müsste ich nicht nochmal
bestellen.
Im Datenblatt (siehe Screenshot im Anhang) steht unter Base−Emitter
Saturation Voltage Werte zw. 0.6V 2V, d.h. (mit Base-Widerstand) müsste
ich den in die Sättigung bekommen, verstehe ich das richtig?
Einen schönen Abend, und Grüße!
Lukas
LukasH schrieb:> Die IRLZ44N habe ich hier, die sind halt mit 47A fast um Faktor 500> überdimensioniert.
Musst Du Platz sparen oder geht es ums Prinzip?
Ich habe einen Aufbau laufen, wo ich ca. 1mA mit einem TO-220 schalte:
Die Daten passen, die sind in Menge vorrätig und Platz war kein Thema,
so what?
Manfred schrieb:> Musst Du Platz sparen oder geht es ums Prinzip?
Beides. Ein paar Worte zu meinem Projekt: Ich rüste eine Bad-Leuchte um,
die fürchterliche billig-LEDs verbaut hat
(https://www.amazon.de/gp/product/B07PTYNL1M).
Ziel ist, einen 24V LED-Streifen mit 3 versch. Farbtemperaturen abhängig
von der Tageszeit zu dimmen. Morgens schön hell, Abends wärmer und
dunkler und Nachts nur ein bisschen Licht.
Im Gehäuse ist nicht viel Platz, die billige Gleichstromquelle ersetze
ich duch ein 24V Netzteil, dazu dann die Platine mit einem ESP12e, DC-DC
Buck Converter und evtl. weitere Komponenten... Die Platine gestalte ich
schon sehr dicht...
@Johannes: Danke für den Link, die Tabelle ist super!
wenn MaWin schon die BS170 (/ BS250) zu "Steinzeit-MOSFETs" erklärt, was
soll man zu dem SMD-2N2222 sagen?
Aber ich habe inzwischen verstanden, bei bipolaren hat sich in den
letzten Jahrzehnten nicht allzuviel getan, während man bei MOSFETs
deutliche Unterschiede sieht. Sowohl Betrieb mit Spannungen unter 5V als
auch der RDS-on sind wesentlich besser geworden. Es lohnt also, neue
Typen anzuschauen.
Christoph db1uq K. schrieb:> wenn MaWin schon die BS170 (/ BS250) zu "Steinzeit-MOSFETs" erklärt, was> soll man zu dem SMD-2N2222 sagen?
Vor allem hast Du nicht verstanden, weshalb er den BS170 für unbrauchbar
hält:
MaWin schrieb:> Auch der Steinzeit-MOSFET schaltet nicht zuverlässig mit 3.3V ein (kein> garantierter RDSon für 2.5 oder 2.7V angegeben).
Offenbar hat MaWin recht:
MaWin schrieb:> Issesdennsoschwer ein Datenblatt zu lesen.
LukasH schrieb:> Ziel ist, einen 24V LED-Streifen mit 3 versch. Farbtemperaturen abhängig> von der Tageszeit zu dimmen. Morgens schön hell, Abends wärmer und> dunkler und Nachts nur ein bisschen Licht.
Bist du mit deiner Software schon weiter?
Wie hast du das Schalten realisiert?
Woher kommt die Zeit?