Logic Mosfet hat höheren RDS als erwartet

Gast #6655945
Hallo,
ich möchte einen kleinen Getriebemotor (max. 450mA) mit einem LL 
N-Mosfet einschalten. Stromversorgung ist ein 18650 LiPo. Mir ist 
aufgefallen, dass das Drehmoment des Motors ohne Mosfet, direkt am LiPo 
deutlich kräftiger ist als mit und habe eine kleine Testvorrichtung 
gebaut. Ich messe am FET eine VDS von 300-500mV was bei einer VCC von 4V 
ca. 1Ohm RDS ergibt. Laut Datenblatt des IRLZ34N sollte RDS bei 4V bei 
0.06Ohm liegen.
Getestet habe ich mehrere Standart-FETs (IRLZ34N, IRLU120N, IRLML2402). 
Alle ungefähr das selbe Ergebnis.
Wie schalte ich den Motor ohne Drehmomentverlust? Vielen Dank!
Angehängte Dateien:
#6655962
Hast du eine Freilaufdiode parallel zum Motor? Nicht dass der FET bei 
den Schaltversuchen schon einen Schlag bekommen hat...
Allerdings: bei mehreren Versuchen mit verschiedenen Transistoren 
sollten die nicht gleich alle verreckt sein. Aber die Diode brauchst du 
jedem Fall!
Gast #6655979
Teste ich heute Abend nochmal mit Diode und frischem FET. Hätte ich dran 
denken sollen, stimmt. Glaube aber noch nicht so ganz, dass die alle 
kaputt sind. Schaltvorgang an sich läuft ja.
(Firma: matzetronics) #6655990
MOSFets sind nicht gegen statische Entladungen am Gate geschützt. Wenn 
da was durchschlägt, wird der MOSFet beschädigt.
Das kann man auch messen, indem man das Gate auflädt und dann die 
Leitfähigkeit des MOSFet misst. Die darf nicht absinken, wenn man das 
Gate freilässt, ansonsten ist die die Oxidschicht beschädigt und das 
Gate wird entladen - ab in die Tonne.
Gast #6655997
Janina F. schrieb:
> Getriebemotor (max. 450mA)
Das ist der zulässige maximale Strom. Beim Blockieren ist der Strom 
erheblich höher.

Janina F. schrieb:
> dass das Drehmoment des Motors ohne Mosfet, direkt am LiPo
> deutlich kräftiger ist
Wie stellst du das Drehmoment fest? Durch Festhalten (Blockieren) der 
Abtriebswelle? Dann wär's kein Wunder.

Also wie hoch ist der Strom tatsächlich, wenn die 300-500mV zu messen 
sind?
#6656025
Die G-S Spannung sinkt aufgrund von dünnen leitungsquerschnitten bei dir 
ab. Selbst bei knack vollem LI-PO und je 1V Spannungsabfall auf + und - 
bleiben noch max. 1,9V am Gate.

Die Anderen fets geben dir etwa dasselbe ergebnis, weil das Problem 
nicht der FET ist, sondern deine schaltung.
Gast #6656038
Flip B. schrieb:
> Die G-S Spannung sinkt aufgrund von dünnen leitungsquerschnitten bei dir
> ab. Selbst bei knack vollem LI-PO und je 1V Spannungsabfall auf + und -
> bleiben noch max. 1,9V am Gate.

Die Leitungen sind kurz und ausreichend dimesioniert. Ausserdem fließt 
durch ein FET Gate ja kein Strom.
Gast #6656052
Janina F. schrieb:
> sollte RDS bei 4V bei 0.06Ohm liegen.

Schon, aber:

Janina F. schrieb:
> Stromversorgung ist ein 18650 LiPo

die hat doch mitnichten 4V, sondern 4.2 bis 2.5V, je nach Ladezustand 
und damit ist dein MOSFET UNGEEIGNET wenn seine Gate-Spannung der 
Akkuspannung entspricht.

Janina F. schrieb:
> Getriebemotor (max. 450mA)

Was heißt hier max ?

max. Stromaufnahme im Dauerbetrieb weil er sonst überhitzt ?

Oder max  Stromaufnahme im Anlaufmoment = wenn man ihn Blockiert ?

Letzteres muss deine Elektronik schaffen, sonst geht sie beim ersten 
Anlsufen kaputt. Schafft ein IRLZ34 auch aber sein RDSon nimmt dann 
schon viel vom Drehmoment weg.

Keine Ahnung,x warum in diesem Forum immer so ein Steinzeitmüll 
verbastelt wird, als ob in den 30 Jahren seit dem IRLZ34 nichts mehr in 
der Weiterentwicklung von MOSFETs passiert wäre. Dabei haben die Dinger 
heute unter 1mOhm.
Gast #6656053
Das Ohmsche gesetzt lautet: R = U / I

U = 300mV
I = 450mA

300mV / 450mA = 0,6 Ohm

Das wäre auf jeden Fall zu viel. Bist du sicher, dass die 450mA stimmen?
Gast #6656060
Die Schaltung macht erst mal keinen Sinn.
Und wenn der Motor blockiert, wird der Akku in die Knie gehen.
Und damit die GS-Spannung in einen sehr niedrigen Bereich.

Man könnte ja alles messen und evtl. zwei Spannungsquellen verwenden.
Gast #6656102
Janina F. schrieb:
> Ausserdem fließt durch ein FET Gate ja kein Strom.

Und aus der Source? Üverlege mal was G-S spannung bedeutet, zwischen 
leerlauf-Gatespannung und g-s unter last liegt innenwiderstand der 
batterie, leitungswiderstand der masseleitung sowie der +-leitung bis 
zur abzweigung der gatespannung. Über diesen gegenkopplungsefffekt hast 
du eine Konstantstromquelle gebaut.
#6656238
Peter D. schrieb:

> Und was mißt Du dabei als U_gs?

Die Ugs sollte man zweckmässig direkt an den Beinchen des FETs
messen. Dann spielen irgendwelche Probleme innerhalb der Schaltung
keine Rolle. Grundsätzlich kann man sagen, das bei 90% aller Prob-
leme mit zu hoher DS-Spannung die zu niedrige GS-Spannu8ng die
Ursache ist.
Gast #6656249
Hallo, nimm doch eine 9v Blockbatteriee zwischen GND und Gate, wenn 
Spannungsabfall am Fet dann weg ist, weisst du, dass dieser Fet 
ungeeignet ist. Gruss
Gast #6656569
Verdammt, es lag am (chinesischen) Steckbrett. Wenn ich die (selben!) 
Drähte verlöte, funktionieren alle Mosfets tadellos. Danke für die Hilfe 
und sorry für alle denen ich die Zeit gestohlen habe.
#6656955
michael_ schrieb:
> Janina F. schrieb:
>> es lag am (chinesischen) Steckbrett.
>
> "Hoch leben Deutsche Steckbretter!"
Mit japanischen Steckbrettern gibt es keine Probleme. ;-)
Aber irgendetwas in mOhm Bereich würde ich da auch nicht messen wollen.

Aber was mich mal interessieren würde:
Wie bekommt man die Anschlüsse eines TO220 Gehäuses in ein Steckbrett?
Gast #6657025
michael_ schrieb:
> "Hoch leben Deutsche Steckbretter!"

Sagen wir mal so: Mein liebstes Steckbrett ist etwas mehr als 20 Jahre 
alt, von Conrad und war schweineteuer (verglichen mit den heutigen 
Preisen). Ich benutze es nicht oft, aber dann gerne weil

* dessen Kontakte nur äußerst selten wackelig sind
* die Innenwiderstände der Kontakte viel geringer sind

Ich kann da sogar Problemlos ein Potentiometer hinein prügeln und danach 
taugen die gleichen gequälten Kontakte noch für ein DIL IC. Mache das 
mal mit einem China-Board... Dosenblech und Federkontakte sind eben 
nicht das Gleiche.

Dennoch ist auch dieses Steckbrett mit der Stromaufnahme des ESP8266 
überfordert. Ich muss auch dort aufpassen/nachdenken, was ich tue.
#6657056
Janina F. schrieb:
> Andreas B. schrieb:
>> Wie bekommt man die Anschlüsse eines TO220 Gehäuses in ein Steckbrett?
>
> Mit etwas Kreativität?

Na, dann hättest Du den Aufbau ja gleich ordentlich verlöten können.
Ein Steckbrett verwende ich grundsätzlich nur wenn es um Ströme <100mA 
geht. Bei Potis u.ä. mache ich das allerdings genauso wie Du. ;-)

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Eigentlich reicht es, die Beinchen um 90° zu verdrehen (weil sie
> Rechteckig, nicht Quadratisch sind, meistens jedenfalls).
So hat sie die Kontakte wenigstens nicht ausgeleiert. Also alles richtig 
gemacht.
Gast #6657242
Bei all dem wurde wohl bislang übersehen, dass dieser RDson sog LL-Fet 
spezifiziert ist für UGS=5V und damit für einen Lipo mit 2,5~4,2V 
ungeeignet ist. Wenn er denn trotzdem funktioniert ist das reine 
Glückssache. Und nein, Reichelt trifft hier offenbar keine Schuld. 
Datenblätter lesen und verstehen erspart so manchen Irrweg!
#6657264
mark space schrieb:
> Bei all dem wurde wohl bislang übersehen, dass dieser RDson sog LL-Fet
> spezifiziert ist für UGS=5V und damit für einen Lipo mit 2,5~4,2V
> ungeeignet ist.
Nö, im DB steht beim erstgenannten für 4V UGS max 0.07 Ohm drin. 
Außerdem hat sie verschiedene MosFets getestet. Ob das jetzt tatsächlich 
4V waren wissen wir nicht.

mark space schrieb:
> Ansonsten - ja, Steckbretter sind die Pest!
Nur wenn man sie für Leistungsschalter mißbraucht. Die Größe der 
Stecklöcher ist nicht umsonst so klein gewählt. Das ist nicht, um die 
User zu ärgern.
Beitrag #6657371 wurde von einem Moderator gelöscht.

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