High-Side 24V, max. 2A mit 5V UC schalten – Welcher P-Channel FET?

@ Hansi Cardell (honsey)

>Ich habe noch nie mit P-Kanal FETs gearbeitet und bin mir ziemlich
>unsicher, ob die Schaltung, die ich oben angehängt habe so funktionieren
>kann.

Bei 24V hast du 24V U_GS, das ist für die meisten MOSFETs zuviel.

IRF7104 ist einer von vielen. Siehe MOSFET-Übersicht.

Hansi C. schrieb:

> ich muss für eine Ausstellung Relais, Motoren ansteuern, aber auch
> Eingänge für Schalter vorsehen.
>
> Maximal müssen 24VDC mit ca 2A geschaltet werden können.

Und wieviel Spannung minimal?

> Ich habe noch nie mit P-Kanal FETs gearbeitet und bin mir ziemlich
> unsicher, ob die Schaltung, die ich oben angehängt habe so funktionieren
> kann.

Nicht für 24V. Siehe Treiber (unter H-Side Treiber)

> Gibt es vielleicht eine
> bessere Wahl? Ich habe nicht so viele P-Channel mit expliziten TTL
> gefunden — gibt es die?

Ja. Das sind dann allerdings keine p-Kanal MOSFETs, sondern laufen unter 
dem Namen "ProFET" oder "Smart Switch". Intern sind es allerdings 
n-Kanal MOSFETs, aber mit

> PS: Ja — ich möchte P-Channel verwenden :) Bitte keine N FETs
> vorschlagen.

willst du vermutlich sagen, daß du einen H-Side Switch willst. Und genau 
das sind die ProFETs. Da sie aus dem Automobilbereich kommen, wollen sie 
aber nominal 12V sehen. Mehr Spannung ist für die meisten Typen kein 
Problem, aber unter ca. 8V geht nichts mehr.

Neben dem logik-kompatiblen Steuereingang ist ein Vorteil dieser Dinger, 
daß sie Schutzschaltungen gegen so ziemlich alle Unbill eingebaut haben. 
Die kriegt man fast nicht kaputt.

Hallo,

ich hatte mir sowas gebaut. R14 soll die Last darstellen. Die Z-Diode 
begrenzt die UGS.

Tausend Dank für die Antworten bisher!

Der BTS462 wär mir natürlich am liebsten, weil man ja doch einige 
Bestückerei spart, wenn man den Kanal 60x löten muss...

Meine einzige Sorge ist, dass es unter Umständen Probleme beim Dimmen 
von LEDs geben könnte. Hat jemand dazu Erfahrungswerte? Die Aus- / 
Einschaltzeiten im Datenblatt gehen in den dreistelligen µs Bereich...

Schöne Grüße,
Hans

Falls sich irgendwer verarscht fühlen sollte: Tut mir leid!

Ich habe im Eingangspost die LEDs tatsächlich vergessen. Sind alle 
bisherigen Vorschläge jetzt obsolet?

Schöne Grüße,
Hans

Leider weiss ich auch noch nicht so recht, was mich da am Ende 
erwartet...

Von den LEDs weiss ich nur, dass sie mit einem 24V-Netzteil betrieben 
werden und bis zu 2A (also 48W) pro Kanal zu erwarten sind.

Hallo,

ich verstehe das Problem nicht. Mit einem Mosfet wie dem IRF4905, kann 
man locker 20A schalten. Warum darüber sich einen Kopf machen.

Wegen der LED PWM Frequenz. Da kannste frei zwischen 200Hz und 1kHz 
wählen.

Dass noch niemand diese Schaltung gepostet hat:
https://www.mikrocontroller.net/attachment/34752/P_FET.png

Hansi C. schrieb:
> Bestückerei spart, wenn man den Kanal 60x löten muss...

Hier würde ich aufhören mich mit P-Fet zumzuschlagen und zu HighSide 
switches greifen.
Weniger Bauteile, weniger Layoutprobleme, zusätzlich Kurzschluss- und 
Temperatursicherung.

Haben diese integrierten Switches denn eine vergleichbare 
PWM-Performance wie diese Schaltung? (Danke dafür!)

Ich habe keinen solchen Switch hier zum Testen. Wär natürlich super, 
wenn jemand von euch schon mal LEDs damit gedimmt hat und unterschreiben 
kann, dass es passt :)

Hallo,

ich habe ein Verständnisproblem zu der Schaltung und einfacher ist die 
auch nicht.

Wenn Q2 leitet, dann liegt doch an der Basis von Q1/Q3 liegt ca. 9V an.

Von Q3 aus betrachtet. Demzufolge sollte am Gate von Q4 ca. 9,7V 
anliegen. Basis Q3 9V + seine 0,7V BE Spannung. Demzufolge sollte an Q4 
UGS 26V sein.

Denkfehler?

Richtig, R2 legt den Strom fest I = (5V-0.7V)/R2
und R1 bestimmt die Spannung am Gate.
Q1 und Q3 arbeiten komplett analog als Spannungsfolger.

Dadurch kannst du x-beliebigen P-Fet nehmen, verzichtest dabei aber auf 
die Überwachung von Kurzschluss und Temperatur.

Hallo,

Stromquelle, jetzt wo du es sagst. Habe ich nicht erkannt. Peinlich.

Nur sterben Q1/Q3 nicht den Heldentot ohne Begrenzung ihres Ic ?

Veit D. schrieb:
> Nur sterben Q1/Q3 nicht den Heldentot ohne Begrenzung ihres Ic ?

Die Bahnwiderstände genügen um den Strom Ic während des Umschaltens 
ausreichend zu begrenzen.