N-FET gesucht inkl. Strombegrenzung

tommy0815 Gast #2445852
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Tach..

Ich benutze einen N-Kanal MOSFet als Schalter (IRF540N)
5V am Gate - Ein
0V am Gate - Aus
Ich schalte damit einen Motor der je nach Last 1 bis 1,5A benötigt und 
am DRAIN des MOSFets liegt.

Nun möchte ich meinen FET vor thermischer Überlastung schützen, z.B. 
hervorgerufen durch eine zu hohe Stromaufnahme des Motors.
Hab mir schon die ProFets von Infineon angesehen, welche integrierte 
Schutzfunktionenen besitzen. Allderdings hab ich das aus dem Datenblett 
so verstanden, das die Strombegrenzung fix vorgegeben ist (z.B. 24A, 8A 
usw..)

Nun bin ich auf der Suche nach so einem FET der mir eine Strombegrenzung 
von 1,5A bei 24V liefert.
Kennt jemand von euch so ein Bauteil mit den erforderlichen 
Spzifikationen?
Eventl. auch Links zu Seiten welche einen Aufbau einer Strombegrenzung 
beinhalten mit den erforderlichen Spezifikationen?!

MFG
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Harald W. #2445859
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tommy0815 schrieb:

> Nun bin ich auf der Suche nach so einem FET der mir eine Strombegrenzung
> von 1,5A bei 24V liefert.

Du kannst problemlos mit einem FET oder auch mit anderen Transistoren
eine Strombegrenzung aufbauen. Die Höhe des Stroms wird dann durch
die Schaltung festgelegt. Allerdings bleibt dann viel Energie im
Transistor hängen und Du musst ihn entsprechernd kühlen.
Gruss
Harald
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Εrnst B. #2445973
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tommy0815 schrieb:
> Nun möchte ich meinen FET vor thermischer Überlastung schützen, z.B.
> hervorgerufen durch eine zu hohe Stromaufnahme des Motors.

Nimm einfach den "nächstgrößeren" FET. (kleinerer RdsOn)
Und vor allem einen, der sich für die Ansteuerung mit 5V auch eignet. 
Dein IRF540N ist kein Logic-Level FET, bei 5V leitet der "gerade so 
ein bischen" und wird deshalb wärmer als nötig.

Mit einem richtigen FET wird da nix mehr warm, auch wenn dein Motor den 
zehnfachen Strom zieht.
=> Strombegrenzung zum FET-Schutz erübrigt sich.
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tommy0815 Gast #2446146
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Εrnst B✶ schrieb:
> Dein IRF540N ist kein Logic-Level FET, bei 5V leitet der "gerade so
>
> ein bischen" und wird deshalb wärmer als nötig.

hmm..??
aber so wie ich das aus dem Datenblatt sehe, kann ich bei 5V 
Gatespannung bis zu ca. 13A drüberlassen.

Εrnst B✶ schrieb:
> Mit einem richtigen FET wird da nix mehr warm, auch wenn dein Motor den
>
> zehnfachen Strom zieht.
Auch wenn z.B. die Welle vom Motor mechanisch klemmt? Also ich hab die 
Erfahrung gemacht, dass je mehr Strom der Motor zieht umso mehr wird 
auch der FET warm. In meinen Augen auch logisch: Der Strom fließt ja 
über den Motor und den FET.

Harald Wilhelms schrieb:
> Du kannst problemlos mit einem FET oder auch mit anderen Transistoren
>
> eine Strombegrenzung aufbauen.
Mit der angehängten Schaltung sollte es funktionieren.. was meint ihr? 
Q1 muss entsprechend gekühlt werden wenn Q2 bei überschreiten des 
Stromes den Kanal von Q1 abschnürt.

Michael H. schrieb:
> Sicherung gegen Überstrom?
Die hab ich sowieso drinn.
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Εrnst B. #2446174
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tommy0815 schrieb:
> aber so wie ich das aus dem Datenblatt sehe, kann ich bei 5V
> Gatespannung bis zu ca. 13A drüberlassen.

Bei einem "typischen" Exemplar bei "typischen" Betriebsbedingungen. 
Sauberer ist in jedem Fall, einen FET zu nehmen, der für das Schalten 
mit 5V Ugs gedacht ist.


tommy0815 schrieb:
> Hier die Schaltung

Die verschlimmert dein Problem anstatt es zu verbessern.

erstmal brauchst du einen "gigantischen" Shunt-Widerstand, der alleine 
schon irre Leistung verbrät (~ 8 Watt bei Begrenzung auf 2A und UgsTH 
von 4V beim Q2).

Und dann fährt die Gatespannungs-Abschnürung den Q1 erst recht in den 
linearen Bereich ==> Seine Verlustleistung steigt anstatt zu sinken.

Denselben Effekt erreichst du auch ohne Q2 nur mit dem 
Source-Widerstand... Strom steigt, dadurch steigt der spannunsabfall, 
dadurch sinkt Ugs...
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tommy0815 Gast #2446291
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Εrnst B✶ schrieb:
> der für das Schalten
>
> mit 5V Ugs gedacht ist.

z.B? welches Model würdest du vorschlagen?

Εrnst B✶ schrieb:
> Und dann fährt die Gatespannungs-Abschnürung den Q1 erst recht in den
>
> linearen Bereich ==> Seine Verlustleistung steigt anstatt zu sinken.

hmm.. da hast du recht, soweit hab ich noch nicht gedacht! Bei kleinen 
Leistungen wär das vielleicht anwendbar aber hierbei wirds wirklich 
warm.
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Εrnst B. #2446323
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tommy0815 schrieb:
> z.B? welches Model würdest du vorschlagen?

Mosfet-Übersicht

Ich nehm (bis so 50W Last) gerne den IRLU2905. Klein, Billig, 
LogicLevel, schnell zu schalten, trotzdem noch Steckbrett- und 
Lochraster-Tauglich.

Sollte für deinen Motor auch passen (Freilaufdiode hast du nicht 
vergessen, oder?).
Kurz eingelötet mit dicken Leiterbahnen gehen ca 6A ohne Kühlkörper.

Für deine Schaltung: Bei Überlast musst du ganz abschalten, und auch 
dafür Sorge tragen, dass nicht sofort wieder eingeschaltet wird, sonst 
schwingt das ganze.
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tommy0815 Gast #2446434
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Εrnst B✶ schrieb:
> Mosfet-Übersicht

Ohh.. Danke!
da werd ich mich mal umsehen

Εrnst B✶ schrieb:
> Freilaufdiode hast du nicht
>
> vergessen, oder?).
Ist dabei.

Εrnst B✶ schrieb:
> Für deine Schaltung: Bei Überlast musst du ganz abschalten.
Hab mir schon überlegt irgendwas mit einem Komperator zu machen, der mit 
einem Port meines µC verbunden ist und meldet obs passt oder nicht.. mal 
sehen was ich dazu finde.
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