Transistor/Fet/Keine Ahnung was gesucht

Gast #5731836
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Hallo, ich möchte einen 12v LED Strip über einen Transistor o.Ä. 
schalten.
Das Steuersignal hat 5v (Bei 5V: LED´s an, Bei 0V: LED´s aus)

Ich habe nur keine Ahnung, wie ich das Bewerkstelligen kann.

Was für einen Transistor o-Ä- würdet ihr empfehlen, wie muss der 
Transistor angeschlossen werden?


Mit freundlichen Grüßen

Tim Hausmann
#5731917
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Hallo Tim,
der Strom ist natürlich wichtig.

Dieser Transistor verträgt bis zu 4 A.
https://www.reichelt.de/darlington-transistor-npn-80v-4a-40w-to-126-bd-679a-stm-p219147.html?&trstct=pol_0

Weiter hat der noch eine Stromverstärkung von 750.
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A100/WSBD679A_DATA_E.pdf

Ich vermute, Du bist Anfänger und möchtest nicht mit SMD Bauteilen 
arbeiten. Dann dürfte dieser Darlington-Transistor vorerst für Dich 
passend sein.

An der Basis des Transistors sollten 1,4 V anliegen.
Wenn die Kette 500 mA, also 0,5 A aufnimmt, dann brauchen wir einen 
Basisstrom von mindestens
Basisstrom min = 0,5 A / 750 = 0,66 mA
Wir schlagen da Faktor 10 drauf und kommen so auf 6,6 mA.
Es wird ein Basisvorwiderstand benötigt, siehe Schaltplan, um von 5 V 
auf 1,4 V zu kommen.
R basis = (5 V - 1,4 V) / 6,6 mA = 545 Ohm.
Nimm einen 560 Ohm Widerstand.

Wenn der Transistor warm wird muß er noch gekühlt werden.
Das sollte aber bei diesem Steuerstrom nicht notwendig sein.

mfg Klaus
#5732089
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Tim Hausmann schrieb:
> Hallo, ich möchte einen 12v LED Strip über einen Transistor o.Ä.
> schalten.
> Das Steuersignal hat 5v (Bei 5V: LED´s an, Bei 0V: LED´s aus)
>
> Ich habe nur keine Ahnung, wie ich das Bewerkstelligen kann.
>
> Was für einen Transistor o-Ä- würdet ihr empfehlen, wie muss der
> Transistor angeschlossen werden?
Gast #5732233
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Klaus R. schrieb:
> An der Basis des Transistors sollten 1,4 V anliegen.
> Wenn die Kette 500 mA, also 0,5 A aufnimmt, dann brauchen wir einen
> Basisstrom von mindestens
> Basisstrom min = 0,5 A / 750 = 0,66 mA
> Wir schlagen da Faktor 10 drauf und kommen so auf 6,6 mA.
> Es wird ein Basisvorwiderstand benötigt, siehe Schaltplan, um von 5 V
> auf 1,4 V zu kommen.
> R basis = (5 V - 1,4 V) / 6,6 mA = 545 Ohm.
> Nimm einen 560 Ohm Widerstand

Wenn ich das richtig Verstehe muss das so wie im Anhang sein?
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#5732311
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Tim Hausmann schrieb:
> Wenn ich das richtig Verstehe muss das so wie im Anhang sein?

..oder so, wie im Anhang..

Der Mosfet benötigt keinen Kühlkörper. Die 2 genannten sind nur 
Beispiele. Es muss aber ein LL-Mosfet sein.

R1 sollte eingesetzt werden wenn das Signal von einem uC kommt.
GND von der 12 Volt Versorgung und der Steuerseite müssen natürlich 
verbunden sein.
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Gast #5732349
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Harald W. schrieb:
> Wozu? Hier ist ein einzelner Transistor völlig ausreichend.

Richtig.
Solange er nur einen zweipoligen Stripe schalten will und keinen z.B. 
steuerbaren RGB-Stripe hat und dann ohne Problem den GND-Pin schalten 
kann.
Ich würde dann allerdings einen MOSFET nehmen, z.B. einen FDN337 oder, 
wenn SMD nicht genehm, z.B. einen IRL2703. Es gibt noch viele andere ...
Wenn eine galvanische Trennung notwendig sein sollte, dann würde ich 
einen Optokoppler + FET dem Relais vorziehen.
Gast #5732353
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Jörg B. schrieb:
> ... da kann am Wenigsten kaputt gehen. Wer so etwas fragt, hat wenig
> Praxis-Erfahrung.

Deshalb ist es sträflich, dass du bei deinem Relais-Vorschlag die 
Freilaufdiode nicht erwähnt hast :-).
Es kann in jeder Variante was kaputt gehen: das ist dann der beste 
Lehrmeister ...
#5732428
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Tim Hausmann schrieb:
> Wenn ich das richtig Verstehe muss das so wie im Anhang sein?

Hallo Tim,
ich habe Dir den Schaltplan vervollständigt.


MOSFETs sind zum Schalten eigentlich die bessere Wahl. Beim Löten muß 
man nur etwas vorsichtig sein. Die Lötkolben haben gerne mal höhere 
Spannungen, die Du selber nicht merkst, aber das Gate durchschlagen. Am 
besten ist eine Lötstation mit ESD-Anschluß und ein ESD-Armband für 
Deine Hand.

Jörg R.:
https://www.reichelt.de/mosfet-n-ch-55v-30a-68w-to-220ab-irlz-34n-p41777.html?r=1

Stefanus F.:
https://www.reichelt.de/mosfet-n-ch-55v-17a-45w-to-251aa-irlu-024n-p90365.html?

Diese MOSFET sind alle richtige Powertypen, TO - Gehäuse, und schalten 
schon bei Logig-Pegel.
Du hast die Wahl.
mfg Klaus
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Gast #5732444
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Klaus R. schrieb:
> Stefanus F.:
> https://www.reichelt.de/mosfet-n-ch-55v-17a-45w-to-251aa-irlu-024n-p90365.html?

Ja, den meinte ich. Der IRLZ34N ist auch gut.

Der IRLZ34N kann mehr Strom schalten und eignet sich für geringe 
Steuerspannung unter 5V besser, als der IRLU024N.

Dafür ist der IRLU024N etwas flacher, was bei Konstrukten wie im Bild 
hilft. Dort hatte Glück, dass die Transistoren "nur" 5,1mm dick waren. 
Manche sind dicker und dann hätte das gar nicht mehr geklappt. Mit dem 
IRLU024N ist das ganz sicher kein Problem, der ist deutlich flacher.
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#5732445
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Klaus R. schrieb:
> Jörg R.:
> 
https://www.reichelt.de/mosfet-n-ch-55v-30a-68w-to-220ab-irlz-34n-p41777.html?r=1
>
> Stefanus F.:
> https://www.reichelt.de/mosfet-n-ch-55v-17a-45w-to-251aa-irlu-024n-p90365.html?
>
> Diese MOSFET sind alle richtige Powertypen, TO - Gehäuse, und schalten
> schon bei Logig-Pegel.
> Du hast die Wahl.

Ein z.B. IRLML2502 geht auch, ist aber SMD.

Einen Bipolartransistor würde ich für diesen Einsatzzweck nicht 
unbedingt verwenden.
Gast #5732466
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Klaus R. schrieb:
> Ich dachte mir, ein Bipolartransistor ist beim Löten etwas robuster.

Das stimmt. Die genannten MOSFET Transistoren haben allerdings genügend 
Gate-Kapazität um ebenfalls für Handarbeiten ohne besondere 
Schutzmaßnahmen robut genug zu sein. Mir ist davon noch keiner kaputt 
gegangen.

> Mosfets in TO220 sind vermutlich alle überdimensioniert.

Mag sein, aber sie sind handlicher als diese winzigen SMD krümel.
Gast #5732512
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Hallo, danke für die ganzen Tipps.

ich denke ich nehm den IRLZ 34N, da der schön leicht bei Amazon zu 
bekommen ist.

Kann ich den wie bei Klaus R.'s Schaltplan verwenden.

Wie muss der Widerstand dimensioniert werden?


Mit freundlichen Grüßen

Tim Hausmann
Gast #5732520
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Nein, Klaus Schaltplan bezieht sich auf einen Bipolaren Transistor. 
Nochmal:

Stefanus F. schrieb:
> Ich empfehle dir einen IRLU024N*, einen 100Ω Widerstand und einen 22kΩ
> Widerstand gemäss Kapitel 3.4.2. Schaue dir auch Kapitel 2.2.2 an.
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf

*) Gerne auch den IRLZ34N.

Nachtrag: Sorry, ich hatte oben einen Zahlendreher. Kapitel 3.4.2 ist 
richtig, nicht 4.2.4.
#5732730
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Hallo,
falls der Widerstand für die LEDs wirklich fehlen sollte, hier der 
Rechengang.

Ich habe für die LEDs D1 und D2 insgesamt 6 V angenommen. Dann bleiben 
bei 12 V noch 6 V für den Widerstand übrig. Der MOSFET verursacht so gut 
wie keinen Spannungsabfall und bleibt deshalb auch kalt. Weiter habe ich 
vereinfacht mit 500 mA Strom gerechnet. Am Widerstand werden 3 W 
verbraten. Das ist nicht gerade wenig.

Aber, so weit ich das verstanden habe soll der LED Strip insgesamt nur 
ein- und ausgeschaltet werden. Dann läuft der LED Strip ja auch ohne 
Schalter.
Also wird der Begrenzungswiderstand doch nicht benötigt. Solch eine 
Kette sollte man wegen der Verlustlestungen so und so mit PWM ansteuern.
mfg klaus
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#5732744
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Stefanus F. schrieb:
>> Mosfets in TO220 sind vermutlich alle überdimensioniert.
>
> Mag sein, aber sie sind handlicher als diese winzigen SMD krümel.

Du zietierst meinen Kommentar, auch wenn Du das aus dem Zusammenhang 
reißt.

Und mein Kommentar bezog sich zudem auf einen von Dir, auch dass wird 
durch deinen Kommentar verzerrt:

Jörg R. schrieb:
> Stefanus F. schrieb:
>> Der IRLZ34N kann mehr Strom schalten und eignet sich für geringe
>> Steuerspannung unter 5V besser, als der IRLU024N.
>
> Mosfets in TO220 sind vermutlich alle überdimensioniert.


Tim Hausmann schrieb:
> ...also muss das jetzt so, wie im Anhang sein?

Nein, der Plan ist falsch und schlecht gezeichnet. Das Schaltbild passt 
zudem nicht zum IRLZ...

Den Plan von mir habe ich Dir auch nicht aus Langeweile gezeichnet?

https://www.mikrocontroller.net/attachment/392027/led-band.jpeg

Beitrag "Re: Transistor/Fet/Keine Ahnung was gesucht"


Klaus R. schrieb:
> Oje, ein LED Strip wird doch wohl Widerstände haben?

Davon gehe ich auch aus.
#5732763
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Klaus R. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Klaus R. schrieb:
>>> Oje, ein LED Strip wird doch wohl Widerstände haben?
>>
>> Davon gehe ich auch aus.
>
> Zumindest eine Konstantstromquelle auf Basis einer PWM.

Ich gehe eher von einem klassischen Led-Stripe aus, egal ob Uni-Color 
coder RGB. Da sind in der Regel 3 Leds in Serie, mit je einem 
Vorwiderstand. Der TO könnte dass ja mal aufklären.
#5732766
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Manfred schrieb:
> Wieder der komplette Kindergarten, schon um 17:27 Uhr wurde eine
> funktionierende Schaltung dargestellt:

Ja, aber Tim ging da nicht sofort darauf ein. Das nennt man 
Findungsphase. Ist eigentlich ein ganz gewöhnlicher Vorgang. Tim hat ja 
auch immer seine Vorstellungen ordentlich dokumentiert. Lag nur manchmal 
etwas daneben. Das ist in einer Lernphase auch ganz legitim. Ich hoffe 
wir haben hier Tim insgesamt geholfen und er hat sicher etwas 
dazugelernt. Das ist doch schon etwas.
mfg Klaus
Gast #5732865
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Joachim B. schrieb:
> Ich zeige ein typisches Modul für einen Arduino, da ist alles
> drauf was er braucht, jeder Schüler schafft das und du schreibst
> was von einem Transistor?

@Harald ging es dabei wohl nicht zuletzt um Verhältnismäßigkeit.
(Obwohl die in der heutigen Zeit ja schwer auf dem Rückzug ist.)

Man kann das Modul zwar als finanziell in Ordnung, doch technisch
völligen Overkill sehen. Und es gibt ohne ausreichend Grundlagen
wenig Hoffnung auf eine zeitnahe bessere Ausnutzung des Moduls.

Klaus R. schrieb:
> Tim hat ja auch immer seine Vorstellungen ordentlich dokumentiert.
> Lag nur manchmal etwas daneben. Das ist in einer Lernphase auch
> ganz legitim. Ich hoffe wir haben hier Tim insgesamt geholfen und
> er hat sicher etwas dazugelernt. Das ist doch schon etwas.

Gerade für einen Anfänger kann das Verbauen eines Transistors ein
aufschlußreichereres Experiment sein

(erfordert in @Jörgs Beispiel nämlich schon mal, G, S und D auch zu
unterscheiden)

als bei einem Modul + mit +, und - (/GND) mit - (/GND) zu verbinden.

(Beim Verständnis eines Feldeffekt-Ts ist das sogar schon ein wenig
hilfreich. Bringt wohl mehr, als das gesamte overpowerte Modul.)

Daß Jörg eine komplette Schaltung geliefert hat, ist ein Zuckerl.
#5732890
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SubbaDubbaModul schrieb:
> Man kann das Modul zwar als finanziell in Ordnung, doch technisch
> völligen Overkill sehen. Und es gibt ohne ausreichend Grundlagen
> wenig Hoffnung auf eine zeitnahe bessere Ausnutzung des Moduls.

danke nichts weiter dachte ich.

Jörgs Schaltung ist auch OK aber Transistor, 12V da sehe ich jede Menge 
Potenzial zu lernen und zwar nur wie magischer Rauch aus allem 
entweicht!
Gast #5732916
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Jörg R. schrieb:
> Ich gehe eher von einem klassischen Led-Stripe aus, egal ob Uni-Color
> coder RGB. Da sind in der Regel 3 Leds in Serie, mit je einem
> Vorwiderstand. Der TO könnte dass ja mal aufklären.

Er hat ja geschrieben, so 300 - 500mA.
Und 5V Steuerspannung.

Da kann man fast alles nehmen, was über den Weg läuft.
Egal ob Transistor oder FET.

Selbst wenn die D-S oder C-E Spannung 0,5V beträgt, wären das nur 250mW.
Bei 12V würden die 0,5V auch keine Rolle spielen.
Ist auch egal, ob die Leistung am Transistor oder Serienwiderstand 
verbraten wird.

Wie kann man sich mit einem so banalen Problem nur so aufhalten?
#5732918
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SubbaDubbaModul schrieb:

> Man kann das Modul zwar als finanziell in Ordnung, doch technisch
> völligen Overkill sehen.

Nun, grundsätzlich sehe ich Relais auch oft als sinnvolle Lösung an,
insbesondere wenn der TE noch nicht weiss, welche Lasten geschaltet
werden sollen. Hier handelt es sich um eine bekannte, eher geringe
Last, die fast jeder Transistor problemlos schalten kann. Ein
Relaismodul würde schon allein wegen der grösseren Anzahl an Bau-
elementen die Zuverlässigkeit der Gesamtschaltung verringern.
Ausserdem ist der Lerneffekt mit Modulen geringer
#5732926
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michael_ schrieb:
> Wie kann man sich mit einem so banalen Problem nur so aufhalten?

Für einen Anfänger gibt es keine banalen Probleme. Und damit aufhalten 
machst Du mit deinem Kommentar doch auch?


michael_ schrieb:
> Er hat ja geschrieben, so 300 - 500mA.
> Und 5V Steuerspannung.
>
> Da kann man fast alles nehmen, was über den Weg läuft.
> Egal ob Transistor oder FET.

Ja, stimmt. Trotzdem ist ein Fet die bessere Wahl, auch wenn er 
Overdressed ist. Jedenfalls könnte der TO die Schaltung mit einem der 
vorgeschlagenen FETs ohne Probleme um einige Led-Stripes erweitern. Und 
kostentechnisch spielt es auch keine Rolle einen FET zu nehmen.
#5732954
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michael_ schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Für einen Anfänger gibt es keine banalen Probleme. Und damit aufhalten
>> machst Du mit deinem Kommentar doch auch?
>
> Doch es ist banal.

Nein, ist es nicht. Für dich als Allwissenden natürlich schon, für einen 
Anfänger nicht. Ich habe vor einigen Tagen meinen ersten Kuchen nach 
Rezept aus dem Internet gebacken. Das war auch nicht banal, meine Mutter 
mit ihrer Erfahrung hätte darüber nur geschmunzelt?


> Nenn mir etwas, was mehr nachgefragt wird?
> Nur manche machen da eine Wissenschaft daraus.

Ja, wie gesagt, machst Du doch auch. Halte dich doch einfach aus dem 
Thread heraus wenn es dir zu Langweilig ist. So müllst Du den Thread nur 
mit unnötigen Kommentaren zu. Aber das machst du leider nicht nur in 
diesem Thread.


Harald W. schrieb:
> michael_ schrieb:
>
>> Nenn mir etwas, was mehr nachgefragt wird?
>
> Mit welcher Spannung soll ich meine LEDs betreiben? :-)

Aber Harald, Leds sind doch stromgesteuert, das habe ich dir schon 
tausendmal gesagt???
Gast #5732956
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Harald W. schrieb:
> Nun, grundsätzlich sehe ich Relais auch oft als sinnvolle Lösung an,
> insbesondere wenn der TE noch nicht weiss, welche Lasten geschaltet
> werden sollen. Hier handelt es sich um eine bekannte, eher geringe
> Last, die fast jeder Transistor problemlos schalten kann. Ein
> Relaismodul würde schon allein wegen der grösseren Anzahl an Bau-
> elementen die Zuverlässigkeit der Gesamtschaltung verringern.
> Ausserdem ist der Lerneffekt mit Modulen geringer

Du sagst es.

michael_ schrieb:
> Doch es ist banal.

Banalitäten gibt es gar nicht. Es gibt nur Dinge, die man schon weiß, 
und dann noch die, welche nicht. Dazwischen noch Dinge, die verwechselt 
werden.
(Und irgendwann werden einige senil - leben in der Vergangenheit.)

michael_ schrieb:
> Nenn mir etwas, was mehr nachgefragt wird?
> Nur manche machen da eine Wissenschaft daraus.

Jaja. Am liebsten würdest Du jetzt wieder hören: "Denk doch mal an 
Deine Anfänge." und in Dich hineingrinsen "...ich bin aber schon 
lange dabei...". Oder?

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