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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frage zu MOSFETs


Autor: Werner (Gast)
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Hallo zusammen,

vor einiger Zeit hat mir Axel Rühl aus diesem Forum den beigefügten 
Schaltplan dankenswerterweise angefertigt. Jetzt möchte ich diesen 
endlich mal umsetzten.

Leider habe ich jedoch mit der Bestellung der Mosfets ein Problem. Ich 
weiß einfach nicht genau, welche von den vielen verschiedenen 
Mosfet-Typen ich nun benötige. N-Kanal und P-Kanal ist schon klar. Axel 
hatte außerdem noch dazu geschrieben, dass ich Mosfets mit kleiner U_gs 
Spannung aussuchen soll. Aber nun habe ich nach ein bisschen Googlen 
etwas von "selbstsperrenden" und "selbstleitenden" Mosfets gelesen? Dann 
habe ich bei www.kessler-electronic.de, wo ich die Sachen bestellen 
möchte, geschaut und war noch verwirrter, nachdem ich die vielen 
verschienden Typ-Kategorien von einem Hersteller(International 
Rectifier) gesehen habe.

Lange Rede, kurzer Sinn. Es wäre echt Klasse, wenn mir jemand von Euch 
bei der Auswahl der Mosfets helfen könnte.

Gruß
Werner

Autor: Maxim S. (maxim) Benutzerseite
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Was soll die Schaltung denn machen?

Autor: Werner (Gast)
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Hi,

ich habe den Bereich mit den MOSFETs jetzt mal grün hinterlegt. Diese 
Stelle in der Schaltung soll die hereinkommenden negativen Halbwellen 
weitestgehend durchlassen und die positiven sperren. Die Spannung dieser 
Eingangsimpulse liegt bei ca. +10V bzw -10V.

Jetzt, wo ich diese Schaltung von Axel in Eagle nachzeichnen wollte, ist 
mir ein weiteres Problem aufgefallen. Ist es an dieser Stelle eigentlich 
egal, wie herum Drain und Source angeschlossen werden? Die Frage 
deshalb, weil ich in Eagle das 2. Schaltsymbol quasi um 180 Grad drehen 
müßte um bei der Anordnung zu bleiben.

Fragen über Fragen ...

Ich wäre Euch für ein wenig Hilfe wirklich sehr dankbar.

Gruß
Werner

Autor: Andreas K. (a-k)
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Zwar sind FETs vom Prinzip her symmetrisch, aber das sind bipolare 
Transistoren irgendwie auch. Und so sind die einen in der Praxis genauso 
asymmetrisch wie die anderen.

Erschwerend kommt hinzu, dass die interne Diode kein bischen symmetrisch 
ist.

Und so hast du in dem Gemälde denn auch einem der beiden MOSFETs etwas 
zeichnerische Gewalt angetan.

Autor: yalu (Gast)
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> Ist es an dieser Stelle eigentlich egal, wie herum Drain und Source
> angeschlossen werden?

Nein.

> Die Frage deshalb, weil ich in Eagle das 2. Schaltsymbol quasi um
> 180 Grad drehen müßte um bei der Anordnung zu bleiben.

Du kannst Schaltplansymbole in Eagle auch spiegeln. Wenn du einen der
beiden MOSFETs spiegelst, kannst sie wie in der Handzeichnung
anordnen.

Was die Auswahl der MOSFETs betrifft: Kannst du etwas mehr über die
Schaltung verraten? Welche Ströme fließen durch die MOSFETs? Was wird
an der linken Seite angeschlossen, was an der rechten?

Vielleicht kannst du einen Link auf den ursprünglichen Thread posten,
da sind diese Fragen wahrscheinlich schon beantwortet worden.

Autor: Werner (Gast)
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Hi,

hier der Link zum ursprünglichen Thread: 
Beitrag "Bekomme es einfach nicht hin."

Gruß
Werner

Autor: yalu (Gast)
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Da in der Schaltung keine allzu großen Ströme zu fließen scheinen,
genügt für die MOSFETs etwas einfaches, wie bspw. der BS170 (N) und
der BS250 (P). Der BS170 steuert auch bei kleinem Ugs schon gut durch,
der BS250 ist da nicht ganz so gut.

Allerdings ist das P-MOSFET-Paar wohl ein Relikt aus Axels erster
Schaltung, die er selbst korrigiert hat. Da nun das geschaltete Signal
nicht mehr das Eingangssignal, sondern einfach die 12V
Versorgungsspannung ist, sollte auch ein einzelner P-MOSFET in
Sourceschaltung oder ein PNP-Bipolartransistor in Emitterschaltung
genügen, jeweils angesteuert durch den bereits vorhandenen
NPN-Transistor.

Zu den beiden Teilschaltungen zur Umsetzung des Eingangssignals in
Logiksignale für den negativen und den positiven Impuls:

In der oberen für den negativen Impuls würde ich die Basis des
Transistors direkt (nicht über den Kondensator) mit Masse verbinden.
Er begrenzt die Zeitdauer des Impulses, aber wozu soll das gut sein?

In der unteren für den positiven Impuls würde ich den Kondensator
ebenfalls weglassen. Auch der Sinn der linken (nach unten zeigende)
Diode erschließt sich mir nicht ganz. Ich würde sie ebenfalls
weglassen.

Wenn du bei beiden Teilschaltungen den Kollektorwiderstand nicht an
12V, sondern an VCC des Mikrocontrollers legst, kannst du die
nachfolgende Pegelbegrenzung aus Widerstand und Z-Diode ebenfalls
weglassen.

Ansonsten finde ich aber auch den Schaltungsvorschlag von Schwurbl
(01.05.2008 01:17) nicht schlecht. Es sollte vielleicht hardwaremäßig
verhindert werden, dass auf Grund eines Softwarefehlers beide
Ausgangsoptokoppler gleichzeitig durchschalten. Nimmst du, wie auch
von Schwurbl vorgschlagen, einen MOSFET-Treiber anstelle der zwei
Optokoppler, besteht dieses Problem nicht.

Autor: Werner (Gast)
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Danke für die guten Tipps!

Gruß
Werner

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