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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik FET mit 10A dauer + verarmung(=öffner)


Autor: empi (Gast)
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Hallo zusammen

ich bin auf der Suche nach einem FET, über welchen ich ca. 10A dauerhaft 
und 40-50A kurz(1ms) drüberjagen kann.
Den FET möchte ich aber als "Öffner" betreiben --> 100% durchschalten 
oder 0%
Leider finde ich im internet nicht wirklich einen verarmungs-FET der die 
Ströme aushält

Kennt wer von euch einen?

Ach ja, soll eine High-Side(+ wird "geschalten" und nicht -) schaltung 
sein.

mfg und danke für die hilfe
empi

Autor: DerWarze (Gast)
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Mir ist kein PowerFET bekannt der ein Verarmungstyp ist.
Was spricht gegen eine Schaltung mit P-FET und invertierender 
Ansteuerstufe?
Die Spannung war nicht angegeben, und auch wie die Ansteuerung erfolgen 
soll (einfacher Schalter, TTL, 12V..)
danach richtet sich der Aufwand für die Ansteuerung. im einfachsten Fall 
reicht ja 1 Widerstand.

Autor: empi (Gast)
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Naja:
Gedacht so:
uC an Gate und kann die Versorgung unterbrechen. --> ist der uC nicht 
eingeschaltet, funktioniert die Versorgung nach wie vor!!

Muss mir jetzt praktisch eine schaltung überlegen, bei der sich die 
Versorung den PowerFet selbst durchschaltet, außer der uC greift ein. 
(Kann beispielsweise Gate auf Masse ziehen)
Ist die überlegung richtig? Leider bin ich mit der FET-Rechnerei, 
Schalterei nicht so vertraut.


ach ja: uC soll mit +5V versorgt werden und die durchzuschaltende last 
kann zwischen so zwischen 20 und 30 Volt schwanken.
Wie Schalte ich das Gate eine P-FET also richtig? bei z.B. 24V an source 
müsste ich laut spruts beschreibung/beispiel +14Volt an gate hängen 
damit er durchschaltet und z.B. +24Volt draufhängen das er nicht mehr 
durchschaltet.
richtig?

mfg
empi

Autor: Jens G. (jensig)
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ist praktisch so richtig.
Folgender Vorschlag:
µC Ausgang geht über R an Basis eines npn. E auf Masse, C über R an 24V. 
Zw. C und R gehts zur B eines pnp - E an +24V, C über R an Masse. Zw. 
dessen C und R gehts weiter zum G des P-Kanal. S an +24V, D ist der 
Ausgang zum Verbraucher. Zw. G udn S noch eine Z-Diode (max 15V) zur 
Spannungsbegrenzung.

R - Widerstand
C - Collector / D -Drain
B - Basis     / G - Gate
E - Emitter   / S - Source
npn - ein kleiner npn-Transistor
pnp - ein kleiner pnp-Transistor
P-Kanal - ist Dein Hochstrom-Mosi

Die Sache ist selbstleitend, wenn der µC kein Signal gibt, bzw. selber 
keinen Saft bekommt. Mit H-Pegel wird der Mosi abgeschaltet.

Autor: DerWarze (Gast)
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Wie es im Prinzip gehen könnte im PDF im Anhang .
Die Widerstände sind nur mal so über den Daumen gepeilt und können je 
nach max Gatespannung etc. angepasst werden (darum auch R1 damit die 
Gatespannung nicht zu hoch wird)

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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DerWarze wrote:
> Mir ist kein PowerFET bekannt der ein Verarmungstyp ist.

Hat auch keinen Sinn: ein Verarmungs-FET wirkt bei Ugs = 0 wie
eine Konstantstromquelle.  Er ist dann also nicht ,,voll
durchgeschaltet'', sondern mitten im aktiven Bereich.

Autor: empi (Gast)
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Danke Jens.
Hab fast die gleiche schlatung bereits wo anders gefunden. Funktioniert 
wie gewünscht. (Hab den Transistor zur zeit noch weggelassen, aber mit 
der masse schalten funktioniert schonmal ganz gut.

Wo liegt jetzt der Vorteil in der schlatung in der PDF? Außer das sie 
mehr leistung hat, welche ich aber ja vielleicht gar nicht brauche oder?

mfg und danke
empi

Autor: Jens G. (jensig)
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das pdf von  DerWarze ist ja genau das, mwas ich in Worten beschrieb. 
Nur daß das Gate nicht durch eine Z-Diode (in meinem Falle) vor zuviel 
Ugate geschützt wird, sondern durch den Spannungsteiler. Kannst also 
beide Varianten nehmen.

>Wo liegt jetzt der Vorteil in der schlatung in der PDF? Außer das sie
>mehr leistung hat, welche ich aber ja vielleicht gar nicht brauche oder?

Vorteil gegenüber was?

Autor: empi (Gast)
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sorry, hab ich dann ein bissl falsch verstanden.

danke
empi

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Die Schaltung im PDF bescheidet den Transistoren T1 und T2 ein kurzes 
Leben: einmal eine Spannung > 0,7V an die Basis vom T2 und aus isses 
:-o

Insgesamt ist die Idee schlecht, etwas mit einem High- Pegel 
auszuschalten. Besser ist es, den Ein-Zustand mit einem High-Pegel zu 
halten.

Autor: empi (Gast)
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Aber dann ist ja bei "ausgeschaltetem" uC (ach ja, wäre wahrscheinlich 
ein "kleinst PIC") kein Durchgang möglich? Wenn ich die richtig 
verstehe.

mfg

Autor: Jens G. (jensig)
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> Die Schaltung im PDF bescheidet den Transistoren T1 und T2 ein kurzes
> Leben: einmal eine Spannung > 0,7V an die Basis vom T2 und aus isses

stimmt - hatte ich ja ganz übersehen - aber empi hat uns ja nicht 
gesagt, ob er nur einmal schalten will ;-) - auserdem sagte er ja, er 
hätte es schon erfolgreich probiert ;-)
Also R zw. T1 und T2 noch irgendwie rein - paar "Kilo schwer" ...

Autor: empi (Gast)
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naja, da hab ich auch noch nicht geschrieben das ich euch falsch 
verstanden habe, wie ichs probiert habe ;-)

habe auf das gate einfach masse gezogen. Kann ich nicht einfach das gate 
zwischen VDD und  Masse "hin und herziehen"?

mfg und danke
empi

Autor: empi (Gast)
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Diese Variante müsste dann mit der z-diode funktionieren, oder?

Kann ich mir eigentlich den transistor vielleicht sparren, wenn ich am 
PIC den open drain (Pin RA4) verwenden? hällt mir dieser z.b. 15 Volt 
aus?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> open drain (Pin RA4) verwenden? hällt mir dieser z.b. 15 Volt aus?
Was steht denn im Datenblatt?  Ich tippe auf: NEIN.

Und: das würde dir gar nichts helfen, denn du schreibst ja was von 
20-30V.

Mach die Z-Doide mal auf Werte um 12V, das reicht locker zum 
Durchschalten und ist weit genug von Ugsmax weg. Eine 20V-Z-Diode hat je 
nach strom schon mal eine spannung von 22V, und dann ist das Gate 
kaputt.

Autor: Michael (Gast)
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Welcher PIC denn? Üblich sind Spannungen an den Pins von Vdd+0.3V, die 
die Pins aushalten bzw. was zulässig ist.

Autor: Jens G. (jensig)
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Also da eine Anforderung hieß, der Mosi soll bei totem PIC 
durchgeschaltet sein, wirste kaum um dieses Transistor-Dreier-Pack 
herumkommen. Der Transistor vorm Gate soll ja den Mosi ausschalten, 
indem er das Gate kurzschließt. Und der erste Transistor fungiert als 
Levelshifter (und nebenbei als Negierer), damit die 24V vom PIC-Ausgang 
(der üblicherweise nur 5V sehen darf) getrennt sind. Schließlich bezieht 
sich die Gatespannung eines P-Kanal üblicherweise auf die +-Spannung, 
nicht auf Masse, deswegen ist ein Levelshifter nötig.

Autor: Michael (Gast)
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>Schließlich bezieht sich die Gatespannung eines P-Kanal üblicherweise auf >die 
+-Spannung, nicht auf Masse

Bezieht sich wohl eher auf das Sourcepotential. Ich denk mal, das 
meintest du damit auch aber ein Laie könnte hier meinen du meinst die 
positive und negative Betriebsspannungsversorgung.

Autor: Jens G. (jensig)
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jo - meinte ich ... - könnte falsch interpretiert werden. Wobei 
vielleicht für manche trotzdem etwas besser verständlich, weil 
Source-Potential etwas abstrakter klingt.

Autor: empi (Gast)
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Hallo ich bins nochmal.
^^

Schaut euch diese schaltung richtig an?
Das Widerstandsdimensionieren hab ich so daumen mal pi gemacht.
Wäre nett wenn ihr mir da nochmal kurz beistehen könntet.

Bzw. brennt mir Q1 ab wenn ich masse durchschalte. Brauch ich zwischen 
R1 und Q2 auf die Basis von Q1 noch einen Widerstand?

mfg und danke
empi

Autor: empi (Gast)
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Hab R2 noch auf 390 Ohm heruntergeschraube und funktioniert jetzt mit 
den 10k zwischen den beiden transistoren.
Hätte den 10k vorher auch mal ausprobiert, aber wahrscheinlich hab ich 
da schon einen kaputten transistor gehapt.

mfg und danke
empi

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