Hallo,
Ich möchte einige RGB-LEDs verlustarm treiben, möglichst mit
wenig/keiner Zusatzbeschaltung wie zusätzliche Transistoren zum Mosfet
usw.
Rahmenbedingungen:
Spannung: 5V (Controller und LEDs)
Strom der LEDs: <625mA pro Mosfet.
PWM: 120Hz, eventuell höher, max 240Hz.
Die LEDs haben eine gemeinsame Kathode, also brauche ich ein P-Channel
Mosfet, so viel habe ich schon mal herausgefunden (die Mosfet-Übersicht
kenne ich auch). Nur woran erkenne ich, welche Typen Logiclevel
kompatibel sind?
Ich habe ein paar Versuche mit einem IRF5305 gemacht (lag noch im
Fundus), das geht aber wohl bei 5V nicht richtig auf / zu.
Gruß,
chris
Es gibt keinen "harten" Unterschied zwischen LogicLevel und Nicht-LL.
Logic-Level Mosfet ist bloß ein Marketingbegriff für eine sehr kleine
UGS(th). Also die Spannung, wo der MOSFET anfängt zu leiten.
Gehe nicht nach der Angabe "Logic Level" sondern danach, welchen
Widerstand du anpeilst (zB. von Spannungsdrop und Verlustleistung im
FET) und dann such einen FET, der bei deiner UGS(th) diesen (oder einen
niedrigeren) RDS(on) aufweist.
Dafür kann man gut die parametrische Suche bei IRF benutzen.
wenn du mehrere RGB LEDs unabhängig voneinander ansteuern willst,
solltest du dir auch überlegen ob du nicht MOSFETs holen möchtest, wo 3
oder mehr Stück in einem Gehäuse sind oder einen LED Treiber verwenden.
Kai
Danke für Eure Antworten!
@TrippleX: Der passt leider nicht. Ich hätte noch dazu schreiben sollen:
Kein SMD da ich auf Lochraster baue und er sollte beim Reichelt zu
bekommen sein.
@Simon K.: Ich denke das bringt mich weiter, jetzt weiß ich, worauf ich
grundlegend achten muss.
@Kai: Wusste nicht, dass es das gibt. 3 Mosfets in einem Gehäuse wären
ideal. Ich weiß aber nicht, wonach ich da suchen soll bzw. ich anfangen
soll.
Ich habe jetzt diesen hier ausgesucht: IRF 9510. Könntet ihr euch den
nochmal anschauen ob der passt?
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;LA=6;OPEN=0;INDEX=0;FILENAME=A100%252FIRF9510_FSC.pdf
als Bauteil mit Beinchen kenne ich auch keine MOSFETs, die mehr als nur
einen im Gehäuse haben und wenn es die gibt, dann wahrscheinlich nicht
bei Reichelt.
Ich würde glaube ich den hier benutzen, weil er so schön billig ist :D
IRFU 9024N
Chris schrieb:
> Oh, es gibt Mosfets mit wesentlich geringerem RDS(on). => IRF 5305
RDS(on) ist eine Funktion, die Abhängig von der Gatespannung ist. Also
nicht von den "erste-Seite-Marketing-Angaben" in die Irre führen lassen!
RDS(on) ist für den Fall VGS = -10V, ID = -16A angeben.
Wie rechne ich das denn für VGS = -5V, ID = -0,7A (max) aus?
Ich hätte jetzt erwartet, dazu im Datenblatt eine Art Diagramm zu
finden.
Chris schrieb:
> Ich habe ein paar Versuche mit einem IRF5305 gemacht (lag noch im> Fundus), das geht aber wohl bei 5V nicht richtig auf / zu.
Hast du nen Schaltplan von der Schaltung?
Eigentlich müsste der funktionieren, ist fürs Schalten von 600 mA halt n
bisschen überdimensioniert.
Nein, habe ich leider nicht. Ist aber auch sehr simpel:
Atmega8 an 5V, PWM-Ausgang an das Mosfet, Mosfet schaltet die 5V durch
auf die Anode der LEDs (dazwischen Vorwiderstand), die Kathode der LEDs
hängt dann an GND.
Die LEDs sind parallel angeschlossen, wobei jede LED einen eigenen
Vorwiderstand hat.
Das ganze entsprechend für rot, grün, blau.
Chris schrieb:
> RDS(on) ist für den Fall VGS = -10V, ID = -16A angeben.> Wie rechne ich das denn für VGS = -5V, ID = -0,7A (max) aus?> Ich hätte jetzt erwartet, dazu im Datenblatt eine Art Diagramm zu> finden.
Genau. Entweder ein Diagramm (eher selten): RDS(on) von UGS.
Oder: In den Typical Ratings (die große Tabelle) unter Static Drain
Source On Resistance.
Da sind in der Regel Werte für 2.5(?), 4.5 und 10V eingetragen. Bei FETs
mit relativ hoher Thresholdspannung (UGS(th)) ist es aber durchaus
möglich, dass keine Werte für UGS < 10V aufgeführt sind. Das bedeutet
dann, dass der FET bei UGS < 10V nicht sehr gut durchsteuert und man
sich deswegen die Werte gespart hat, weil kein vernünftiger Mensch den
FET bei den Werten betreiben würde.
Da der IRF5305 ein P-Kanal MOSFET ist, sollte das funktionieren, wenn
Drain und Source richtig angeschlossen sind (sonst leuchten die LEDs
immer).
Natürlich wäre ein IRF7416 besser gewesen.
Der IRF5305 funktioniert! Sogar ohne Kühlkörper. Beim Test stimmte wohl
was mit dem Aufbau nicht, da funktionierte es zwar, wurde aber sehr
warm.
Schade dass ich nicht 3 davon habe. Meist scheinen n-Kanal zum Einsatz
zu kommen?
N-Kanal-Mosfets haben halt Vorteile, wenns darum geht dass die
Lastspannung größer als die Steuerspannung ist, da man hier keine
Pegeländerung der Steuerleitung braucht.
Auch haben sie meistens herstellungsbedingt kleinere Rds(on).
Ja. Die Spannung UGS liegt ja immer zwischen Gate und Source. Beim P
Channel liegt Source an dem "positiveren" Pol. Also in der Regel an der
Versorgungsspannung. Wenn man Gate jetzt auf 0V legt, beträgt UGS=-UB
(Minus Versorgungsspannung). Wenn die Versorgungsspaninung jetzt 10V ist
und die Gatespannung zwischen 0 und 5V sich verändert, dann ist am FET
die Spannung UGS Ein mal -10V und ein mal -5V. Er macht also nicht
richtig zu.
Beim N Channel liegt Source auf Masse, was ja in der Regel der
gemeinsame Bezugspunkt ist.
N Channel leiten deswegen besser, weil der leitfähige Kanal im
Transistor n-leitend ist. Also die Ladung über Elektronen im Kanal
transportiert werden. Beim P-Kanal MOSFET werden "Löcher" zur Leitung
benutzt. Löcher sind aber nicht frei, denn die Elektronen, die in den
Löchern drin sitzen (damit es keine Löcher mehr sind ;)) müssen erst
herausgedrückt werden.
