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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik N-Kanal MOSFET - Last zieht immer Strom


Autor: Patrick F. (Gast)
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Liebes Forum,

ich möchte einen Servo mittels Atmega durch einen N-Kanal MOSFET 
steuern. Mit einem P-Kanal MOSFET ist mir das auch schon 
zufriedenstellend gelungen, und zwar so, dass der Motor bei 
ausgeschaltetem Zustand keinen Strom zieht. Mit Multimeter zieht die 
Schaltung 0,8 mA. Hänge ich nun den Servo ohne MOSFET in die Schaltung 
und steuere ihn direkt zieht die Schaltung 2,0 mA. Wenn ich nun aber 
einen N-Kanal MOSFET nutze anstatt eines P-Kanal MOSFETs dann zieht die 
Schaltung ebenfalls 2,0 mA Strom. Der Schaltungsaufbau ist wie beim 
roboternetz-Tutorial: 
http://www.rn-wissen.de/index.php/Feldeffekttransi...

Getestet habe ich die Schaltung mit dem IRF3205 und dem BUZZ11. Beide 
male dasselbe Ergebnis. Was mache ich falsch, dass der Servo trotz 
MOSFET Strom zieht? Oder geht das gar nicht anders?

Patrick

: Verschoben durch Admin
Autor: MaWin (Gast)
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Dein Servo hat nicht ZUFÄLLIGERWEISE noch einen dritten
Anschluss, im Gegensatz zum hier gezeigten Motor ?

Ausserdem ist deine Wahl von BUZ11 und IRF3205 extrem
daneben: Zwar erlauben es beide, daß ein paar Milliampere
fliessen, aber es sind KEINE LogicLevel MOSFETs und daher
sind sie NICHT für 5V Ansteuerung gedacht, sondern eher
für 10V Gate-Spannung. Und irgendwie dünkt wir, dass dein
uC keine 10V liefert und du nichts dazwischengebaut hast,
welches aus dem 5V Signal 10V macht.

Autor: Patrick F. (Gast)
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Danke für die Info MaWin.

>Dein Servo hat nicht ZUFÄLLIGERWEISE noch einen dritten
>Anschluss, im Gegensatz zum hier gezeigten Motor ?

Ja hat er. Fließt darüber Strom ab? Beim P-Kanal MOSFET gehts doch auch.


> Ausserdem ist deine Wahl von BUZ11 und IRF3205 extrem
> daneben:

Was wäre denn ein guter LogicLevel N-Kanal MOSFET mit geringem RDS,on
Wert (kleiner 20 mOhm wäre gut). In der MOSFET-Übersicht finde ich keine 
Angabe zum Logic-Level.

Patrick

Autor: MarioT (Gast)
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Kannst Du mal genauer schreiben was Du vor hast? Ich dachte, man kann 
einen Servo direkt auf einen Port schalten.

Autor: MaWin (Gast)
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> Fließt darüber Strom ab?

Durchaus möglich, 2mA sind nicht viel.

> Beim P-Kanal MOSFET gehts doch auch.

Der trennt auch die Plus-Leitung.

> Was wäre denn ein guter LogicLevel 20mOhm

20mOhm ? Ein Servo zieht zwar mal mehrere Ampere,
aber für mehr als 5A musst du das sicher nicht auslegen.

Ein TO220 gehäuse braucht man sicher nicht, der IRLZ34
ist also überdimensioniert, ein SOT23 ist untertrieben,
in SO8 gäbe es IRF7401 der sicher ausreicht.

Autor: Patrick F. (Gast)
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@MarioT: Ich will Strom sparen. Durch den MOSFET möchte ich erreichen, 
dass der Servo keinen Strom zieht, wenn ich ihn nicht benötige. Im 
Eingansposting hatte ich geschrieben, dass der Servo 1,2 mA verbraucht, 
wenn er in der Schaltung hängt. Das möchte ich vermeiden.

@MaWin
>Ein TO220 gehäuse braucht man sicher nicht, der IRLZ34
>ist also überdimensioniert, ein SOT23 ist untertrieben,
>in SO8 gäbe es IRF7401 der sicher ausreicht.

Woran erkennst du das der IRF7401 ein Logic-Level FET ist und der 
IRF3205 nicht. Die Gate-Spannungen sind doch ähnlich in der 
MOSFET-Übersicht,
Mein P-Kanal MOSFET ist der IRF4905 mit RDS,on=20mOhm. Mit dem N-Kanal 
MOSFET wollte ich eigentlich signifikant darunter kommen. Kennst du noch 
andere FETs (der IRF7401 hat 22 mOhm)? Kann ich den IRF1010Z nehmen? 
Oder den IRFP3703? Die haben gute RDS,on Values.

Patrick

Autor: MaWin (Gast)
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> Woran erkennst du das der IRF7401 ein Logic-Level FET ist

Weil das Diagramm Fig1 und Fig2 schon bei 1.5V und nicht erst
bei 4.5V beginnt (und eben bei 4.5V schon voll im Sättigungsbereich
liegt) und UGSth liegt bei 0.7V (allerdings minimal) statt einigen Volt.

> Mit dem N-Kanal MOSFET wollte ich eigentlich signifikant darunter
> kommen.

Wozu ?
Technisch ist das nicht nötig.

Natürlich kann man stets den dicksten nehmen den man beim Hersteller
so findet, und sich dann wundern, warum man ihn nicht kaufen kann.

Natürlich gibt es 'leitfähigere' MOSFETs die schon bei 4.5V voll
durchschalten, wie (wenn wir bei IRF und SO8 bleiben) den IRF7456,
nur Reichelt hat den nicht.

Autor: Patrick F. (Gast)
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>Wozu ?
>Technisch ist das nicht nötig.

Bei den P-Kanal FETs hatte ich den IRF5210 und eben den IRF4905 
ausprobiert. Dabei habe ich bemerkt, dass der Servo mit dem IRF4905 viel 
kraftvoller steuert. Liegt das nicht an dem RDS,on Value?

>Weil das Diagramm Fig1 und Fig2 schon bei 1.5V und nicht erst
>bei 4.5V beginnt (und eben bei 4.5V schon voll im Sättigungsbereich
>liegt) und UGSth liegt bei 0.7V (allerdings minimal) statt einigen Volt.

OK da schaue ich noch mal genauer in die Datenblätter.

Würde ein IRF7401 mein Problem lösen, dass der Servo auch im 
ausgeschalteten Zustand Strom verbraucht, oder muss ich zum Beispiel die 
Signalleitung auch noch "isolieren"?

Autor: MaWin (Gast)
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> IRF5210

Nun, die 4.5V Kurve liegt viel niedriger als beim IRF4905,
und zudem sind die 'typisch' (Abweichung bis 1:2 möglich).


> Würde ein IRF7401 mein Problem lösen, dass der Servo auch
> im ausgeschalteten Zustand Strom verbraucht.

Nein, du musst die Signalleitung auch trennen, z.B. den uC-
Ausgang auf HI schalten.

Autor: Patrick F. (Gast)
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>> Würde ein IRF7401 mein Problem lösen, dass der Servo auch
>> im ausgeschalteten Zustand Strom verbraucht.

>Nein, du musst die Signalleitung auch trennen, z.B. den uC-
>Ausgang auf HI schalten.

Das habe ich aber schon gemacht. Immer wenn ich den Servo nicht brauche, 
schalte ich die Signalleitung aus bzw. an je nach FET-Typ. Oder meinst 
du ich soll den uC-Ausgang auf Input setzen und den Pull-Up aktivieren?

Alternativ könnte ich ja einen zweiten Transistor für die Signalleitung 
benutzen, vielleicht geht das ja.

Autor: MaWin (Gast)
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> schalte ich die Signalleitung aus

Das sollte reichen, wenn uC und Servo dieselbe (Höhe der) 
Versorgungsspannung haben, dann wären aber vorher nicht deine 2mA 
geflossen.

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