Hallo,
Ich suche ein Mosfet, um 512 LED (parallel mit Vorwiderstand, je
0,02A=10,24A) zu dimmen.
Dachte an ein Logiklevel Mosfet IRLIZ44Nhttp://www.reichelt.de/IRL-IRFZ-Transistoren/IRLIZ-44N/index.html?;ACTION=28;LA=3;ARTICLE=41768;GROUPID=2896;GROUP=A167;SID=11@TZ3jDX8AAAIAAHQgFF1bbb150fb76985e3b1c0da0ca5bd0327
Es kann wohl 30 Ampere. Nun meine Fragen:
1.
Reichen die 5 V aus meinem Atmega am Gate des Mosfets, um die benötigten
10,24 Ampere durchzuschalten? Im Datenblatt steht was von 16 Volt.
Verstehe das nicht ganz.
2.
...oder brauche ich ein Treiber IC? Bei Logiklevel Mosfets doch nicht,
gell?
3.
Was wäre eine geeignete PWM Frequenz? Will die Schaltverluste im Mosfet
minimal halten, um mit einem passiven Kühlkörper auszukommen. Die LEDs
dürfen aber auch nicht flimmern.
Zwischen Drain und Source liegen übrigens 9 Volt.
Danke danke danke,
Dirk
Dirk schrieb:> Reichen die 5 V aus meinem Atmega am Gate des Mosfets, um die benötigten> 10,24 Ampere durchzuschalten?
Fig. 1 und 2
Bei 10A Drainstrom und 4V am Gate fallen über dem Mosfet zwischen 0,25V
(25°C) und 0,5V (175°C) ab. Das bedeutet eine Verlustleistung zwischen
2,5W und 5W. Die Schaltverluste kommen noch oben drauf. --> Kühlkörper
nötig.
> Ich suche ein Mosfet, um 512 LED (parallel mit Vorwiderstand, je> 0,02A=10,24A) zu dimmen.> Zwischen Drain und Source liegen übrigens 9 Volt.
Wenn du schon 9 V zur Verfügung hast, dann kannst du auch zwei Leds, je
nach Farbe auch drei, in Serie schalten. Dann hättest du nur noch 5 A.
Hallo Dirk,
VGS 16V ist die maximale Gate - Source Spannung.
Wenn Du mehr anlegst kann der FET sterben.
Schau mal in das Datenblatt Fig.3. Die Kurve ist zwar für 25V VDS aber
ich bin mir sicher auch bei 9V VDS hast Du sicher >10 A
Einen Treiber brauchts nicht, aber ich täte immer einen (Angst)
Widerstand in die Gate Leitung bauen.
Leider bin ich kein Spezialist um die Maximale Schaltfrequenz des FET zu
berechnen.
Ein einfacher Versuch kann Dir aber helfen denke ich:
Angefangen bei .... 1Hz langsam rauf schauen wann nix mehr flakkert. Das
ist der untere wert. Dann weiter bis keine Steigerung mehr sichtbar ist.
Gruß aus dem mittleren Osten
Frank
Frank Sander schrieb:> Einen Treiber brauchts nicht, aber ich täte immer einen (Angst)> Widerstand in die Gate Leitung bauen.
Mit dem "Angst"-Widerstand wird allerdings die Umladezeit für die
Gate-Kapazität erhöht, so dass die Verlustleistung steigt.
Nicht zu groß machen, gelle :-)
@Dirk (Gast)
>Reichen die 5 V aus meinem Atmega am Gate des Mosfets, um die benötigten>10,24 Ampere durchzuschalten?
Bei 5V hat er 25mOhm, macht bei 10,3A ~2,7W Verlustleistung. Geht so.
> Im Datenblatt steht was von 16 Volt.> Verstehe das nicht ganz.
Das ist der maximal zulässige Wert, danacht geht das Ding kaputt.
>...oder brauche ich ein Treiber IC?
Naja, geht hier gerade noch so ohne Treiber.
> Bei Logiklevel Mosfets doch nicht,>gell?
Kommt immer auch die benötigste Schaltgeschwindigkeit an.
>Was wäre eine geeignete PWM Frequenz? Will die Schaltverluste im Mosfet>minimal halten, um mit einem passiven Kühlkörper auszukommen. Die LEDs>dürfen aber auch nicht flimmern.
Nimm 200 Hz und gut. Selbst 100Hz reichen.
>Zwischen Drain und Source liegen übrigens 9 Volt.
Dort liegen hoffenlich deine LEDs mit Vorwiderständen. Aber dein MOSFET
ist nicht sonderlich günstig gewählt. Ein isoliertes gehäuse brauchst du
nicht, das ist eher von Nachteil beim Kühlen. Such dir einen mit
normalem TO220 Gehäuse.
MfG
Falk
LED's können nicht parallel betrieben werden. Da LED's ab einer gewissen
Spannung(Vf Vorwärtsspannung) eine Steile Strom-Spannungskennlinie
haben, also ein wenig mehr Spannung viel mehr Strom, sind sie sehr
empfindlich auf Spannungsänderungen. Die Vorwärtsspannung ist leicht
unterschiedlich bei allen LED (auch vom selben Typ).Irgendeine der 512
LEDs würde den meißten Strom ziehen und Wärmer werden als die anderen.
Sie haben außerdem einen Positiven Temperaturkoeffizienten, daß heißt je
wärmer desto mehr Strom - folglich die LED wird noch wärmer und zieht
noch mehr Strom und noch Wärmer und noch mehr Strom usw. bis Kaputt.
Das machen die anderen dieser auch nach, nur diese eine war jetz
schneller.
Der Strom kann nun nicht mehr durch diese LED und geht seinen Weg durch
die Anderen, diese kriegen noch mehr Strom werden noch heißer ziehn mehr
Strom usw. Die nächste geht kaputt usw bis alle kaputt sind. dieser
vorgang beshcleunigt sich. (Sieht aber bestimmt trotzdem cool aus)
Man könnte jeder LED einen Vorwiderstand Spendieren (uncool)
also reihenschaltung ABER 512 LEDs heißt 512xVf das heißt bei roter LED
1.2V
bei blau schon um 3,x
also 1.2Vx512 = 614,4V (uncool)
also gemischt Reihenschaltung/parallel immer ca.32 (38,4Vf)oder so in
Reihe mit Vorwiderstand und dann alle 16 Reihenschaltungen parallel.
damit geht der benötigte Strom um faktor 16 runter also 10,24A/16=0,64A.
viel Spass
Hi und danke schon mal für die Infos.
Als Widerstand zwischen Gate und Controller nehme ich 100 Ohm, um die
50mA-Grenze des Atmegas nicht zu überschreiten, gell?
Serienschaltung haut nicht hin, da ich die LEDs einzeln ansteueren will
(ULN2803+Schieberegister).
PWM Frequenz werde ich dann einfach, wie von Frank beschrieben,
ausprobieren.
Danke und Grüße,
Dirk
@ Uwe (Gast)
>LED's können nicht parallel betrieben werden.
Bla. Zum 1001mal das gleich, öde Thema. Ist alles schon richtig
dokumentiert, siehe LED.
@Dirk (Gast)
>Als Widerstand zwischen Gate und Controller nehme ich 100 Ohm, um die>50mA-Grenze des Atmegas nicht zu überschreiten, gell?
Nein, lass ihn weg. Die Ausgänge vom AVR sind selbt schon hochohmig
genug. Und kurze Spitzen verkraften die.
>Serienschaltung haut nicht hin, da ich die LEDs einzeln ansteueren will>(ULN2803+Schieberegister).
Dann sag das doch! Du willst als VCC schalten. Das geht etwas anders!
http://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor#Wie_kann_ich_mit_5V_vom_Mikrocontroller_12V_und_mehr_schalten.3F
Und lies mal was über Netiquette.
>PWM Frequenz werde ich dann einfach, wie von Frank beschrieben,>ausprobieren.
Völliger Käse. 100Hz und gut. Da gibt es nicht wirklich was zu
probieren, solche Sachen sind schon millionenfach aufgebaut worden.
MFG
Falk
Falk Brunner schrieb:>>Als Widerstand zwischen Gate und Controller nehme ich 100 Ohm, um die>>50mA-Grenze des Atmegas nicht zu überschreiten, gell?>> Nein, lass ihn weg. Die Ausgänge vom AVR sind selbt schon hochohmig> genug. Und kurze Spitzen verkraften die.
Ja is halt die Frage wie lange, 100R passen schon. Außerdem verursachen
solche Stromspitzen immer unnötig Rabatz auf der VCC, da diese ja nun
direkt aufs Gate geschaltet wird. Also, bei 100Hz kannst ohne Probleme
220R reinhauen.
Knut
Moin Falk,
entschuldige das ich nicht alles weis.
(Ich glaube aber ich hatte darauf hingewiesen??)
Käse war mein Lösungsansatz deswegen sicherlich nicht.
Daher danke ich dir herzlich für den Hinweis auf die Netiquette ;-)
Grüße aus dem mittleren Osten
Frank