Schalten mit Transistor - Berechnung

[Christoph H. (webturtle)]

Hallo Freunde.

Ich gebe zu, dass meine Frage eine echte Frage nach Hilfe an die 
Routiniers ist...
Auch ein kleines bisschen Faulheit ist dabei.

Folgende Aufgabenstellung: Ein Webservermodul (AVR-NET-IO von Pollin mit 
modifizierter Firmware von Uli Radig) stellt die Zentrale von 
verschiedenen Steuereinheiten dar.
Über i2C hängen daran zur Zeit 5 weitere Atmega8 die diverse Funktionen 
übernehmen.
Diese hängen von der Versorgung her an den 5V des Webservermoduls.

Nun sollen diese 5 ausgeschaltet werden können. Da will ich quasi 
einfach mit einem weiteren Port des Webserver µC (ein Atmega1284) die 5V 
schalten.

Also wohl ein Transistor in Basis oder Emitterschaltung. Ich bekomme es 
sicher hin, aber da ich sowas ja nicht laufend mache müsste ich wohl 
wieder Tagelang die Datenblätter wälzen welchen Transistortyp ich 
brauche und mit welcher Basis- oder Emitterwiderstand der richtige ist.

Vielleicht kann mir jemand der sowas öfter macht aus der Hand sagen 
welcher Transistor in welcher Schaltung mit welchem Widerstand direkt an 
einen Port geklemmt 5 bis 7 Atmega8 schalten kann.

Wäre echt nett, sonst wird das wieder ein ewiges Projekt, weil ich diese 
Formel als Gelegenheitsbastler einfach nicht flüssig greifbar habe.

Danke, Christoph

[Alex S. (thor368)]

Tach Christoph,

> Auch ein kleines bisschen Faulheit ist dabei.
Korrekt das ist wohl Faulheit.

Aber im Grunde ist das recht einfach von der Hand gerechnet. Auch wenn 
ich Bipolare Transistoren hier nicht empfehlen kann, kann man es doch 
einfach mal durchrechnen.

Erstmal musst du wissen welchen Strom du da maximal zu schalten hast. 
Nehmen wir an es bewegt sich im Bereich von unter einem Amper. Bei 
Bipolaren fällt von Basis nach Emitter(NPN) immer eine Spannung von ca. 
0,7V ab. Das ist der Arbeitspunkt. Abhängig von der Verstärkung des 
Transistors(beta-Wert) musst du nun den Basisvorwiderstand berechnen. 
Bei 5V Pegeln heißt das also (5V - 0,7V)/(Schaltstrom/beta).

Der konstante Verlust von 0,7V auf der Basis ist der Grund warum ich dir 
in diesem Falle keine Bipolartransistoren anraten kann. MOSFETs sind 
mittel der Wahl. Hier ist es deutlich einfacher. Als Gatewiderstand 
nimmt man über den Daumen 10Ohm bis 100Ohm. Das ist in deinem Falle aber 
egal. einen safty pulldown von 10k direkt am Gate schadet auch nicht. 
Als Transistor kommt da ein TSM2301 in Frage. Es gibt aber endlos viele 
logic level P channel MOSFET.

Thor

[Christian (Gast)]

der TSM2302 ist aber ein N Channel Mosfet

[Jobst M. (jobstens-de)]

Alex S. schrieb:
> Der konstante Verlust von 0,7V auf der Basis ist der Grund warum ich dir
> in diesem Falle keine Bipolartransistoren anraten kann.

Hmmm ... da sehe ich gar kein Problem drin. Der Emitter geht ja bis 0,1V 
(Hausnummer) runter.
Stören könnte allerhöchstens der ständige Basisstrom, der bei FETs 
entfällt.


Gruß

Jobst

[Alex S. (thor368)]

> einen safty pulldown
ARGS, kleiner Aussetzer. Ich rede da ja von nem Pch also Pullup. Sorry.


> der TSM2302 ist aber ein N Channel Mosfet
Und nu?

> Hmmm ... da sehe ich gar kein Problem drin. Der Emitter geht ja bis 0,1V
> (Hausnummer) runter.
Ok, wenn wir einen lowside NPN oder high side PNP(plädiere zu high side) 
wählen ist das so und damit auch vertretbar. Trotzdem sind bipolare was 
für China und die 80er;)

Thor

[Michael (Gast)]

VCC              P-kanal MOSFET
           +
           |-----------------------+ +-------------------  Output
                          | Source ---  Drain
                          |         V
                         .-.        |
                         | |        | Gate
                 10k Ohm | |        |
                         '-'        |
                          |         |
                          |         |
                          |         |
                          -----------
             10k Ohm            |
               _            |/
 1-5V Input  -|___|-----------|     BC547
                              |>
                                |
                                |
                               ===
                               GND

[Jobst M. (jobstens-de)]

Alex S. schrieb:
> Ok, wenn wir einen lowside NPN oder high side PNP(plädiere zu high side)
> wählen ist das so und damit auch vertretbar.

Wie kann man denn bei dieser Aufgabenstellung an eine andere Schaltung 
denken?

Alex S. schrieb:
> Trotzdem sind bipolare was für China und die 80er;)

Naja ...


Gruß

Jobst

[Jobst M. (jobstens-de)]

Ich würde es so tun:

(+5)------------.    ,----------> Verbraucher
                <\  /
                =====  z.B BCP53-16
                  |
                  |
(uC Port) --330R--+

Gruß

Jobst