Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik High Power LED Treiberschaltung - Verhalten bei geänderterm Gatestrom


von Nico B. (vegetico)


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Moin...

Ich hab mal wieder ne Frage... Ich hatte vor einiger Zeit die angehängte 
'High Power LED' Treiberschaltung gefunden und benutzt - lief wunderbar, 
allerdings hatte ich den Gatewiderstand auf 1kOhm gesetzt.

Wie dem auch sei - ich hab den gleichen Treiber nun in einer anderen 
Bastelei verbaut - allerdings arbeitet der Controller nicht mehr mit 5V 
(die LED's sind an 5V angeschlossen), sondern mit 3.3V (via low voltage 
regulator).
Da die Gatespannung nun kleiner ist, muß ich nen kleineren Widerstand 
nehmen, um die gleiche Helligkeit wie mit der 5V Schaltung zu bekommen. 
Laut Datenblatt schaltet der IRFD024 bei einer Gatespannung von 2-4V. 
Aber irgendwie... Was nehm ich da als Widerstandswert??? Eigentlich 
brauch ich den doch gar nicht, oder (wie gesagt arbeitet der Controller 
mit 3.3)??? Wobei ich nicht weiß, wie sich das dann mit dem BC 
verhält...

Ich sag schon mal Danke

Gruß
Nico

von André A. (nummer5) Benutzerseite


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Wenn das Datenblatt sagt, dass VGS von 2-4 V geht, dann sind 3,3V zu 
wenig um sicher schalten zu können. Dem BC ist die Controllerspannung 
egal.
Wenn du einen anderen FET hast mit VGS < 3,3V probier den mal. Wenn es 
dann geht liegt es daran, dass der FET nicht ganz durchschaltet.

gruß André

von Nico B. (vegetico)


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Heißt das generell, dass wenn eine Gatespannung von Min=2V und Max=4V 
definiert ist, ich eine Schaltspannung größer 4V brauche???
Ich hatte immer angenommen, dass sicheres Schalten in dem Beispiel 
zwischen 2 und 4V wäre...

von André A. (nummer5) Benutzerseite


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Schau dir mal im Datenblatt Fig. 3 an. Da siehst du wie sich der Strom 
in Abhängigkeit von Vgs ändert.
Das Datenblatt sagt dir, dass der FET minimal bei 2V, maximal bei 4V 
anfängt durch zusteuern. Da du für genau deinen FET nicht weist welchen 
Wert der gerade hat musst du mit den schlechtesten also 4V rechnen. Und 
wenn du dann in die Kennlinie schaust, braucht du sogar etwas mehr als 
4V für 0,7A.

Du kannst jetzt mit zusätzlichen Transistoren dem FET mit den 5V der 
LEDs ansteuern oder musst dir einen FET suchen der schon bei 3,3V 
genügend Strom liefern kann. Schau mal in den FET-Artikeln hier auf der 
Seite, da gibts es ein paar Listen.

von HildeK (Gast)


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Nico B. schrieb:
> Da die Gatespannung nun kleiner ist, muß ich nen kleineren Widerstand
> nehmen, um die gleiche Helligkeit wie mit der 5V Schaltung zu bekommen.

Wenn die Spannung zum Durchsteuern des Gate ausreichend hoch ist, dann 
ist der Widerstand relativ egal - mit der Helligkeit der LED hat er 
nichts zu tun.
Er ist nur dazu da, dass der BC547 die Spannung nach unten ziehen kann, 
wenn durch die LED bereits genügend Strom fließt und dabei der 
AVR-Ausgang nicht zu stark belastet wird.

von MaWin (Gast)


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> Da die Gatespannung nun kleiner ist, muß ich nen kleineren Widerstand
> nehmen, um die gleiche Helligkeit wie mit der 5V Schaltung zu bekommen.

Nö.
Du hast was prinzipielles an MOSFETs nicht verstanden.
Da das Gate isoliert ist, fliesst da kein Strom rein.
Es ist kein stromgesteuerter Bipolartransistor.
R kann bei 1k bleiben,
er ist nur bei höherer PWM Schaltgeschwindigkeit zu verringern.

> Laut Datenblatt schaltet der IRFD024 bei einer Gatespannung von 2-4V.

Nö.

UGSth bei 2-4V heisst daß der MOSFET ist bei dieser Spannung noch 
GESPERRT ist.

Wann er leitet, steht weiter oben, bei RDSon. Da steht @UGs xx Volt 
dahinter, und du brauchst einen, der bei 2.5-2.7V schon zuverlässig 
leitet.

Da brauchst du ein anderes Modell, die lassen sich aber bei irf.com ganz 
leicht finden, die haben nämlich extra eine Saplte für @2.7V in ihrer 
Übersicht.

von Nico B. (vegetico)


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Danke generell...
Stimmt schon, ich hab von MOSFETs wenig Ahnung - und hatte nicht über 
die Änderung von 5 auf 3.3 an der Stelle nachgedacht...
Dann weiß ich, wie ich mich darum herum winde...
Und die parametrisierte Suche bei irf ist wirklich nicht schlecht...

Danke
Nico

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