Abschaltverzögerung

[Heinz (Gast)]

Hallo, wer kann mir hefen.Ich möchte in einer Anlage einen 
Öffnungskontakt mit einem Relais abfallverzögert überbrücken. Die Zeit 
sollte ca. 30sek. betragen.Die Spannung beträgt 12V --.Das Relaios wird 
mit einem Schalter betätigt und der Kontakt  des Relais ist Lastfrei .
Wichtig für mich wären die Werte von Elko und Poti,da ich alle Teile 
kaufen muß.

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Hallo,

wieviel Ohm hat die Relaisspule ?

Ich denke sie wird relativ " niederohmig " sein. Denke das Konzept haut 
so nicht hin, da 30 Sekunden relativ lang sind.

Nutze mal das www mit den Begriffen Abschaltverzögerung, 
Abfallverzögerung, Ausschaltverzögerung usw., um zu sehen wie andere das 
lösen. Ich denke das ist schon ziemlich " STANDARD ".
Es ist halt nur manchmal trotz des riesigen Angebotes im www nicht immer 
leicht das zu finden was man sucht.

Viel Erfolg wünscht Dir

Bernd_Stein

[Kurt (Gast)]

Da gibt es seit 40 Jahren den NE555.
Er ist noch gesund und munter, leicht zu
halten, macht wenig Schmutz und 12 V
schmecken ihm auch, also...

[Falk B. (falk)]

@  Heinz (Gast)

>Öffnungskontakt mit einem Relais abfallverzögert überbrücken. Die Zeit
>sollte ca. 30sek. betragen.Die Spannung beträgt 12V --.Das Relaios wird
>mit einem Schalter betätigt und der Kontakt  des Relais ist Lastfrei .
>Wichtig für mich wären die Werte von Elko und Poti,da ich alle Teile
>kaufen muß.

Vergiss es, bei 30s wird das ein RIESEN-Elko. Mal ganz abgesehen davon, 
dass die Schaltung falsch ist. Richtig ist es so. Nicht die ganze 
Schaltung, aber K2 und die Dioden, siehe Text.

http://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern#Stromsto.C3.9Frelais

Für 30s nimmt man ein Monoflop ala NE555.

MfG
Falk

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Hallo zusammen,

bastle gerade auch an einer Abschaltverzögerung bzw. einer 
Auto-Power-Off-Schaltung.

Habe jetzt aber den wesentlichen Teil mal seperat auf einem Breatboard 
aufgebaut, weil sich der PMOS IRF 4905 seltsam verhält.

Steuer die Basis des BC547C mit 4,00V und 10Hz an.
An Source ist eine Versorgungsspannung von 4,80V.

Gelb ist die Gate- Spannung gegen GND.
Cyan ist die Drain-Spannung gegen GND.

Wenn ich die LED anschließe, sperrt der PMOS nicht sauber, bei dem 47 
Ohm Widerstand als Last schon.

Nur warum ?

Bernd_Stein

[Muller (Gast)]

Bernd S. schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> bastle gerade auch an einer Abschaltverzögerung bzw. einer
> Auto-Power-Off-Schaltung.
>
> Habe jetzt aber den wesentlichen Teil mal seperat auf einem Breatboard
> aufgebaut, weil sich der PMOS IRF 4905 seltsam verhält.
>
> Steuer die Basis des BC547C mit 4,00V und 10Hz an.
> An Source ist eine Versorgungsspannung von 4,80V.
>
> Gelb ist die Gate- Spannung gegen GND.
> Cyan ist die Drain-Spannung gegen GND.
>
> Wenn ich die LED anschließe, sperrt der PMOS nicht sauber, bei dem 47
> Ohm Widerstand als Last schon.

Der MOSFET verhält sich ganz normal, er sperrt auch bei der LED als 
Last. Wenn aber die Drainspannung unter die Durchlassspannung der LED 
absinkt, wird der Strom durch die LED sehr gering, und damit dein Drain 
Knoten praktisch hochohmig. Was du dann siehst, ist die langsame 
Entladung deiner Aufbaukapazität, überlagert von einer 50Hz Einstreuung.

Du solltest allerdings noch erklären, wie du eine Gate-Spannung von 6V 
messen konntest, bei einer Versorgung von 4,8V. Und wenn du nicht nur 
ein paar Milliampere schalten möchtest, dann ist der IRF4905 für diese 
Spannung nicht geeignet. Schau ins Datenblatt bei welcher 
Gate-Source-Spannung der RDSon Wert spezifiziert ist.

[Manfred (Gast)]

Bernd S. schrieb:
> Wenn ich die LED anschließe, sperrt der PMOS nicht sauber,

Ich habe vor vielen Jahren eine Verzögerung gebaut, wo es mir egal ist, 
ob die nun nach 2 oder 4 Minuten abfällt. Ganz simpel ein MOS-FET mit 
Elko und Parallelwiderstand am Gate und einem Relais dran.

Simuliert und gerechnet habe ich garnichts, irgendwann fällt das Relais 
halt ab und gut gewesen. Zwischen Ein und Aus gibt es einen 
undefinierten Bereich, der auch noch von der Streuung des FETs abhängig 
ist, egal, bei 12V und 20..40mA fällt am FET keine kritische Leistung 
ab.

[Peter D. (peda)]

Bernd S. schrieb:
> Wenn ich die LED anschließe, sperrt der PMOS nicht sauber

Unterhalb der Brennspannung zieht eine LED kaum Strom. Es gibt also 
niemanden, der die Spannung auf 0V ziehen könnte, außer dem Oszi selber 
(1M bzw. 10M bei 1:10 Teiler). Der Drain hängt quasi in der Luft.

[Mohandes H. (Firma: مهندس) (mohandes)]

Muller schrieb:
> Du solltest allerdings noch erklären, wie du eine Gate-Spannung von 6V
> messen konntest, bei einer Versorgung von 4,8V

Gut gesehen: 2 V/DIV --> 6 V am Gate (--> ?).

[Fan of Gänseblümchen (Gast)]

Verschrieben? 5,8V statt 4,8V (ungewöhnliche Spannung - aber
wissen kann man's nicht)?

Muller schrieb:
> wenn du nicht nur ein paar Milliampere schalten möchtest,
> dann ist der IRF4905 für diese Spannung nicht geeignet.
>
> Schau ins Datenblatt bei welcher
> Gate-Source-Spannung der RDSon Wert spezifiziert ist.

Und das ist übrigens kein leeres "tut man halt einfach nicht"-
Gerede. R_ON ist nicht grundlos @ V_GS = -10V spezifiziert,
etwas weniger kann gehen, aber weniger als die Hälfte davon -
das ist einfach schwer ZU wenig.

Schau Dir mal im Datenblatt

https://www.mikrocontroller.net/part/IRF4905

den Graphen "Figure 1" (Seite 3 ganz oben links) an.

Das sind sogenannte TYPISCHE Werte. Also zählten die Werte eines
FET aus der "Mitte" der möglichen Parameterstreuung.

Folglich habe dieser nun eine V_GS(th) von rund -3V (weil diese
ja von -2V bis -4V schwanken kann...).

Für den worst_case (V_GS(th) = -4V) müßtest Du der -4,5V Kurve
eine 1,4V darunter (-4,8V+0,7V+1V(Toleranz der FET-Parameter) =
-3,1V (...von der Präzision der -4,8V reden wir noch gar nicht))
beifügen...

Beide Achsen sind 10er-logarithmisch - Du siehst daß ganz oben
die -15V Linie nahe oberh. der -10V Linie ist, und unten rechts
sogar schon die -5V und -4,5V Linien weiter auseinander sind...

Deine -3,1V Kurve wäre nicht einmal mehr Teil des Graphen - Du
würdest irgendwo, aber jdfs. (m.o.w. weit) unter 1A (was leider
die Untergrenze des Graphen ist ;-) landen.


Deshalb Mullers (völlig zutreffende) Schätzung des schaltbaren
Stromes im mA-Bereich (und seien's vielleicht auch 3stellige,
oder falls es einer mit V_GS(th)=-2V wäre sogar viel mehr -
darauf ist kein rechter Verlaß, müßte also empirisch ermittelt
statt berechnet werden=.


Für so geringe U_GS nimmt man deshalb FETs mit der Bezeichnung
"Logic Level" (es gibt sogar welche für noch weniger als 4,5V,
heißen dann "Low Logic Level" oder "Ultra Logic Level") -Fets.

Für bißchen Strom bei V_GS -4,1V und in THT (TO-220, wie zuvor)
gäbe es von Infineon IPP80P03P4L-04 (-30V max. Sperrspannung).

https://www.mouser.de/datasheet/2/196/Infineon-I80P03P4L_04-DS-v01_01-en-1225645.pdf

Für wenig Strom zwar überdimensioniert, dabei schafft der sogar
nötigenfalls dauerhafte 10A ohne Kühlkörper dank R_ON < 0,8mR.

So als Alternative falls es um entspr. Strom geht. Für mehr als
10A müßte natürlich ein KK dran.

[Fan of Gänseblümchen (Gast)]

Falls Du den v.m.g. Fet in betracht ziehst, sollte nicht_nur
der (auch jetzt schon viel zu große) 120k zw. G und S deutlich
verkleinert werden

[dessen hoher Wert zusammen mit Einkopplung von Netzfrequenz
über diverse Wege erklärte tatsächlich den seltsamen Verlauf
der U_D Kurve (zusammen mit der LED natürlich, wie dargelegt)],

auf rund 2,2-10kR vielleicht, sondern auch zw. das Gate und
den BC547 Kollektor ein R in der gleichen Größenordnung.

Also zumindest wenn Du so ungefähr symmetrische Flanken willst
(und warum solltest Du sehr viel schneller ein- als ausschalten
wollen, schneller als nötig zu schalten bringt eher Nachteile).

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Muller schrieb:
> Der MOSFET verhält sich ganz normal, er sperrt auch bei der LED als
> Last. Wenn aber die Drainspannung unter die Durchlassspannung der LED
> absinkt, wird der Strom durch die LED sehr gering, und damit dein Drain
> Knoten praktisch hochohmig. Was du dann siehst, ist die langsame
> Entladung deiner Aufbaukapazität, überlagert von einer 50Hz Einstreuung.
>
Jo, alles klar. Danke.

Muller schrieb:
> Du solltest allerdings noch erklären, wie du eine Gate-Spannung von 6V
> messen konntest, bei einer Versorgung von 4,8V. Und wenn du nicht nur
> ein paar Milliampere schalten möchtest, dann ist der IRF4905 für diese
> Spannung nicht geeignet. Schau ins Datenblatt bei welcher
> Gate-Source-Spannung der RDSon Wert spezifiziert ist.
>
Ich schiebe das mal auf die Ungenauigkeit vom DSO. Kanal 1 hat schon 
gegenüber Kanal 2 ein Delta von +0,16V. Der Mean-Wert passt eigentlich 
mit nur 0,08V mehr am Kanal 1 ( 4,88V ). Vielleicht regelte auch das 
Labornetzgerät (LNG) die Spannung nach, ohne dass ich es bemerkt habe.
Ehrlich gesagt ist mir das jetzt auch nicht so wichtig.

Ja, so wirklich geeignet ist dieser wirklich nicht, da seine GS(th) mit 
-2,0V bis -4,0V angeben ist. Ist für mich auch schwer die Sache 
abzuschätzen, da ich etwas mehr als 1A schalte und somit eigentlich noch 
Luft bis zur -4,5Vgs habe, was ja so ca. 9A bei 4Vds schalten kann, wenn 
ich von dem Diagramm mit der unrealistischen Gehäusetemperatur von 25°C 
ausgehe.

Ja, RDSon (20mOhm) ist wie meistens bei -10Vgs angegeben, da wäre der 
AOD403 mit seinen ca. 8mOhm ja eine Alternative für mich, auch wenn 
dieser ein D-Pak-Gehäuse hat.

Dazu übrigens ein Dankeschön @Mike J. (linuxmint_user):

Beitrag "Re: IRF4905 - RDSon zu hoch"

Fan of Gänseblümchen schrieb:
> Für den worst_case (V_GS(th) = -4V) müßtest Du der -4,5V Kurve
> eine 1,4V darunter (-4,8V+0,7V+1V(Toleranz der FET-Parameter) =
> -3,1V (...von der Präzision der -4,8V reden wir noch gar nicht))
> beifügen...
>
Welche FET-Parameter sind mit +0,7V und +1V gemeint und wie kommst du 
auf diese Werte?
-4,8V ist doch sicherlich meine Versorgungsspannung, nicht wahr?

Fan of Gänseblümchen schrieb:
> Deine -3,1V Kurve wäre nicht einmal mehr Teil des Graphen - Du
> würdest irgendwo, aber jdfs. (m.o.w. weit) unter 1A (was leider
> die Untergrenze des Graphen ist ;-) landen.
>
Ja, sehe ich auch so. Jedoch weiter fortgeführt auf der -VDS 
Horizontalen, würde ich wahrscheinlich bei 4V doch noch einen Strom von 
2A schalten können, was ja ca. dass doppelte von dem ist was ich 
brauche. Ich gebe zu dass dies natürlich alles mit der heißen Nadel 
genäht ist, aber da ich mit der Schaltung nicht in Serie gehe, 
funktioniert dies im Moment.

Fan of Gänseblümchen schrieb:
> Für so geringe U_GS nimmt man deshalb FETs mit der Bezeichnung
> "Logic Level" (es gibt sogar welche für noch weniger als 4,5V,
> heißen dann "Low Logic Level" oder "Ultra Logic Level") -Fets.
>
> Für bißchen Strom bei V_GS -4,1V und in THT (TO-220, wie zuvor)
> gäbe es von Infineon IPP80P03P4L-04 (-30V max. Sperrspannung).
>
Das ist ja wieder mal seltsam. Da nutze ich schon die Parametersuche und 
finde diesen Typen nicht. Ist schon ein Sahneteilchen gegenüber dem 
IRF4905. Der Preis und die Verfügbarkeit lassen ihn aber für mich 
ausscheiden.

https://www.infineon.com/cms/de/product/power/mosfet/p-channel/

Fan of Gänseblümchen schrieb:
> Falls Du den v.m.g. Fet in betracht ziehst, sollte nicht_nur
> der (auch jetzt schon viel zu große) 120k zw. G und S deutlich
> verkleinert werden
>
Die Sache ist die, ich will nicht zu viele unterschiedliche Werte in der 
Gesamtschaltung haben, zudem erzeugt z.B. ein 10k-SG-Widerstand eine 
leicht höhere Uc-Spannung an Q6, was sich leider stark auf die 
Zeitverzögerung auswirkt. Bei 120k -> Uc=0,0122V und ca. 5 Minuten ; 
10k=0,0470V und ca. 3 Minuten, bei 2x 3,3uF parallel statt der 4,7uF.

Ach, der Kühlkörper ist sehr wahrscheinlich bei ca. 1A nicht nötig, da 
ich nur ca. 28°C messe.


Bernd_Stein

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Bernd S. schrieb:
> Ach, der Kühlkörper ist sehr wahrscheinlich bei ca. 1A nicht nötig, da
> ich nur ca. 28°C messe.
>
Allerdings gilt es zu beachten, dass diese analoge Art der Abschaltung 
gegen Ende dem PMOS doch schon eine gewisse Verlustleistung abverlangt ( 
Ca. 1,3W ).

120k_SR zeigt mit Cyan die Drain-Source Spannung und Gelb die 
Gate-Spannung bei der Verwendung eines 120k Source-Gate-Widerstandes. 
Der Bezugspunkt ist Source und die Kanäle sind invertiert dargestellt.
1,24V Uds bei ca. 1A und eine beschleunigte Sperrzeit von ca. 1,7ms.

10k_SR halt 10k Source-Gate-Widerstand. Die beschleunigte Sperrzeit ist 
etwas kürzer ca. 1,1ms. Dafür wie bereits geschrieben ist die 
Auto-Power-Off-Zeit jedoch nur ca. 3 Minunten gegenüber ca. 5 Minuten.

Evtl. würde der PMOS IRF7410 ( SO-8 ), eine bessere beschleunigte 
Sperrzeit erzeugen, da seine Ugs(th) -0,4V bis -0,9V beträgt und seine 
Verlustleistung von 2,5W noch ausreichend wäre.


Da lobe ich mir doch uC-Schaltungen - PMOS einfach ON/OFF.

Das es meistens die besten Bauteile meistens nur in SMD gibt habe ich 
z.B. SOT-23 und D-Pak Steckbrett tauglich gemacht.


Bernd_Stein

[Manfred (Gast)]

Bernd S. schrieb:
> Das es meistens die besten Bauteile meistens nur in SMD gibt habe ich
> z.B. SOT-23 und D-Pak Steckbrett tauglich gemacht.

Mal auf Verdacht einen Satz vom Chinesen mitnehmen, waren um 3 Euro für 
50 Stück.

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Manfred schrieb:
> Bernd S. schrieb:
>> Das es meistens die besten Bauteile meistens nur in SMD gibt habe ich
>> z.B. SOT-23 und D-Pak Steckbrett tauglich gemacht.
>
> Mal auf Verdacht einen Satz vom Chinesen mitnehmen, waren um 3 Euro für
> 50 Stück.
>
Diese Lösung die dort verlinkt wird, finde ich aber ehrlich gesagt 
besser :

Beitrag "Quick&dirty : SMD Steckbretttauglich gemacht"


Bernd_Stein

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Fan of Gänseblümchen schrieb:
> Für bißchen Strom bei V_GS -4,1V und in THT (TO-220, wie zuvor)
> gäbe es von Infineon IPP80P03P4L-04 (-30V max. Sperrspannung).
>
> 
https://www.mouser.de/datasheet/2/196/Infineon-I80P03P4L_04-DS-v01_01-en-1225645.pdf
>
> Für wenig Strom zwar überdimensioniert, dabei schafft der sogar
> nötigenfalls dauerhafte 10A ohne Kühlkörper dank R_ON < 0,8mR.
>
Ich versteh zwar nicht wie man auf <0,8mR kommt, ist aber trotzdem ein 
gutes Teil. Leider bekommt man ihn zur Zeit nur als FAKE :

Beitrag "Chinaschrott mit Typ und Verkäufer : PMOS-FET IPP80P03P4L-04"

Ach, bezüglich SMD Steckbretttauglich besser gemacht, wurde irgendwie 
falsch verlinkt, deshalb noch ein Versuch zu Michael D. (mike0815):

Beitrag "Re: Quick&dirty - schnelle Problemlösungen selbst gebaut"


Bernd_Stein

[Peter E. (Firma: S&P) (eosangel)]

....oder etwas Fertiges?
HELLA 5HE 996 152-131 Time Relay
Dann kann man so etwas auch immer wieder als Ersatzteil nachkaufen.