Hallo, ich bin auf der Suche nach zwei MOSFETs und bin leider beim Lesen der Datenblätter noch so verwirrt, dass ich lieber noch einmal nachfrage. Anwendung: (1) Zwei LEDs hängen in Serie (natürlich mit entsprechendem Vorwiderstand) an einer Spannung so um die 7-9 V (ich weiß noch nicht, welche LEDs ich nehmen werde, Spannungsabfall über den LEDs sind also so grob 4-7.5 V). Von diesen Strängen soll der MOSFET nun zwei schalten; der Strom durch den MOSFET beträgt demnach etwa 40 mA. Die Spannung am Gate wird 5 V sein (falls es einen Typen gibt, der auch noch mit 3 V Gatespannung funktioniert, wäre das großartig für zukünftige Projekte; ist aber aktuell nicht notwendig). Ich dachte da an einen N-FET als Low-Side-Schalter. Als Bauform wäre mir SOT-23 am Liebsten, da der Platz nur begrenzt ist. Da ich davon viele brauche (etwa 150-200 Stück), sollte der Preis möglichst niedrig sein. (Ich werde sowieso noch andere Sachen bei Digi-Key bestellen müssen, wenn der also nur dort erhältlich ist, ist das auch nicht schlimm.) (2) Diese LEDs sollen nun per PWM gedimmt werden. Ich dachte hier an einen P-FET als High-Side-Schalter. Dieser muss etwa 300 mA schalten, als Gatespannung stehen maximal 5 V zur Verfügung. Bauform egal. Davon brauche ich nicht so viele (etwa 20), besonders teuer sollte dieser aber möglichst auch nicht sein. Über Vorschläge, sowohl bezüglich der Bauteile als auch bezüglich meiner Ideen (sind diese sinnvoll? Kann man etwas besser machen?) würde ich mich sehr freuen!
Was spricht gegen eine Recherche bei den ueblichen distributoren und hersellern?
Fuenf Tassen schrieb: > Was spricht gegen eine Recherche bei den ueblichen distributoren und > hersellern? Nichts. Leider weiß ich nicht, auf welche Angaben ich in den Datenblättern oder in der parametrischen Suche achten muss. Diese verwirren mich leider.
Zwei von Drei schrieb: > Na. Strom, Spannung, Gehaeuse, Preis. Ich würde nicht fragen, wenn ich eine Ahnung davon hätte. Habe ich aber nicht. Die Datenblätter verwirren mich, weil ich nicht weiß, auf was ich achten muss. Ab wann kann ein MOSFET als leitend angesehen werden? Welche Vgs brauche ich für meine jeweiligen Anwendungsszenarien? Wieviel Sicherheitsabstand sollte ich einkalkulieren, gibt es da irgendwelche Richtlinien bzgl. der Produktionsstreuung? Ich weiß auf einer relativ abstrakten Ebene, wie ein MOSFET funktioniert. Leider erlaubt mir das noch nicht, geeignete Bauteile für mein Vorhaben zu finden. Ich würde mir nun erhoffen, dass mir diesbezüglich ein wenig unter die Arme gegriffen wird, damit ich weiß, auf was ich achten muss, um ein geeignetes Bauteil zu finden.
Die Durchschaltspannung ist Vgth, die haengt natuerlich vom Strom ab. Sonst auf die Bezeichnung Logic Level MosFet achten.
@ Chris (Gast) >der Strom durch den MOSFET beträgt demnach etwa 40 mA. Die Spannung am >Gate wird 5 V sein (falls es einen Typen gibt, der auch noch mit 3 V >Gatespannung funktioniert, wäre das großartig für zukünftige Projekte; >SOT-23 am Liebsten, da der Platz nur begrenzt ist. Da ich davon viele BSS138, geht aber nur mit 5V am Gate sicher. >einen P-FET als High-Side-Schalter. Dieser muss etwa 300 mA schalten, >als Gatespannung stehen maximal 5 V zur Verfügung. Bauform egal. Davon >brauche ich nicht so viele (etwa 20), besonders teuer sollte dieser aber >möglichst auch nicht sein. IRF7104. >achten muss. Ab wann kann ein MOSFET als leitend angesehen werden? Das steht im Datenblat unter R_DS_ON, dort ist meist für 1-2 Spannungen der garantierte Wert angegeben. Denn kann man als sicher betrachten. Die Kennlinie ID/UGS im Datenblatt sind NICHT sicher, denn sie sind typische Werte, nicht Worst Case.
Danke für die Hilfe! Falk Brunner schrieb: > BSS138, geht aber nur mit 5V am Gate sicher. Den hatte ich mir schonmal rausgesucht, scheint also ganz sinnvoll zu sein. Günstig ist der auch. > >>einen P-FET als High-Side-Schalter. > IRF7104. P-FETs verwirren mich. Daher einige Fragen: Das Bauteil hat zwei FETs im Gehäuse. Ich brauche aber nur einen pro Bauteil; kann ich einfach beide parallel schalten? Im statischen Betrieb ist das kein Problem, wie sieht es aber aus, wenn ich diese per PWM steuern will? > Die Kennlinie ID/UGS im Datenblatt sind NICHT sicher, > denn sie sind typische Werte, nicht Worst Case. Nochmal Grundlegendes: Wie ich den P-FET einschalte, ist mir einigermaßen klar: Ich ziehe das Gate auf GND. Beim Ausschalten bin ich mir aber nicht so sicher. Ich habe 2 bis 4 V mehr an der Source als am Gate, je nachdem, wie hoch ich die Versorgungsspannung nun wähle. Als Vgs des IRF7104 ist nun -1.0 bis -3.0 V angegeben. Heißt das, dass ich den FET mit 9 V an der Source und 5 V am Gate garantiert nicht abgeschaltet bekomme? Das wäre ja etwas ungünstig ;). Wenn ja, muss ich dann einen P-FET mit einer Vgs um die -5 V wählen? Das klingt ja ziemlich trickreich; ist es da vielleicht sinnvoller, eine kleine Treiberstufe vorzuschalten? (Wenn ja, wie sollte diese aussehen? Kann ich das Gate einfach mit einem Widerstand um die 470 Ohm an meine 7-9 V anschließen und mit einem BSS138 an GND und dann den BSS138 schalten?)
Chris schrieb: > Nochmal Grundlegendes: Wie ich den P-FET einschalte, ist mir > einigermaßen klar: Ich ziehe das Gate auf GND. Jein, du ziehst das Gate auf ein Potential in der Nähe des Source. > Beim Ausschalten bin ich > mir aber nicht so sicher. Ich habe 2 bis 4 V mehr an der Source als am > Gate, je nachdem, wie hoch ich die Versorgungsspannung nun wähle. Richtig, typisches High-Side-Problem :-) > Als > Vgs des IRF7104 ist nun -1.0 bis -3.0 V angegeben. Heißt das, dass ich > den FET mit 9 V an der Source und 5 V am Gate garantiert nicht > abgeschaltet bekomme? Das wäre ja etwas ungünstig ;). Ist es. Beim N-Fet kommst du vom Source-Potential (üblicherweise Masse) und musst von dort mindestens um Ugs_th nach oben klettern, um einzuschalten. Und umgekehrt Beim P-Fet ists das Gleiche: Du kommst vom Source-Potential und musst (Achtung, alle Vorzeichen verkehrt) um Ugs_th herunterklettern. Bei beiden FET gilt (für selbstsperrende Typen): Das Ding sperrt, wenn Gate und Source miteinander verbunden sind. Entsprechend musst du beim P-FET die hohe Spannung ans Gate bringen. Hast du richtig erkannt. > Wenn ja, muss ich dann einen P-FET mit einer Vgs um die -5 V wählen? Das > klingt ja ziemlich trickreich; ist es da vielleicht sinnvoller, eine > kleine Treiberstufe vorzuschalten? Ja, ist sehr sinnvoll. > (Wenn ja, wie sollte diese aussehen? > Kann ich das Gate einfach mit einem Widerstand um die 470 Ohm an meine > 7-9 V anschließen Nicht 'an die 7-9 V' sondern an Source. Damit sperrt der FET ersteinmal grundsätzlich. > und mit einem BSS138 an GND und dann den BSS138 > schalten?) Ja. Dazu würde es aber auch ein kleinerer FET tun, der muss ja nur den Strom durch den Widerstand abziehen.
@ Chris (Gast) >> IRF7104. >P-FETs verwirren mich. Daher einige Fragen: Das Bauteil hat zwei FETs im >Gehäuse. Ich brauche aber nur einen pro Bauteil; Warum? Ich denke du brauchst 30 Stück? Oder auf einzelnen Platinen? > kann ich einfach beide parallel schalten? Kann, man, aber da würde ich liber einen im SOT-23 suchen. Siehe MOSFET-Übersicht. > Im statischen Betrieb ist das kein Problem, wie sieht >es aber aus, wenn ich diese per PWM steuern will? Problemlos. >einigermaßen klar: Ich ziehe das Gate auf GND. Wenn die Source auf VCC hängt. > Beim Ausschalten bin ich >mir aber nicht so sicher. Ich habe 2 bis 4 V mehr an der Source als am >Gate, je nachdem, wie hoch ich die Versorgungsspannung nun wähle. 2V ist arg knapp, unter 5V schaltet kaum ein P-Kanal sauber. > Als >Vgs des IRF7104 ist nun -1.0 bis -3.0 V angegeben. Heißt das, dass ich >den FET mit 9 V an der Source und 5 V am Gate garantiert nicht >abgeschaltet bekomme? Ja. Du brauchst einen Pegelwandler. Siehe auch http://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor#Wie_kann_ich_mit_5V_vom_Mikrocontroller_12V_und_mehr_schalten.3F > Das wäre ja etwas ungünstig ;). Ist es auch. >Wenn ja, muss ich dann einen P-FET mit einer Vgs um die -5 V wählen? Das wäre ein JFET. P-FETs mit negativer U_GS_Thr gibt es so gut wie gar nicht (Verarmunstyp). >Kann ich das Gate einfach mit einem Widerstand um die 470 Ohm an meine >7-9 V anschließen und mit einem BSS138 an GND und dann den BSS138 >schalten?) Kann man, aber soooo niederohmig muss es meist nicht sein, wenn du nur ein paar hundert Hz PWM machst.
(1) Ich dachte da an einen N-FET als Low-Side-Schalter. Als Bauform wäre mir SOT-23 am Liebsten. Da ich davon viele brauche (etwa 150-200 Stück), sollte der Preis möglichst niedrig sein. Pollin 131014, aber ein billiger NPN Transistor a la BC847 Pollin 130978 täte es auch, der braucht halt nur einen zusätzlichen Basisvorwiderstand. > (Ich werde sowieso noch andere Sachen bei Digi-Key bestellen müssen, > wenn der also nur dort erhältlich ist, ist das auch nicht schlimm.) Sollte es billig oder DigiKey sein ? > (2) Diese LEDs sollen nun per PWM gedimmt werden. Ich dachte hier an > einen P-FET als High-Side-Schalter. Unsinn, das machen die LowSide Schalter per Software. Kostet genau 0 ct. Ausserdem bräuchte man, ob einen PNP/PMOSFET an +9V zu schalten erst einen Pegelwandler der 0V/5V des uC auf 0V/9V, also einen weiteren Transistor.
Danke vielmals, mir wird aktuell alles etwas klarer. >>Kann ich das Gate einfach mit einem Widerstand um die 470 Ohm an meine >>7-9 V anschließen und mit einem BSS138 an GND und dann den BSS138 >>schalten?) Sven P. schrieb: > Ja. Dazu würde es aber auch ein kleinerer FET tun, der muss ja nur den > Strom durch den Widerstand abziehen. Falk Brunner schrieb: > Kann man, aber soooo niederohmig muss es meist nicht sein, wenn du nur > ein paar hundert Hz PWM machst. Das scheint ja die sinnvolle Methode zu sein. Der BSS138 kostet 6 cent, darauf kommt's dann auch nicht an. Welcher Widerstandswert wäre da zu empfehlen? Besonders stromsparend muss die Schaltung nicht sein, daher dachte ich mir, dass ein kleiner Widerstand dafür sorgt, dass der P-FET letztendlich schneller abschaltet, da sein Gate schneller wieder auf sein Source-Potential gezogen wird. Ich habe aber keine Ahnung von der Sache, daher habe ich halt mal einfach irgendwas gewählt. Falk Brunner schrieb: > Warum? Ich denke du brauchst 30 Stück? Oder auf einzelnen Platinen? > >> kann ich einfach beide parallel schalten? > > Kann, man, aber da würde ich liber einen im SOT-23 suchen. Siehe > MOSFET-Übersicht. Ja, auf einzelnen Platinen. Ich hatte (da ich mich nicht damit auskenne und daher nicht weiß, wieviel Strom so ein kleines SOT-23-Teil schalten will) auch eher so große D2PAK-Bauteile vor meinem inneren Auge. Der IRF7205 sieht ganz gut aus. SO8 ist jetzt auch kein Beinbruch. Erfüllt der meine Anforderungen? Der BSS84P im SOT-23 ist schön billig, hat aber stolze 8 Ohm Rds(on) und mag nur 170 mA Dauerstrom. Das ist mir zu viel. MaWin schrieb: >> (Ich werde sowieso noch andere Sachen bei Digi-Key bestellen müssen, >> wenn der also nur dort erhältlich ist, ist das auch nicht schlimm.) > Sollte es billig oder DigiKey sein ? Nach Möglichkeit günstig bei deutschen Händlern zu erwerben. Ich bestelle noch andere Sachen bei Reichelt, das ist mir also ganz recht. Da ich aber auch Bauelemente benötige, die Reichelt nicht führt, aber Digi-Key schon, ist es auch kein Problem, von dort noch was anderes zu bestellen. Die horrenden Versandkosten machen eine Bestellung eines einzelnen Teils eher sinnlos. >> (2) Diese LEDs sollen nun per PWM gedimmt werden. Ich dachte hier an >> einen P-FET als High-Side-Schalter. > > Unsinn, das machen die LowSide Schalter per Software. > Kostet genau 0 ct. Habe ich mir auch schon überlegt, ich bin aber davon abgekommen. Es verkompliziert die Software und macht mich insgesamt etwas unflexibler. Bei den überschaubaren Kosten für eine Hardware-Lösung will ich diese dann auch gerne haben.
Chris schrieb: >> Unsinn, das machen die LowSide Schalter per Software. >> Kostet genau 0 ct. > > Habe ich mir auch schon überlegt, ich bin aber davon abgekommen. Es > verkompliziert die Software und macht mich insgesamt etwas unflexibler. > Bei den überschaubaren Kosten für eine Hardware-Lösung will ich diese > dann auch gerne haben. Klingt mir, ehrlich gesagt, nach Quatsch. Wenn du mit ein paar Bytes mehr 150-200 Transistoren, Vorwiderstände und Ports einsparen kannst, ist das 'unflexibel' Argument nur eine Ausrede. Du steuerst ja nicht mal 'ne Matrix an...
Toralf Wilhelm schrieb: > 2N7002 SOT23 N-Fet 60V 0,8A Pollin 130 907 10Stk/50Cent Da finde ich die von MaWin genannten GF2304 interessanter (bei gleichem Preis).
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