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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Mosfet BS208 sperrt nicht bei >3V


Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Ich habe folgendes Problem, die MOsfet p-Channel BS208 sollen nach den
Datenblatt bei >2,8V sperren. Bei mir macht er es nicht, da ich erst
anfange mich MOSFET zu experimentieren.

Die Schaltung (Anhang) soll eine Ladekontrolle sein.

der High Pegel liegt bei 3-3,4V, die Spannung am Drain am Q1 und Q4,
geht nur um ca 10-20mV runter und bleibt durchgesteuert. BS208 sind
ganz und der Effekt bleibt auch wenn ich nur einen Mosfet eingebaut
habe.

Wie kommt es dazu und wie kann ich das Lösen das es sauber Schaltet?

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Das datenblatt auch noch.

Autor: Benedikt (Gast)
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Ganz einfach: Schau mal ins Datenblatt, da gibt es eine Diode parallel
zum MOSFET und die ist immer leitend.

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Der Schaltplan war falsch Source und Drain vertauscht.
Der Testaufbau ist richtig und die Werte auch.
Anbei noch die berichtigung.

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Also die Ansteuerung bei 3V klappt nicht, gebe ich die Souresspannung
drauf (ca 6-7V) dann wir gesperrt. Laut datenblatt soll ja ab >2V
gesperrt werden.

lege ichne Spannung von 3V an wird nicht gesperrt, wie bekomme ich das
hin das gesperrt wird.

Handyakku dient als Notstromversorgung und d.h. wenn die
Eingangsspannung (7V) fehlt. bzw soll abgeschaltet werden (Q1+Q4) wenn
Akku voll ist.

Autor: A.K. (Gast)
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Erstens wird ein selbstleitender P-Channel MOSFET nicht bei Ugs=-2,8V
sperren, sondern bei spätestens bei einer Ugs von -2,8V leiten.

Zweitens liegt der Source-Anschluss auf +8V, das Gate aber je nach
Schaltzustand auf +0V oder +3V.. Daher liegt Ugs zwischen -8V und -5V
und er leitet folglich immer.

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Aha, d.h. ich kann mein P-Kanal rausschmeissen und besser ein n-Kanal
die Masse wegschalten? liege ich da mit der Lösung besser?

Oder wie kann ich ein P-Kanal verwenden, sieht so aus das es nicht
geht?

Autor: andi_v6 (Gast)
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Dein Mosfet ist selbstsperrend. -VGS(th) = 0,8-2,8V das heisst, sobald
Gate 2,8V NEGATIVER als Source ist, leitet der Mosfet. Der Strom
fliesst von Source nach Drain, Q1 und Q4 sind in deiner Schaltung
verpolt, Soure muss an den 7808.

Wenn du Q1 und Q4 richtig einbaust, wird die Schaltung aber auch noch
nicht funktionieren, da Gate durch den Mikrocontroller auf 3,3V oder 0V
gezogen wird. Sobald Gate um 2,8v negativer als Soure (8V) ist(=5,2V
gegen Masse), wird er schon leiten.

Tip: Stell dir deinen P-Kanal Mosfet ähnlich einem PNP-Transistor
hinsichtlich der Arbeitsweise vor.

Autor: A.K. (Gast)
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N-Kanal in Masse kann funktionieren. Das sieht dann aber deutlich anders
aus.

P-Kanal geht auch, bloss muss dann ein Transistor zur Ansteuerung vom
Gate dazwischen:

         --o--------+^+-
           |        |||
           |        ===
           |  _   |
           '-|___|--o
                    |
                    |
                    +-||
                    ->||
                    +-||------
                    |
                   GND

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Mist, werde mal das mit den PNP Transistor machen.

Frage: was ist mit Q2 der würde ja auch nicht richtig sperren das ist
doch richtig, wenn ich es verstanden habe?

Es wäre wichtig das es klappt da ein Transistor mir 0,6-0,7V wegnemen
würde. Da die Spannung von 4,1 - 3,7 vom AKKU kommt. ist die Spannung <
3,7V wird alles abgeschaltet.

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Ich komme bald nicht mit ! :-)

@A.K : das werde ich ausprobieren, sieht gut aus :-)
Wie hoch R sein reichen 100 Ohm?

Autor: A.K. (Gast)
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Der Wert von R beeinflusst nur die Abschaltgeschwindigkeit des MOSFETs.
1K tut's also auch.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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OT: stell mal in Eagle "always Vectorfont" ein unter
Optionen->Einstellungen
Gruß Axel

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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>Es wäre wichtig das es klappt da ein Transistor mir 0,6-0,7V wegnemen
würde.
Wieso das? Die Sättigungsspannung liegt bei ca.100-200mV. Nachteilig
einzig ist, das Du entsprechend Basistrom für einen Bipolar-PNP
bereitstellen müsstest.
Was mir noch auffiehl:
Warum hast Du 4 Transistoren parallel?

Autor: A.K. (Gast)
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Zu Q2: Das geht so nicht. Wenn Du da das gleiche versuchst, schaltet der
Kram nicht ein.

Wozu soll der eigentlich gut sein? Warum nicht den Controller direkt an
die Batterie dranhängen, mit R davor und Z-Diode 4,7V parallel damit er
ohne Akku nicht stirbt. Oder ist das einer, der schon jenseits von 3,6V
eingeht? Im Power-Down fressen die so wenig Strom, da lohnt abschalten
nicht.

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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@A.K: dahinter kommt noch ein Step-UP Wandler dran der kein Shutdown-Pin
hat der soll mit abgeschaltet werden. bzw. nur der Step-Up Wandler und
den µC per Powerdown. die Kommunikation vom µC zum Handy läuft direkt
mit 3,3-3,6 V und so spare ich mir die Bauteile hierfür. Meiner läuft
bis 2,7V, allerdings ist das bis 3,5..3,7 V OK - danach schaltet sich
das Handy ab (C35)

@Axel Rühl: Q1..Q4 ich habe Q3und Q2 gelöscht, da meine Maus etwas
prellt.
selbst 100-200mV wären mir soviel, es soll so sparsam wie möglich sein.

Autor: A.K. (Gast)
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Statt zigmal BS208 parallel einfach einen dickeren MOSFET verwenden.

Die Frage war eher, wieviel Spannung der Controller maximal verdaut.
Wenn's die AVR-typischen 5,5V sind, dann hat der mit der Akkuspannung
kein Problem. Und beim Stepup lässt sich u.U. dessen Masse wegschalten,
mit N-Channel MOSFET. Oder eben oben rum wie hier schon gezeigt. Nur
sollte der Controller sich nicht selbst abschalten, oder Du baust da
noch einen Einschaltwiderstand rein.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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noch eine Frage, wenn es erlaubt ist, wafür sind die 7Volt?
Was hast Du eigentlich vor?
Ich erinnere mich an einen Thread vorher, finde ihn aber nicht auf die
Schnelle - vielleicht daher von Dir noch mal einpaar Worte dazu?Danke
AxelR.

Ich male Dir auch eine Schaltung auf, die geht - wenn Du magst...

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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@A.K: Es ist ein AVR - die Kommunikation läuft direkt mit der 3,3-3,6V
mit einen Handy, und der Stromverbrauch singt auch dadurch. Da der
Akku
paar Stunden aushalten muß.

@Axel Rühl: Zum Laden des Akkus und zur Versorgung des µC's.
Bei der Spannung von 7 V fliessen ca. 90-100mA Ladestrom und somit ist
der Akku nach 1-2h voll (1500mAh). dann wenn >4,2V ist soll notfalls
abgeschaltet werden.

Bei 5V fließen gerade mal 10-20mA zum Laden ( das Handy frisst die
selber auf ) 6V komme ich auf ba. 40mA zum Laden.
d.h. bei 7V wird der C35 Lion Akku direkt geladen und der µC misst die
Akkuspannung und Stromstärke siehe letzen Plan.

Es kommt noch ein Step-UP Wandler hinzu, ich paar (Ue=5V-12V) OC-PIR
anschliessen möchte

Der µC soll mit 3,6V versorgt werden:

1. Ich habe eine AREF v 2,5V drinne.
2. Handy Kommunikation läuft mit 3,3V - 3,8V => weniger Bauteile
3. Die die Eingangsspannung soll ein wenig Stabil sein die zum µC
hinführt.
4. Es soll im Betrieb so wenig Srom "verbraucht" werden.

es muss alles im schlechtesten Fall klappen (Umin=3,5V-3,7) ab da an
schaltet sich das Handy automatisch ab.

@Axel Rühl: Jetzt bin ich mal gespannt auf deine Schaltung :-)

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Aso - beim entladen - schwankt die Spannung 3,4V - 3V. Der Verbrauch des
µC mit LEDs liegt bei ca 20-30mA. Step-UP ausgang 5-6V bei 10mA. Eingang
ab 3V bis 4,1V bei 20mA-30mA am Step-UP, der bei 3,5V der Akku Spg
abgeschaltet werden soll vom µC.

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Hmm - die Handykommunikation läuft mit 2.7V! zumindest beim C35...
Warum betreibst Du den uC nicht aus dem Handy?(PIN4). Dort kommt die
LiOn Spannung raus.
Oder soll die uC-Schaltung nochmals separat mit einem 2ten Akku
versorgt werden?
Du könntest einen PIR verwenden, der mit 3.3Volt läuft (NAIS AMN12xx)
http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-154886...
http://www.mikrocontroller.net/forum/read-1-228996...
Ich würde an PIN1 und PIN3 vom Handy 6Volt mit 500mA Strombegrenzung
anlegen. aus PIN4 den uC versorgen. mit einem LP2985/2.7 die Spannung
zum uC begrenzen/regeln. Die Überwachung des Ladezustandes überlässt Du
dem Handy. Beim 45er kommen sowieso nur 2.7Volt aus PIN4 raus.
http://www.kh-gps.de/ptracker.htm
habe ich mal entwickelt (laange her), funktioniert astrein!
gibt es auch mit eben genannten Bewegungsmeldern.

Du wirst nämlich noch folgendes Problem bekommen:
immer wenn Du eine SMS erhälts oder abschicken willst, wird der
Bewegungsmelder ALARM schreien, wegen dem GSM-Smog...

Gruß
AxelR.

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Wie weißt man das der Akku voll ist ?  die Abfrage des Akku Status,
funktioniert wärend des ladens (AT+CBC),bei mir, nicht. :-(.

Deswegen mache ich den Handstand ja. Und wenns nicht rechtzeitig
getrennt wird, wenn es über den Laderegler im Handy geht, geht das
Handy sogar aus, das darf nicht sein.

Das habe ich mit 2 C35 Handy ausprobiert.

Der LION Akku wird wenn man das über den Ladeverfahren des Handys macht
nicht voll ( 3,9V nur ).

Mit dem PIR hast su recht, ich habe schon 4 Stück.

Wie hast du den die Störungen und Fehlalarm weg bekommen
 ( Handyfunkeinstreuung )?

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Frage zum PIR , wo gibt das teil in Deutschland und wie Teuer?

meiner Kostet 15€ das Stück 13mm Durchmesser PIR13 von ELV

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Der PIR ist in verschiedenen (mittlerweile) bei Farnell erhältlich und
kostet 20Euro als Einzelstück.
http://de.farnell.com/jsp/endecaSearch/searchPage2...

Wenn der Handyakku 1500mAh hat, ist das noch der originale
SiemensAkku!?? ich denke nicht, kann mich aber auch irren.
Wenn das Handy beim laden ausgeht, dann hat die interne Schutzschaltung
vom Akku angesprochen. AT+CBC gibt bei Ladeberieb natürlich
"Netzbetrieb" und  "Akku100%" aus (so ich mich errinnerre(wie
schreibt man das?))Klar, so einfach gehts nicht.
Wie hast Du PIN2 beschaltet? Wenn Du mit Power laden willst, bleibt der
offen. Bleibt er offen, ist er automatisch als Augang definiert. hier
kommt jetzt PWM raus (ca32Khz). damit solltest Du bei deinem Netzteil
die Strombegrenzung einstellen. leider habe ich die Kennlinie nicht
mehr zur Hand. Wenn Du PIN2 an Masse legst, geht das Handy von einen
"Trickle"Lader mit maximaler Stromergiebigkeit von 300mA aus.
Wer hindert dich daran, alle 2 Stunden oder so die Ladung zu beenden
und mit AT+CBC dir den Akkustand ausgeben zu lassen. Ist er noch nicht
bei 100%, schaltest Du die Ladung eben wieder zu.

Wenn Du allerding den Akku direkt laden willst (also ohne dich auf's
handy zu verlassen) dann nimm als StepDownRegler einen MAX1744 (5Volt)
und zum Laden einen MAX1811. Zum Handy hin (direkt an die Akkulaschen)
würde ich einen LTC1878 auf 3.9V stellen und dazwischen schalten.
Sollen es mehrere Bewegungssensoren sein und 5Volt reichen, dann einen
MAX1797 als StepUp Regler.
Das sind so Sachen, die getestet habe und die mit Sicherheit (Bei hohen
Wirkungsgrad) funktionieren.

Allerdings gebe ich auch zu, dass ich nicht immer nachsehe/nachsehen
muss, was Reichelt gerade im Programm hat. OK, da muss man dann schon
manchmal umstricken...

Bei den MOSFET's nehme ich z.B. SI4562. Da hast Du einen P und einen
N-Kanal drinne, das ganze ist SO8, die kosten 1.40 oder so und die
schalten ordentlich bei kleinen Gatespannungen.
bei www.vishay.com kannst Du ja mal schmökern.
Den SI5515 kann man ja nur noch Löten lassen...

Gruß
AxelR.

Autor: Dirk Milewski (avr-nix)
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Erstmal danke für deine Ausführung.

Ich benutze nicht den Orginalakku, das ist richtig.

Das Problem mit dem Laden ist dieser, wenn ich lade und ich eine
gespeicherte Nachricht senden will´, weil ein Ereignis passiert ist.
Ist die Kommunikation nicht gewährleistet, und das ist sehr sclecht.
Selbst die Akku Abfrage AT+CBC klappt nicht, während des Ladens nicht.

Dewegen der Umweg über den Akku, dann kann ich auch abfragen.
Ich denke das ich mit dem ADC des µC eine Spannungskontrolle habe die
effektiver ist als das auslesen des Akkustatus.

PIN 2 hatte ich auf Masse. Aber mit dem PWM Signal, müsste ich mal
schauen ob es sich lohnt es anzuwenden, das war mir neu das da ein
Signal raus kommt.

Die Schaltung mit den P und N Kanal Mosfet klapt nicht der N wird nur
Heiß ( BSS89 ) der D des N-kanal war auf G des P-Kanal und Widerstand ,
das war so richtig? ( wenn ja, klappt es nicht so , schade :-( )

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