Hallo Zusammen, dies ist mein erster Beitrag hier nachdem ich immer mal mitgelesen habe und mir oft dadurch die nötigen Infos holen konnte. Nun habe ich ein Problem bei dem ich etwas ratlos bin. Vorweg ich bin Informatik Student und habe was Elektrotechnik angeht nur Grundkenntnisse. Daher bitte nicht sofort böse werden ich möchte ja lernen. Nun zu meinem Problem. Ich habe zwei MOSFETs eigentlich IRLIZ44N, die gabs leider in Eagle nicht, und 6 LEDs je 10 Watt, bei 12 V. Nun zu meinem Problem oder der Irritation meinerseits. Die Mosfets werden leider so unglaublich heiß, dass es mit das Lötzinn wegschmilzt. Die im Schaltplan abgebildeten LEDs sind eigentlich 3 meiner LEDs parallel geschaltet. Mit steigender Temperatur des Mosfets steigt auch der Strom, der zu den LEDs fliest, was ja auch laut Datenblatt irgendwie Sinn macht. Nur leider steigt die Temperatur eben immer weiter und auch der Strom. Ist das normal habe ich irgendwas falsch verstanden? Ich hoffe ich habe alle nötigen Informationen drin, damit irgendwer der Ahnung hat mir helfen kann. Grüße, Smurpheus.
Angehängte Dateien:
-
LED-Mosfet.png
1,9 KB
:
Verschoben durch Admin
Maximilian Hertzer schrieb: > Ist das normal habe ich > irgendwas falsch verstanden? Da der Klopper 50A abkann, wird die Gate-Spannung nicht hoch genug sein, um ihn voll durchzusteuern. Maximilian Hertzer schrieb: > Ich hoffe ich habe alle nötigen > Informationen drin, damit irgendwer der Ahnung hat mir helfen kann. Nun ja, das Wort Schaltplan will ich hier nicht wirklich in den Mund nehmen. (Du hast doch die Sachen nicht wirklich so angeschlossen?)
Oh je. a) LEDs brauchen einen Vorwiderstand, und zwar jede einzelne der parallel geschalteten. Eigentlich müssten die LEDs kaputt sein. Deine LED hat nicht 12V Spannung, sondern 12V Sperrspannung, die Durchlassspannung liegt bei ca. 2.2V (1.8 bis 2.6V), der Strom bei 400-500mA, also solltest du 27 Ohm Vorwiderstände verwenden. Schlauer ist es aber, die 3 LEDs in Reihe zu schalten und nur einen Widerstand von 15 Ohm davorzusetzen. Vielleicht hast du aber auch ganze LED-Lampen aus mehreen LEDs mit eingebautem Vorwiderstand für 12V, denn eine LAW57 hat gar keine 10W sondern eher 1W. b) Der IRLIZ44N braucht mindestens 4V an VCC um satt durchzuschalten. Bei dir steht 2 dran, wenn das 2V bedeutet, sieht es schlecht aus. Beide VCC müssen zusammen an GND geschaltet sein.
VCC 2 sollte eigentlich 2V werden. Hatte ein wenig streit mit Eagle. Warum mutig? Der Vorwiderstand wäre doch nur um um die Spannung an die LED anzupassen und das ist in dem Fall doch nicht mehr nötig. Oder habe ich den Sinn des Vorwiderstandes da falsch verstanden.
Maximilian Hertzer schrieb: > VCC 2 sollte eigentlich 2V werden. Das ist zu wenig. Datenblatt Seite 3, erstes Diagramm. Lg
Maximilian Hertzer schrieb: > VCC 2 sollte eigentlich 2V werden. Hatte ein wenig streit mit Eagle. > Warum mutig? Der Vorwiderstand wäre doch nur um um die Spannung an die > LED anzupassen und das ist in dem Fall doch nicht mehr nötig. Oder habe > ich den Sinn des Vorwiderstandes da falsch verstanden. 2V U(GS) reichen nicht, um den MOSFET richtig durchzuschalten! Der Vorwiderstand ist dazu da, den Strom zu begrenzen, nicht die Spannung! Und wie andere geschrieben haben, schalte die LEDs in Reihe mit einem Vorwiderstand.
Oh gott. Ich schäme mich grade ein wenig ^^. Naja aus Fehlern lernt man. Okay ich fasse zusammen die LEDs kommen in Reihe Vorwiderstand von 15 Ohm. Oder halt wenn ich sie parallel lasse jedem einen Vorwiderstand verpassen. Bei dem MOsfet hänge ich allerdings noch ein wenig. Der fängt doch ab einem VGS von 1 V an zu leiten. Weshalb ich das ding doch als Logic level Mosfet nutzen kann. Und das Diagramm auf Seite 3 gibt mir doch an bei welcher VGS, welche IDS bei VDS möglcih sind? Mein eigentlicher Plan ist es irgendwann mal mit einem PWM Signal die helligkeit der LEDs faden zu können. Vielen Danke schonmal für die vielen schnellen Antworten :)
> Der fängt doch ab einem VGS von 1 V an zu leiten
Nein, der sperrt sicher unterhalb von 2V Uth, so steht's im Datenblatt.
Dann kommt erst mal die lineare Region, so bis 4V.
Er dann bekommt er (getesteter Wert) eingeschaltete RDSon = 0.035 Ohm
bei VGS=4V.
Auf der ersten Seite steht sogar
Continous Drain Current UGS = 10V, das kann man doch nicht übersehen.
MaWin schrieb: >> Der fängt doch ab einem VGS von 1 V an zu leiten > > Auf der ersten Seite steht sogar > > Continous Drain Current UGS = 10V, das kann man doch nicht übersehen. Okay ich dachte das hieße bei 10v VGS und einer Temperatur von 25 kann ein Strom geleitet werden. Dann verstehe ich nicht warum in der Mikrocontroller MOSFET übersicht steht das dieser MOSFET ab 1-2 VGS durchschaltet und auf Seite 2 des Datenblattes steht doch min Vgs 1 V? cO Wenn ich das jetz so auf mich einwirken lasse scheint dieser MOSFET das völlig falsche für mich zu sein.
Der MOSFET schaltet bei 4V sicher durch und ist damit für den direkten Anschluss an einen Microcontroller geeignet (so lange der nicht mit 3.3V versorgt wird). Immerhin, dein IRF530 wäre beispielsweise kein LogicLevel MOSFET. Nur mit 2V bist du halt zu knapp. Wie kommt man überhaupt auf 2V ?
MaWin schrieb: > Der MOSFET schaltet bei 4V sicher durch und ist damit für den direkten > Anschluss an einen Microcontroller geeignet (so lange der nicht mit 3.3V > versorgt wird). > > Immerhin, dein IRF530 wäre beispielsweise kein LogicLevel MOSFET. > > Nur mit 2V bist du halt zu knapp. Wie kommt man überhaupt auf 2V ? Der IRF ist auch nicht der den ich in gebrauch habe wie gesagt stress mit eagle. Ich habe ja den IRliz 44n wie im ersten post genannt in gebrauch :/. Kann ich mit dem Mosfet denn die LED Faden? 2 Volt habe ich mir mit hilfe eines Spannungsteilers besorgt.
Maximilian Hertzer schrieb: > Dann verstehe ich nicht warum in der Mikrocontroller MOSFET übersicht > steht das dieser MOSFET ab 1-2 VGS durchschaltet und Nah, da steht 1-2V VGS(th), also threshold, das ist die Schwellspannung unter der gar nichts passiert und bei der ein minimal kleiner, im Datenblatt spezifizierter Strom zu fließen beginnt. In diesem Fall 250µA, das reicht gerade um die LEDs glimmen zu lassen. Wenn du wirklich nur 2V Logikspannung hast wird die MOSFET-Auswahl eng. Was hast du nun für LEDs? Die Typenbezeichnung in deinem Schaltplan passt wie MaWin bereits festgestellt hat zu LEDs mit ca 2,2V bei 400mA. Wenn du wirklich diesen Typ verwendest dann hast du nur deiner falschen MOSFET-Auswahl zu verdanken dass du die LEDs noch nicht verdampft hast, weil der MOSFET bei dieser geringen GS-Spannung als Vorwiderstand wirkt.
> 2 Volt habe ich mir mit hilfe eines Spannungsteilers besorgt Also hast du mehr, vielleicht sogar 5V. > Kann ich mit dem Mosfet denn die LED Faden? Macht man per PWM, schnellem ein- und ausschalten.
Maximilian Hertzer schrieb: > Der IRF ist auch nicht der den ich in gebrauch habe wie gesagt stress > mit eagle. Ich habe ja den IRliz 44n wie im ersten post genannt in > gebrauch :/. > Kann ich mit dem Mosfet denn die LED Faden? 2 Volt habe ich mir mit > hilfe eines Spannungsteilers besorgt. Stress mit Eagle? Wieso? Wen es das Teil nicht fix fertig in der Library gibt nimmt man was pinkompatibles und benennt es um oder zeichnet einfach das benötigte... Spannungsteiler wozu? Du willst den FET ja nicht linear betreiben?! Faden? Kein Problem. uC (versorgt mit 5V) und das Gate der FETs per PWM angesteuert. Mit 50 Zeilen Firmware solltest du am Ziel sein. Bitte spendiere jedem Gate noch einen Widerstand um die ca. 10 bis 50 Ohm vom uC. Lg
Aber nur wenn man die Spende auch absetzen kann. ;-) Aus der (bei den Infos verhaßten) E-Tech: Die Hitze resultiert aus der Verlustleistung Ptot=U*I=U^2*R am Bauteil. Um die zu minimieren, gibts spezielle Vorgaben (->Sättigungsbetrieb, minimaler Rdson..), meist im Datenblatt verschlüsselt enthalten. (Nur) damit schaltet er streßfrei bis an die Leistungsgrenze. Nicht zu verwechseln auch mit einem Analogbetrieb des Transistors (als Linearverstärker o.ä.), wo wieder andere Design-Regeln gelten.
hmmm schrieb: > Bitte > spendiere jedem Gate noch einen Widerstand um die ca. 10 bis 50 Ohm vom > uC. Da es keine Spendenquittung dafür gibt, kannst du diesen Widerstand auch getrost weglassen. Wenn du allerdings kein spontanes aufblitzen beim Einschalten der Versorgungsspannung magst, würde ich noch einen Pull down, 10k oder so, vom Gate nach Masse einbauen. Und dann könntest du so langsam wirklich mal die Typenbezeichnung deiner LED verraten, damit dir (und uns!) weitere Überraschungen erspart bleiben.
MaWin schrieb: >> 2 Volt habe ich mir mit hilfe eines Spannungsteilers besorgt > > Also hast du mehr, vielleicht sogar 5V. > >> Kann ich mit dem Mosfet denn die LED Faden? > > Macht man per PWM, schnellem ein- und ausschalten. Mir sind grade ein Teil der Schuppen von den Augen gefallen;). Ja ich habe 5V ich depp wollte nur halt nicht voll durchschalten, weil sonst die LEDs ein bischen warm werden. ABER ich habe völlig vergessen, dass der PWM mir ja ein rechtecksignal bastelt, das nur die High - und Lowzeiten variiert und nicht wirklich die Spannung. Ich arbeite, oder will mit dem Raspberry arbeiten, der hat am PWM leider nur 3,3V Ausgang aber das ist ein anderes Lied fürchte ich. Klaus Dieter schrieb: > Und dann könntest du so langsam wirklich mal die Typenbezeichnung deiner > LED verraten, damit dir (und uns!) weitere Überraschungen erspart > bleiben. Nunja... das ist eines meiner Probleme... ich habe nicht viele Infos über die LED ich habe mir eine billige auf ebay bestellt zum basteln halt. Einzige Info war 12V, ca. 1A, 800 lumen, und 6000 kelvin lichtwärme. In etwa die hier: http://www.ebay.de/itm/10W-LED-Kaitweiss-Chip-Flutlicht-Fluter-Strahler-Lampe-Licht-12v-/221272299342?pt=Bauteile&hash=item3384db574e hmmm schrieb: > Stress mit Eagle? Wieso? Wen es das Teil nicht fix fertig in der Library > gibt nimmt man was pinkompatibles und benennt es um oder zeichnet > einfach das benötigte... OKay klingt gut. Wird bei der Überarbeitung befolgt. Danke schön Okay nochmal zusammengefasst: - Ich sollte mich nochmal mit Eagle auseinandersetzen (einfacherer Teil) - Vorwiderstände sind wichtig. Artikel habe ich nochmal gelesen. - Mosfet in Ordnung, solange ich über die UGS komme bei der er sauber durchschaltet, die wie in Datenblatt seite 3 1. Abb. zu sehen erst bei 4 V so wirklich eintritt. Agenda: - LEDs in Reihe und Vorwiderstand rein. - Und entweder PWM Signal mit am besten U > 4V oder ein konstantes Signal aber dafür Heller. - Herausfinden wie ich das Problem Raspberry 3,3V < UGS 4V lösen kann.
Maximilian Hertzer schrieb: > Nunja... das ist eines meiner Probleme... ich habe nicht viele Infos > über die LED ich habe mir eine billige auf ebay bestellt zum basteln > halt. Einzige Info war 12V, ca. 1A, 800 lumen, und 6000 kelvin > lichtwärme. In etwa die hier: > Ebay-Artikel Nr. 221272299342 Es bleiben aber noch fgenug Schuppen da die fallen müssen! Das ist ein LED Modul, das - gut gekühlt werden muss - eine Konstantstromquell braucht um vernünftig zu funktionieren. ich würde vorschlöagen du beschäftigst dich erst mal mit den Grundlagen. Ledas werden nicht mit einer konstanten Spannung betrieben. Als angehender Physiker wir das sonst nämlich peinlich.
Ich verändere deine Agenda mal: LEDs in Reihe funktioniert hier nicht, sofern du bei der 12V Spannungsversorgung bleibst. Die Leds brauchen tatsächlich etwa 9-12 Volt. Du musst folgende Angabe erfüllen: Forward current: 1050mA In dem Leistungsbereich wirst du mit einem einfachen Vorwiderstand nicht glücklich. Lies dir mal den Artikel zum Thema Konstantstromquellen durch.
Dein Raspi wird wahrscheinlich auch 5V zur verfügung haben. Dann nimmst du ne Treiberstufe aus Transistoren für den Mosfet. Die Versorgst du mit 5V und den Raspi-PWM Ausgang wandelst du damit von 3,3V auf 5V um. Hier ist ein Artikel der dir da weiterhelfen dürfte: http://www.mikrocontroller.net/articles/Treiber#Beispiele_zu_Low-Side_Treibern Grüße Phil
> der hat am PWM leider nur 3,3V Ausgang > In etwa die hier: Meine Fresse, ist das wirklich so unmöglich, mal am Anfang nicht IRGENDWELCHEN SCHEISS hier hinzuschreiben, sondern die Realität ? Vergiss dein Studium, werde Wirt, mach bitte irgendetwas bei dem man nicht mitdenken muss, denn du kannst es einfach nicht. Deine LEDs brauchen (maximal) 1.05A, es stellt sich dann an ihnen irgendeine Spannung zwischen 9 und 12V ein, sie sind also vollkommen unbrauchbar an nur 12V Versorgungsspannung. Dein MOSFET schaltet bei 3.3V noch nicht voll durch, ist also vollkommen unbrauchbar an einen 3.3V uC-Ausgang, dazu benutz man MOSFETs mit definiertem Einschaltwiderstand bei 2.7V Ugs, wie IRF7401. Also eined ganz andere Lösung: LED +--|<|-- +12V bis besser +15V nötig | uC (3.3V) --|< BD657/TIP110 oder ähnlicher NPN Darlington |E 1R8 | GND Sie Schaltung ist eine Stromsenke von ca. 1A. Damit geht die LED nicht kaputt, wird aber nich bis auf's letzte Prozent ausgereizt.
Klaus Dieter schrieb: > LEDs in Reihe funktioniert hier nicht, sofern du bei der 12V > Spannungsversorgung bleibst. Die Leds brauchen tatsächlich etwa 9-12 > Volt. > Du musst folgende Angabe erfüllen: Forward current 1050mA. Das ist die falsche Reihenfolge, hier werden Ursache und Wirkung verwechselt. Richtig ist es eigentlich so:
1 | Du musst folgende Angabe erfüllen: Forward current 1050mA. |
2 | Dann stellt sich eine Spannung von etwa 9-12V über den LEDs ein. |
Allerdings muss diese 10W-LED gut gekühlt werden. Denn mit 10 Watt auf kleiner Fläche kann man schon löten. Ich empfehle jedem LED-Lampenbastler mal einen Ausflug in den nächsten Lampenladen. Und dann dort mal die LEDs anfassen. Und dann schätzen, wie lange die leben... Dazu dann die Faustformel: eine 10°C wärmere Sperrschicht halbiert die Lebensdauer eines Halbleiters.
Ich würde die ebay-Angaben nicht auf die Goldwaage legen. Ob die 1050mA das Limit sind und das tatsächlich schon ab 9V erreicht werden kann, ist da nicht klar. Das sind vermutlich Angaben, passend für nichtfachmännische Enduser mit ner 12V-Batterie oder Netzteil. Wenn nicht, ist es auch keine Katastrophe bei dem China-Zeugs.
Ich denk auch, dass die Kennlienie bei dem Teil bestimmt nicht so steil ist und keinesfalls einer idealen Diode entspricht, sodaß sie vermutlich direkt an 10-12V Betrieben werden kann.
> Ich denk auch Denk lieber nicht, das kannst du nicht so gut. Versuch einfach das Datenblatt zu lesen http://www.wayjun.com/Datasheet/Led/10W%20Epistar%2045mil%20Chip%20High%20Power%20LED.pdf da steht deutlich, daß sie bei 1050mA irgendwas zwischen 9.6 und 11V Spannungsabfall haben kann, also bei 12V mit irgendwas zwischen 2 und 4 A gebraten wird.
Schönes Datenblatt - ist aber schon mal nicht von einer 12V-LED. Da steht gar nix von 12V, im klaren Gegensatz zu dem ebay-Angebot.
MaWin Wenn Du jetzt ein Datenblatt hast, hast Du natürlich recht, dass 12V heirfür zuviel sind, in der Praxis hätte ich jetzt mal kurz mit nem Labornetzteil langsam die Spannung erhöht und mal geschaut was passiert. Allerdings könnte man den jetzt mit einer stabilisierten Spannung von ca. 9V (nach deinem Datenblatt) die Diode auch ohne Vorwiederstand betreiben. Diese könnte mann z.B. durch einen Bukkonverter bereitstellen. Will sagen, bei einem differenziellen Wiederstand der Diode von ca. 4Ohm bringt es keinen alzugroßen Vorteil noch einen 1.8Ohm Vorwiederstand zu heizen. OK. Wenn schon Bukkonverter kann man diesen natürlich auch gleich als Stromregler mit 1050mA konfigurieren.
Wieder 2 die sich ihre Datenblätter denken und Wissen für unnützen Ballast halten.
jojo schrieb: > Will sagen, bei einem differenziellen Wiederstand der Diode von ca. 4Ohm Schon mal den differenziellen Widerstand in Abhängigkeit von der Temperatur gemessen? Oder den in abhängigkeit der Alterung? Junge du wirfst hier mit Fachwörtern herum, aber die Grundlagen sind dir völlig fremd...
jojo schrieb: > OK. Wenn schon Bukkonverter kann man diesen natürlich auch gleich als > Stromregler mit 1050mA konfigurieren. Eben, den Buck-Converter! könnte man dann schlauerweise als KSQ aufbauen.
> Allerdings könnte man den jetzt mit einer stabilisierten Spannung von > ca. 9V (nach deinem Datenblatt) die Diode auch ohne Vorwiederstand > betreiben. Sicher, allerdings fliessen dann (aus Diagramm abgelesen) zwischen 550 und 1050mA durch die LED, also eine Helligkeit zwischen halb so viel wie versprochen und dem gewünschten Wert. Auf gut Deutsch: Das ist eine schlechte Lösung, eine sauschlechte. Warum in diesem Forum jede Woche wieder ein Noob kommt, der LEDs unbedingt an konstanter Spannung betreiben will, ist mir ein Rätsel. Kann es so viel Dämlichkeit geben ? Klar, jemand, der Wiederstand statt Widerstand schreibt, hat offensichtlich keinerlei elektrotechnische Kenntnisse. Bukkonverter schreibt man auch anders. > in der Praxis hätte ich jetzt mal kurz mit nem Labornetzteil > langsam die Spannung erhöht und mal geschaut was passiert. Na sie fängt an zu leuchten, du drehst bis 1050mA fliessen, dann wird die LED warm, ihre Durchlasspannung verringert sich dank negativen Temperaturkoeffizient, der Strom steigt sagen wir auf 1500mA und die LED geht kaputt, was sonstz ? Fehlen dir dermassen die allereinfachsten Grundlagen der Halbleiterphysik ? Aber machst hier auf Dicken Max ?
Und er hat ja auch noch drei von den LED parallel geschalten und an je einen FET. Die Versuchsschaltung hat da >6A gezogen. Gut, das es ein starkes NT ist, sonst hätte dieses geraucht. Für einen Anfänger sehr sportlich.
jojo schrieb: > wiederstand Dieses Bauteil kenne ich noch nicht. Aber ich habe in der letzten Zeit schon viel davon gelesen... MaWin schrieb: > Fehlen dir die allereinfachsten Grundlagen der Halbleiterphysik ? Das Fehlen dieser Kenntnisse gehört zur Allgemeinbildung. Geh mal (wie schon mal von mir empfohlen) in den nächsten Lampenladen und sieh dir die LED-Funzeln mal händisch an. Du kannst auch ein IR-Thermometer mitnehmen, wenn du dir die Finger nicht verbrennen willst...
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.