Hallo Zusammen,
ich möchte mit dem Ausgang meines µC ca. 4Ampere schalten, dazu wollte
ich einen Leistungstransistor verwenden, eventuell eien BD 441, der kann
4A schalten. Im Datenblatt steht aber etwas von IB = 1A, heißt das, dass
ich an der Basis mindestens 1A anschließen muss um die 4A zu schalten?
Datenblatt:
http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/stmicroelectronics/4130.pdf
Hat jemand eventuell ne bessere Alternative?
Danke!
Die 1A sind der Maximale Strom, der durch die Basis fließen darf.
Dieser hat eine maximale Verstärkung von 100, das heißt du musst
mindestens 4A/100=40mA hineinschieben. Da man aber übersteuern muss,
sollten es schon 100-200mA sein, kommt auf die Last drauf an. Dies geht
mit einem µc sowieso nicht mehr.
Am besten du nimmst einen Logic level Fet, wie Harald bereits gesagt
hat.
Ich habe mir für meine 5V Peripherien einmal einen Haufen Si2366DS von
Vishay gekauft. Kannst direkt an den µC hängen, (Bei PushPull Ausgang)
und müsste die 4A locker schaffen bei Raumtemperatur.
mfg
@ Maxster (Gast)
>4A schalten. Im Datenblatt steht aber etwas von IB = 1A, heißt das, dass>ich an der Basis mindestens 1A anschließen muss um die 4A zu schalten?
Nein. Das ist der maximal zulässige Basisstrom. Man braucht eher um die
270mA, die Stromverstärkung ist bei 2A mindesten 15. Ist aber immer noch
viel.
>Hat jemand eventuell ne bessere Alternative?
MOSFET, IRLZ34, der Klassiker.
Maxster schrieb:> ich möchte mit dem Ausgang meines µC ca. 4Ampere schalten, dazu wollte> ich einen Leistungstransistor verwenden, eventuell eien BD 441, der kann> 4A schalten. Im Datenblatt steht aber etwas von IB = 1A, heißt das, dass> ich an der Basis mindestens 1A anschließen muss um die 4A zu schalten?
Nein. Das sind die "Maximum Ratings". Heißt soviel: er kann maximal 1A
Strom zwischen Basis und Emitter ab, ohne dadurch kaputt zu gehen.
Was du brauchst, ist der minimale Strom, mit dem er in die Sättigung
getrieben werden kann, um die 4A zwischen Kollektor und Emitter mit
geringstmöglicher Verlustleistung (also maximal möglichem Wirkungsgrad)
durchzuleiten.
Den ermittelst du über das Diagramm "Figure 1. Collector Saturation
Region".
Sind so Pi mal Daumen 200mA. Zwar wesentlich weniger als 1A aber immer
noch viel zuviel für einen handelsüblichen µC-Pin...
Fazit: Nimm' einen LL-FET. Oder, wenn's aus irgendeinem Grund unbedingt
ein bipolarer Transistor sein muß, dann einen Darlington.
Danke für die Guten Antworten. Ja ich bräuchte eigentlich nicht
unbedingt einen Transistor, möchte damit nur das Licht eines Super Seven
einchalten und hab in der Mittelkonsole eben wenig platz, deshalb währen
Transistoren schöner.
Schön, dass du sagst, dass du dicke Glühlampen schalten möchtest.
Wenn du das per Halbleiter erledigen willst, solltest du nicht von 4A
sondern eher von 40A ausgehen (Kalteinschaltstrom). Worüber ein übliches
Kfz-Relais nur lächelt (kurzzeitige 10fache Überlastung) killt den nicht
dafür ausgelegten Halbleiter wahrscheinlich schon beim allerersten Mal.
Alles mit bipolaren Transistoren kannst du vergessen. In Frage kommen
nur passende Mosfest. Also:
-kleine Gatespannung (logic-level)
-Dauerstrom 5A
-Kurzzeitig mit >40-50A belastbar
IRLZ34 z.B. sollte passen.
Maxster schrieb:> Hallo Zusammen,> ich möchte mit dem Ausgang meines µC ca. 4Ampere schalten, dazu wollte> ich einen Leistungstransistor verwenden, eventuell eien BD 441, der kann> 4A schalten. Im Datenblatt steht aber etwas von IB = 1A, heißt das, dass> ich an der Basis mindestens 1A anschließen muss um die 4A zu schalten?>> Datenblatt:> http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/stmicroe...>> Hat jemand eventuell ne bessere Alternative?>> Danke!
Bedenke auch den für bipolare Transistoren notwendigen (nicht
unerheblichen) Basisstrom. Evtl. kann der uC Ausgang den nicht liefern
und geht in Strombegrenzung, wodurch der Transistor für den Schaltmoment
eine hohe Verlustleistung durchläuft. Das macht der dann sicher ein paar
mal mit und dann ist Feierabend. Evtl. Darlington-Schaltung überlegen,
wenn es unbedingt bipolare Transistoren sein sollen. Zum Schalten kann
ich mir einen MOSFET fast besser vorstellen (in der IRF Serie wirst du
bestimmt fündig, z.B IRF540 is n ziemlich dicker Brummer). Gleiches
Problem aber mit der Gate-Ladung und Entladung. Hier eine gute Balance
aus Lade/Entladestrom des Gates und Anstiegszeit austüfteln und ggf.
eine Bipolar-Treiberstufe davor. Ein paar Standard-Transistoren mit
kleinen Widerständen sollten es tun.
Die Sache mit den hohen Einschaltströmen wurde ja schon gesagt.
Auch auf die Verlustleistung über BE bzw. SD acht geben. Vor Urzeiten
war das der Grund warum mir meine Spannungsregelung Marke Eigenbau in
Rauch aufgegangen ist und den alten 486 gleich mitgenommen hat. Vom
maximal zulässigen Strom her hatte der Leistungshalbleiter dicke Luft,
aber die Verlustleistung hat ihn trotz Kühlkörper in Sekunden gekillt.
Ja ich denke ich werde den IRLZ 34N nehmen, aber wie berechne ich da den
Basis Vorwiderstand? 4,2 / Sättigungsstrom, wo steht der im Datenblatt.
Vorher hatte jemand was von Fig1 geschrieben, kannst mir das vill
genauer erklären?
Ich finde in dem Datenblatt nichts über die Verstärkung oder die
Sättigung
H.Joachim Seifert schrieb:> Alles mit bipolaren Transistoren kannst du vergessen.
Quatsch.
Natürlich geht das auch mit bipolaren Transistoren. Hier kann man
nämlich den Kennlinienverlauf sehr leicht dazu benutzen, den
Kaltstromstroß einer Glühlampe zu dämpfen. Das ist insbesondere auch für
die Lebensdauer der Glühlampe nicht schlecht.
Übrigens: Dieser Ansatz ist Stand der Technik seit etwa 50 Jahren und
wird auch heute gern überall dort benutzt, wo es nicht so einfach (oder
nicht so billig) ist, mal eben die Glühlampe zu tauschen...
>aber wie berechne ich da den Basis Vorwiderstand?
Du brauchst eigentlich keinen, da Du nur ein/aus schaltest. Aber du
lädst die Gatekapazität um und hast zwischen Gate und Drain parasitäre
Kapazitäten. Deshalb würde ich doch einen nehmen.
Da gehen aber 100R oder 1k.
Gatettreiber brauchst Du für Ein/Ausschalten nicht.
>> Alles mit bipolaren Transistoren kannst du vergessen.>Quatsch.
Ein Bipolaretransistor hat bei 4A durch die Sättigungsspannung
wahrscheinlich ca. 1 Watt Verluste. Undgekühlt wird der heiß.
Ein Mosfet mit 10mR hat bei 4A nur 160mW.
> Da gehen aber 100R oder 1k.>> Gatettreiber brauchst Du für Ein/Ausschalten nicht.
Kommt auf die Gatekapazität an und die gewünschte Flankensteilheit
respektive die Verlustleistung während dieses Schaltvorgangs. Im Zweifel
eher den kleineren Widerstand, gerade so, dass beim Laden von 0V auf die
Ausgangsspannung des Pins der maximalen Strom nicht überschritten wird.