MOSFET(?) Benötigt (komme mit Tabelle nicht zurecht/bin neu)

[Roman M. (syrasia)]

Hallo liebe Community,
ich habe schon länger mit µC gearbeitet, bin jetzt aber auf ein Problem 
gestoßen:
Die ursprüngliche Schaltung war so aufgebaut:
Ein Motor wurde über ein MOSFET durch einen Schalter gesteuert. Dies 
ganze ist an einem 11,1V LiPo angeschlossen.

Ich wollte etwas mehr Kontrolle hereinbringen und habe Schalter durch 
eine µC Schaltung ersetzt.
Hier das erste Problem: die Steuerleitung des (alten) MOSFET hat bei den 
5V des µC nicht geschaltet. (Auf der Steuerleitung waren nach anlegen 
von 5V dan die ca. 12V des LiPo. o.O)
Habe gelesen, das es spezielle MOSFET gibt, die schon mit 4,5V schalten, 
denke sowas brauche ich schon mal.

Und dann das zweite Problem:
Ich habe einen Stärkeren Motor verbaut. Nachdem ich immer wieder zum 
Testen die Steuerleitung auf LiPo-Plus gelegt habe, ist der (nach 5 
Sekunden) dauerhaft Leitend geworden (und verdammt heiß).
Auf dem originalen MOSFET sind 6A eingedruckt, danach habe  ich mit 
einem Multimeter gemessen, dieser konnte mit Messbereich von 10A mir 
immer noch nicht die Ampere zeigen. Also muss das MOSFET (oder was Ihr 
mir hier empfiehlt) sagen wir mal 20A, am besten 30A aushalten.

Was soll ich dafür nehme? (Sorry, ich komme mit der MOSFET-Tabelle nicht 
zurecht, und bin mir auch nicht sicher, was da am besten ist.)

Mir ist es auch wichtig, das es schnell schaltet, da hier die (ganz 
besonders) die Ansprech-Geschwindigkeit wichtig ist.

Grüße, Roman

[Falk B. (falk)]

@ Roman Maas (syrasia)

>Hier das erste Problem: die Steuerleitung des (alten) MOSFET hat bei den
>5V des µC nicht geschaltet. (Auf der Steuerleitung waren nach anlegen
>von 5V dan die ca. 12V des LiPo. o.O)

Hä?

>Habe gelesen, das es spezielle MOSFET gibt, die schon mit 4,5V schalten,
>denke sowas brauche ich schon mal.

Ja, nennt sich Logic Level MOSFET, z.B. IRLZ34N.

>Auf dem originalen MOSFET sind 6A eingedruckt, danach habe  ich mit

Das ist aber nicht der Strom sondern eine Bezeichnung.

>einem Multimeter gemessen, dieser konnte mit Messbereich von 10A mir
>immer noch nicht die Ampere zeigen. Also muss das MOSFET (oder was Ihr
>mir hier empfiehlt) sagen wir mal 20A, am besten 30A aushalten.

Mit dem passenden Kühlkörper können das viele, auch der genannten 
IRLZ34N. Natürlich kann man den MOSFET auch mordsmäßig 
überdimensinonieren, dann braucht man vielleicht keinen Kühlkörper.

>Mir ist es auch wichtig, das es schnell schaltet, da hier die (ganz
>besonders) die Ansprech-Geschwindigkeit wichtig ist.

Pass mal lieber auf, dass du die Freilaufdiode nicht vergisst.

Motoransteuerung mit PWM.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Roman M. schrieb:
> das MOSFET
DER Transistor.

> Ich wollte etwas mehr Kontrolle hereinbringen
Dann zeichne doch mal einen Schaltplan. Denn das ist die Sprache, in 
der sich Elektroniker unterhalten. Gib den Bauteilen Namen und Werte. 
Schreibe dazu, was das für Bauteile sind und welche Ströme/Spannungen 
due erwartest...

[Amateur (Gast)]

Ich komme schon mit Deiner Erläuterung nicht klar.

In den seltensten Fällen hilft da Prosa. Aber ein Schaltbild, das könnte 
Wunder bewirken.

Es gibt, in diesem Rahmen, z.B. zwei Sorten von MOSFETs.
P-MOSFET oder N-MOSFET.

[MaWin (Gast)]

Roman M. schrieb:
> Habe gelesen, das es spezielle MOSFET gibt, die schon mit 4,5V schalten,

Ja, gibt es, nennt sich LogicLevel MOSFET.

> Also muss das MOSFET (oder was Ihr
> mir hier empfiehlt) sagen wir mal 20A, am besten 30A aushalten.

"Am Besten" hält er den Strom aus, den der Motor beim Anlaufen und im 
Blockiermoment benötigt, und den kann man einfach messen: 
Betriebsspannung / Innenwiderstand.
Sonst geht er beim ersten Anlauf kaputt.

> Mir ist es auch wichtig, das es schnell schaltet, da hier die (ganz
> besonders) die Ansprech-Geschwindigkeit wichtig ist.

Die Ansprechgewindigkeits eines Motors liegt tausend, ach millionenmal 
niedriger als die einen MOSFETs, du brauchst also keinen MOSFET-Treiber.

Ein IRLZ44 würde deine 30A schaffen, nimm aber besser einen STB80NF55L, 
der hat mehr Reserven.

[Roman M. (syrasia)]

Hey, danke für die schnellen Antworten.

Okay, Schaltbilder habe ich jetzt versucht in Paint zu erstellen (sollte 
zur Erklärung reichen).
Im Anhang die ursprüngliche und die Momentane Schaltung.
Und das alte MOSFET (rechts unten ist 6A, dachte dies seie die Angabe 
für Ampere, aber ein IRF1404 packt mehr, das habe ich schon gelesen im 
Datenblatt).

Ich werde mir die Datenblätter der beiden vorgeschlagenen MOSFET's 
anschauen (mit Datenblättern komme ich zurecht :) )

PS: Warum schaltet der IRF1404 nicht mit 5V ? Kann das an dem 83 Ohm 
(laut Multimeter) Widerstand liegen, der zwischen MOSFET und 
Steuerleitung liegt (Rote Leitung zum MOSFET auf den Schaltplänen).

[hinz (Gast)]

Roman M. schrieb:
> PS: Warum schaltet der IRF1404 nicht mit 5V ?

Schau dir mal im Datenblatt Bild 1 an.

[Sebastian D. (sebastian_d)]

Der erste Schaltplan ist schon FALSCH, und schon der Grund warum der 
MOSFET im Eimer ist. Das Gate(die Steuerleitung) muss zum Abschalten auf 
0V (bei dir der - Pol ) gelegt werden. Sonst ist der FET bei offenem 
Schalter in einem undefinierten Zustand und evtl. "Halb offen" dann 
brennt er durch.

[Roman M. (syrasia)]

Okay, klar ist die Schaltung Fehlerhaft, da ich die Platine des MOSFET's 
nicht genau betrachtet habe. Da sind Widerstände, die das Gate auf 0V 
ziehen. Und ein weiter zwischen Drain und Source. Deswegen schaltet der 
auch wahrscheinlich nicht bei 5V (da diese am MOSFET nicht ankommen 
denke ich). Da ich noch einen dieser Art hier habe, werde ich morgen 
versuchen, es mit diesem zu lößen.

Bitte zum Verständnis: Damit dieser (IRF1404) "leitet/öffnet" muss das 
Gate auf 5V? Und (natürlich, sorry hab ich vergessen einzuzeichnen, da 
es auf der Platine ist) auf 0V zum schließen. Und Pins (von links nach 
rechts) sind Gate - Drain - Source?

PS: Hab einen Schaltplan mit Beachtung der Platine angehangen, das 
sollte eigentlich richtig sein, da es so mir vorliegt. Sofern ich die 
Leiterbahnen richtig interpretiere.

[hinz (Gast)]

Roman M. schrieb:
> Damit dieser (IRF1404) "leitet/öffnet" muss das Gate auf 5V?

So ein MOSFET ist kein Relais, mit 5V ist dieser nur "halb" 
eingeschaltet.



> Und Pins (von links nach rechts) sind Gate - Drain - Source?

Ja.

[Roman M. (syrasia)]

Okay, danke für all die Hilfe,
Habe viel wichtiges dazu gelernt.

Erstmal hab ich verstanden, was halb offen heißt. Hatte fehlerhaft die 
MOSFETs wie Relais behandelt, jetzt weiß ich, das ich den Graphen 
betrachten muss.

Zweitens kann ich jetzt die Tabelle lesen, eigentlich ganz einfach. Ich 
fahre heute zum Conrad und schaue, was die auf Lager haben.

Drittens die Schaltpläne, da sollte ich auch auf Platinen achten, sonst 
werden sie nicht verstanden. Und nur hier Fragen bezüglich Schaltungen 
stellen mit Schaltplan.

Ich habe meine Lösung gefunden und bin dann erstmal bedient, danke.

[hinz (Gast)]

Roman M. schrieb:
> Ich
> fahre heute zum Conrad und schaue, was die auf Lager haben.

IRLB3813 wäre ein guter Kandidat.

[Michael B. (laberkopp)]

hinz schrieb:
> Schau dir mal im Datenblatt Bild 1 an.

Ein schlechtes Bild weil typical, die 4.5V Kurve kann je nach Exemplar 
auch bei 3.15 oder 6.3V liegen.
Der typische Irrtum eines Laien, anzunehmen, das Schaltverhalten könne 
man aus dem Bild ableiten.
Dabei wird vom Hersteller nur garantiert was in den Tabellen aufgelistet 
steht, was er bei Continuous Drain Current, VGS @ 10V und RDS(on) Static 
Drain-To-Source On-Resistance VGS = 10V schreibt.

[Michael B. (laberkopp)]

Roman M. schrieb:
> Bitte zum Verständnis: Damit dieser (IRF1404) "leitet/öffnet" muss das
> Gate auf 5V?

Nein, natürlich nicht, sondern auf 10V, wie im Datenblatt bei Continuous 
Drain Current, VGS @ 10V und RDS(on) Static Drain-To-Source 
On-Resistance VGS = 10V steht. Hinz weiss das in seiner laienhaften 
Unkenntnis nur nicht und desinformiert hier Anfänger wie dich.

Ein IRF1404 ist KEIN LogicLevel MOSFET.

[Michael B. (laberkopp)]

hinz schrieb:
> IRLB3813 wäre ein guter Kandidat.

Ja, geht, er hat einen RDS(on) Static Drain-to-Source On-Resistance bei 
VGS = 4.5V angegeben.

[hinz (Gast)]

Michael B. schrieb:
> Hinz weiss das in seiner laienhaften
> Unkenntnis nur nicht und desinformiert hier Anfänger wie dich.

Laberkopp passt ausgezeichnet.

[Roman M. (syrasia)]

Okay,
Hab bei Conrad nur den irlz34n bekommen, hatten keine anderen Logik 
Level auf Lager . Kann ich 2 dieser einfach parallel schalten?
Grüße Roman
Edit: und es macht bestimmt sehr viel Sinn diese mit Kühlkörper 
auszustatten.

[hinz (Gast)]

Roman M. schrieb:

> Hab bei Conrad nur den irlz34n bekommen, hatten keine anderen Logik
> Level auf Lager .

Tja, in den Filialen ist die Auswahl sehr eingeschränkt.


> Kann ich 2 dieser einfach parallel schalten?

Kannst du.


> Edit: und es macht bestimmt sehr viel Sinn diese mit Kühlkörper
> auszustatten.

Sehr viel. Ohne Kühlkörper kannst du einem von denen bestenfalls 5A 
zumuten, aber wirklich bestenfalls.