Mosfet ansteuern

[Marvin S. (inspector)]

Hallo liebe Community,

ich bin neu hier im Forum :)
und hoffe, dass ich auch in die richtige Kategorie gepostet habe.

Ich bin eher als Anfänger einzustufen, weshalb ich mich an euch gewendet 
habe.

Mein Vorhaben ist, mit einem Transistor oder MOSFET eine Solarzelle 
kurzzuschließen.
Zum Ansteuern des Transistors stehen mir 5V zu Verfügung (GPIO vom 
Raspberry PI).

Die Solarzelle hat ein Umax von 6V, und ein Imax von 600mA
Für diese Daten müsste der Transistor also ausgelegt sein, wobei die 
Spannung beim Kurzschluss ja zusammenbricht.

Ich dachte, dass man einen größeren Transistor benutzt, als benötigt, um 
den Kühlkörper zu sparen.

Meine Frage an euch wäre nun, welchen Transistor ich dafür benutzen 
könnte/ sollte, und welcher Vorwiderstand dazu benötigt wird, da ich die 
Datenblätter extrem verwirrend finde.

Desweiteren sollte man doch einen Widerstand vom Eingang des Transistors 
gegen Masse schalten, damit der Transistor bei Berührung nicht 
durchschaltet, richtig? Muss man diesen Widerstand auch berechnen, oder 
welchen Wert kann solch ein Widerstand betragen?

Nach längerem Schlaulesen bin ich zum Entschluss gekommen, dass es ein 
N-Kanal-MOSFET/ Transistor sein muss. Lieg ich damit richtig?

Ich bedanke mich für eure Antworten und wünsche einen angenehmen 
Mittwoch Nachmittag :)

Grüße,
Marvin

[Düsendieb (Gast)]

Marvin S. schrieb:
> N-Kanal-MOSFET/ Transistor sein muss. Lieg ich damit richtig?

Ja

http://www.mikrocontroller.net/part/IRLZ34N

+ 10K bis 47KOhm nach Masse.

[Michael B. (laberkopp)]

Marvin S. schrieb:
> Meine Frage an euch wäre nun, welchen Transistor ich dafür benutzen
> sollte

ein kleiner LogicLevel N-MOSFET wie IRLML2502

> und welcher Vorwiderstand dazu benötigt wird

In dem Fall keiner.
Siehe http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.13.1

> Desweiteren sollte man doch einen Widerstand vom Eingang des Transistors
> gegen Masse schalten, damit der Transistor bei Berührung nicht
> durchschaltet, richtig?

Ja, sinnvoll, aber nicht wegen Berührung, sondern weil der rPi den 
Ausgang auch noch als EIngang geschaltet habe kann und dann der MOSFET 
vielleicht aus sein sollte, zumindest nicht in der linearen Region

> Muss man diesen Widerstand auch berechnen, oder
> welchen Wert kann solch ein Widerstand betragen?

10k tun es ohne Berechnung, 100k gehen auch.

[Marvin S. (inspector)]

Düsendieb schrieb:
> Ja
>
> http://www.mikrocontroller.net/part/IRLZ34N
>
> + 10K bis 47KOhm nach Masse.

Vielen lieben Dank schonmal für Deine Antwort.
Im Datenblatt steht: Vgs ±16V

Kann ich dann mit meinen 5V trotzdem sicher schalten?

Und kann ich diesen MOSFET ohne Vorwiderstand benutzen?

@laberkopp:
Vielen Dank für die Infos.
Soetwas ist wohl die beste Wahl :)

Vielen Dank für die Infos!

[flolix (Gast)]

Die GPIOs vom Raspberry liefern nur 3,3 Volt.

siehe z.B. hier..
http://www.netzmafia.de/skripten/hardware/RasPi/RasPi_GPIO.html

[Marvin S. (inspector)]

Oh, danke für die Info...
war wohl noch in Gedanken beim Arduino.

Aber ich denke, dass das Ansteuern mit 3,3V keinen Unterschied im Bezug 
auf das sichere Durchschalten des MOSFETS IRLML2502 hat.

[Michael B. (laberkopp)]

Marvin S. schrieb:
> Aber ich denke, dass das Ansteuern mit 3,3V keinen Unterschied im Bezug
> auf das sichere Durchschalten des MOSFETS IRLML2502 hat.

Richtig, der IRLML schaltet noch bei 2.5V, der IRLZ34 braucht 4.5V zum 
sicheren Einschalten. Es ist also NICHT egal...

[Hartmut S. (hsemken)]

Marvin S. schrieb:

> Mein Vorhaben ist, mit einem Transistor oder MOSFET eine Solarzelle
> kurzzuschließen.
> Zum Ansteuern des Transistors stehen mir 5V zu Verfügung (GPIO vom
> Raspberry PI).

Bist Du sicher, dass der 5V Ausgangsspannung liefert?
m.W. hat der Pi 3V3-Ausgänge.

Bei 5V sind IRLZ34 und IRLZ44 sicher gut geeignet, aber ggf. Overkill. 
Was nicht falsch sein muss.

Sind es nur 3V3, dann muss ein Treiber dazwischen, im einfachsten Fall 
ein OpenDrain N-Fet und ein Pullup-Widerstand.

Oder Du benutzt einen Bipolartransistor: da ist die Spannung des GPIO 
egal, weil der ja durch seinen Basisstrom gesteuert wird: mit dem 
passenden Widerstand an der Basis stellt man den passend zur 
Eingangsspannung ein.
Die üblichen TUN (Transistor-Universal-NPN, alte Elektor-Bezeichnung für 
"was grad in der Bastelkiste ist") vertragen allerdings die 600 mA so 
nicht.

Oder Du benutzt kleine FETs, die bei 3V3 voll durchgesteuert sind. 
Mehrere FETs kann man ja parallel schalten, sie teilen sich dann den 
Strom.
Wenn man das richtig designt.

hase

[Marvin S. (inspector)]

Hartmut S. schrieb:
> Bist Du sicher, dass der 5V Ausgangsspannung liefert?
> m.W. hat der Pi 3V3-Ausgänge.

Habe mich bereits korrigiert, denn du hast Recht.
Der Pi stellt nur 3,3V zu Verfügung.

Du meintest, dass in diesem Falle ein Treiber dazwischen muss.
Theoretisch kann ich den IRLML2502 ja auch noch mit 3,3V ansteuern, da 
er auch bei 2,5V noch schaltet.

siehe 
Beitrag "Re: Mosfet ansteuern"

[Wolfgang (Gast)]

Marvin S. schrieb:
> Theoretisch kann ich den IRLML2502 ja auch noch mit 3,3V ansteuern

Praktisch auch. Wozu den Zirkus mit einem Treiber?

[Marvin S. (inspector)]

Vielen Dank! klappt mit dem IRLML2502 bestens!

Grüße :)