Announcement: there is an English version of this forum on Hallo zusammen Ich möchte 24V LED Strips dimmen mit einer PWM Klemme (750-511) von WAGO. kann mir jemand sagen welcher Transistor ich verwenden kann um die Leistung ca.10A zu schalten? ich möchte möglichst eine einfache Schaltung da ich am schluss über 30 Strips separat dimmen möchte.
Das ist ziemlich egal, Hauptsache der Transistor ist für den Strom geeignet. Ich würde den IRL530N oder den IRLU024N nehmen. Den ersten kann mna gut an Kühlkörper schrauben, den anderen kann man auf Kupferflächen zur Kühlung löten. Mit einem 100 Ohm Widerstand in Reihe zum Gate und einen 10k Ohm Pull-Down Widerstand nach GND.
Nachtrag: Ich sehe gerade, dass dieses Gerät 24V Ausgangsspannung liefert. Das ist blöd, die meisten MOSFETS vertragen nicht so viel. Kannst du das Ding auch als 12V Version bekommen? Dann wäre alles deutlich einfacher.
Du kannst die 24V PWM mit einem Spannungsteiler herabsetzen. Dahinter kommen dann CMOS Treiber (CD4010) und die steuern dann deine MOSFET's an.
Danke für deine Hilfe Kenne mich leider mit Elektronik nicht aus Diese PWM Klemme gibt es nur in 24V Ausführung. Das mit dem Spannungsteiler verstehe ich, für was braucht es dann die CMOS Treiber?
Spannungsteiler haben einen gewissen Innenwiderstand, während MOSFET Transistoren eine relativ hohe Gate-Kapazität haben. Zusammen bildet das einen Tiefpass, der bewirkt, dass die MOSFETS nur allmälich ein und aus schalten, also nicht richtig digital. In den Zeiphasen, wo sie nur halb durchschalten, werden sie heiß.
1 | 24V PWM |
2 | o |
3 | | |
4 | | |
5 | |~| |
6 | | | 1k Ohm |
7 | |_| |
8 | | |
9 | | |
10 | +--------------||-----+ |
11 | | | |
12 | | | |
13 | |~| | |
14 | | | 1k Ohm | |
15 | |_| | |
16 | | | |
17 | | | |
18 | GND GND |
Deswegen machst du zwischen Spannungsteiler und MOSFET einen Treiber, der freilich nich zu viel Spannung abgeben darf. Mit 12V bist du auf der sicheren Seite. Als Treiber eignet sich ein CMOS Gatter (z.B. CD4010) pro MOSFET.
Logic Level mosfet., oder willst du allen ernstes die Verluste am Transistor haben? Du darfst nur noch mit Strom- oder Spannungsfestigkeit übertreiben dann brauchst du auch keinen gate Treiber
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Warum nicht einen Transistor + Kondensator als Treiber? Mit Spannungsteiler davor? Dank Kondensator lädt das sehr flott um und ist billiger und vielleicht sogar vorrätig.
Mathias schrieb: > kann mir jemand sagen welcher Transistor ich verwenden kann um die > Leistung ca.10A zu schalten? Vielleicht das "uralte Arbeitstier" 2N3055? Macht bis zu 60 V und 15 A locker "mit". Mag sein, daß er mehr Wärmeverluste hat, als z.B. andere Transistoren, die recht gerne in PWM-Schaltungen verwendet werden. Dafür ist er aber relativ unempfindlich und zuverlässig. (Da muß schon viel daherkommen, bevor ein 2N3055 "abraucht". ;))
Stefan U. schrieb: > Ich sehe gerade, dass dieses Gerät 24V Ausgangsspannung > liefert. Das ist blöd, die meisten MOSFETS vertragen nicht so viel. Blödsinn! IRF 540 VDS 100V, Continius Current bei 25 Grad 28 Ampere, bei 100 Grad 20 Amp...
elecktricker schrieb: > Warum nicht einen Transistor + Kondensator als Treiber? Mit > Spannungsteiler davor? Dank Kondensator lädt das sehr flott um und ist > billiger und vielleicht sogar vorrätig. Wie soll das funktionieren? L. H. schrieb: > Vielleicht das "uralte Arbeitstier" 2N3055? > Macht bis zu 60 V und 15 A locker "mit". Und die PWM-Klemme gibt nur 0,1 Amp her als Steuerstrom... Laut Datenblatt ist die PWM-Frequenz 250 Hz mit Ausgangsspannung 24Volt angegeben. Das bedingt einen Spannungsteiler für UGS ca. 10 Volt.
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Leute denkt erst mal nach ehe ihr hier Zeugs empfehlt, das abraucht: Timmo H. schrieb: > Logic Level mosfet., oder willst du allen ernstes die Verluste am > Transistor haben? Ein logic Level Mosfet mag es gar nicht 24V am Gate zu bekommen. Und warum sollen nicht Logic Level irgendein Problem haben wenn die Gate Spannung eher sogar zu hoch ist. Mani W. schrieb: > Blödsinn! > IRF 540 > VDS 100V, Selber Blödsinn, es ging in erster Linie um die Gate Spannung Ugs.
elecktricker schrieb: > Warum nicht einen Transistor + Kondensator als Treiber? Mit > Spannungsteiler davor? Dank Kondensator lädt das sehr flott um und ist > billiger und vielleicht sogar vorrätig. Der Kondensator bewirkt eine noch niedrigere Grenzfrequenz des RC Glieds. Die sinnvollste Lösung ist ein Gate Treiber oder: Stefan U. schrieb: > Du kannst die 24V PWM mit einem Spannungsteiler herabsetzen. Dahinter > kommen dann CMOS Treiber (CD4010) und die steuern dann deine MOSFET's > an.
Dann könnte ich einen IRF 540 mit einem Spannungsteiler an der PWM Klemme betreiben ohne Treiber?
Oder gibt es so einen Gate Treiber auch in einer anderen Bauform damit ich ihn auf eine Lochrasterkarte löten könnte?
Spannungsteiler lädt Kondensator auf max. xV (max. zulässige Mosfet-Gatespannung) auf. Strombegrenzung erfolgt durch die Widerstände des Spannungsteilers. Als Versorgung wird das PWM-Signal genutzt. Vom Kondensator aus gibt ein Transistor mit Basis + Vorwiderstand an der PWM-Klemme einen Bruchteil der Ladung des Kondensators (die aber entsprechend schnell umgeladen werden kann weil es sich eben um einen Kondensator handelt!) auf das Gate des Mosfets. Der Witz dabei ist, dass der Spannungsteiler mehr Strom in den Kondensator schaufelt als der Mosfet durch das paar Mal umschalten verbraucht. Deshalb wird sich die Spannung im Kondensator immer mehr der max. Gatespannung annähern und der Umschaltvorgang sehr zügig ablaufen. Das mag vielleicht in den ersten Millisekunden noch nicht gehen wenn der Kondensator noch nicht genug Spannung geladen hat, danach geht das.
Mathias schrieb: > Oder gibt es so einen Gate Treiber https://www.mikrocontroller.net/articles/MOSFET-%C3%9Cbersicht#MOSFET-Treiber
Der Ansatz, einen bipolaren transistor zu verwenden, ist gar nicht schlecht. Er hat eine deutlich geringere Kapazität an seinem Eingang, als ein MOSFET. Die Signalquelle kann offensichtlich größere Ströme liefern. Ich würde mir einfach irgendeinen NPN Transistor raus suchen, der die 10A locker verträgt und sich gut an einen kleinen Kühlkörper schreuben lässt. Spannunsgteiler entfällt, man braucht nur ein simplen Vorwiderstand, so dass bei 24V - 0,7V genügend Strom in die Basis fließt, je nach Verstärkungsfaktor des Transistors.
@Stefan Us (stefanus) >Der Ansatz, einen bipolaren transistor zu verwenden, ist gar nicht >schlecht. Und oB! > Er hat eine deutlich geringere Kapazität an seinem Eingang, >als ein MOSFET. Mag sein, ist aber nebensächlich. MOSFET-Treiber sind erfunden und kosten nicht viel Geld. >Ich würde mir einfach irgendeinen NPN Transistor raus suchen, der die >10A locker verträgt und sich gut an einen kleinen Kühlkörper schreuben >lässt. Bei 10A nimmt man heutzutage einen MOSFET! Irgendwas mit 10-30mOhm, IRLZ34N hat 35mOhm bei U_GS=10V, macht bei P = I^2 * R = 10A ^2 * 35mOhm = 3,5W Ein kleiner Kühlkörper schafft die locker weg. Ein Bipolartransistor ala 2N3055 schafft zwar 10A, hätte dann aber gern um die 300-500mA Basisstrom. Die CE-Spannung bei IC=10A und Ib=3.3A (ja, drei komma drei Ampere!) liegt bei ca. 3V, er würde also 33W verheizen!
Ich werde das Gefühl nicht los dass die meisten Vorschläge an den Elektronikkenntnissen von Mathias vorbeigehen. Ich würde etwas fertiges Vorschlagen.
OK, ich korrigiere. Die 3V sind mal wieder so ein juristischer Unsinn. Wenn man den typischen Kurven trauen darf, liegt die Sättigungsspannung bei IC=8A und Ib=1A bei ca. 0,5V. Macht aber auch noch ~5W. Und 1A Bassistrom ist schon üppig!
>> Der Ansatz, einen bipolaren transistor zu verwenden, ist gar >> nicht schlecht. > Und oB! Ich bin jetzt nicht ganz sicher, welche Daten dieser uralte kaum noch kaufbare 2N3055 hat. Aber alle mir bekannten Transistoren haben eine C-E Verlustspannung von weniger als 0,7 Volt. Typisch 0,1 bis 0,5 Volt. 0,5V x 10A = 5 Watt Zum Vergleich ein gewöhnlicher MOSFET: 10A x 10A x 0,1 Ohm = 10 Watt Mag sein, dass es bessere MOSFETS gibt - es gibt aber auch bessere Bipolare Transistoren. Offensichtlich fehlt es Dir an Praxis-Erfahrung!
@ Stefan Us (stefanus) >Ich bin jetzt nicht ganz sicher, welche Daten dieser uralte kaum noch >kaufbare 2N3055 hat. Dann lies das Datenblatt! >Aber alle mir bekannten Transistoren haben eine C-E Verlustspannung von >weniger als 0,7 Volt. Typisch 0,1 bis 0,5 Volt. >0,5V x 10A = 5 Watt Schrieb ich bereits! >Zum Vergleich ein gewöhnlicher MOSFET: >10A x 10A x 0,1 Ohm = 10 Watt SCHWÄTZER! Dein 0,1 Ohm MOSFET ist wohl auch tausend Jahre alt? >Offensichtlich fehlt es Dir an Praxis-Erfahrung! DU musst es wissen!
Zugegeben, man hat lange Zeit über den 2N3055 als Arbeitspferd der Elektronik bezeichnet, aber in der heutigen Zeit ist das wohl nicht mehr der Fall. Die Uce ist nicht das Gelbe von Ei und eine Stromverstärkung von 10 bis 15 wohl auch nicht. Darüber hinaus war doch von PWM und nicht von analoger Regelung die Rede. Also ein echtes Heimspiel für FETs.
Ich habe gerade mal nach einen Passenden Transistor für diese Schaltung gesucht:
1 | +24V |
2 | o |
3 | | |
4 | | |
5 | |~| |
6 | | | Last |
7 | |_| (mehrere 24V LED Ketten parallel geschaltet) |
8 | | |
9 | | |
10 | |/ |
11 | 14V PWM o----[===]---| |
12 | |\> |
13 | | |
14 | | |
15 | GND |
Nun muss ich Falk wohl doch Recht geben, dass diese Bipolaren Transistoren eine hohe C-E Spannung bei 10A haben. Alle, die ich mit mir in den letzten 10 Minuten angeschaut habe, haben mehr als 2 Volt (ich wollte eigentlich einen mit weniger als 1V heraus suchen). >> Offensichtlich fehlt es Dir an Praxis-Erfahrung! > DU musst es wissen! Tschuldigung, ist mir raus gerutscht. Das war unangebracht.
an Amateur: Danke, ja die Diskussion hier geht über mein Elektronik wissen hinaus. Wäre froh wenn mir jemand einen konkreten Vorschlag/Lösung aufzeigen könnte.
> Wäre froh wenn mir jemand einen konkreten Vorschlag/Lösung > aufzeigen könnte. Ok. Dann eine Frage dazu: hast du eine zweite Spannungsversorgung im Bereich 6-20V zur Verfügung? Und frage mal den hersteller, ob die Ausgaänge Push/Pull oder Open-Collector oder was auch immer für eine Bauart sind.
Einfach mal bei Mouser durchfiltern. z.B. FDP2710; R_DS_ON 42mOhm@10V, max. V_GS 30V, I_D = 50A, V_DS = 250V
Angehängte Dateien:
-
10A_PWM.png
2 KB
Siehe Anhang. Ein MOSFET-Treiber für Arme, dann klappts auch mit der PWM. Den dicken Elko braucht man, um die Pulsströme halbwegs vom Netzteil fernzuhalten, sonst hast du ein nettes Geräusch dort drauf. GGf. braucht man noch ein dicke 10A Drossel im Bereich 100-1000uH für die +24V zum Netzteil. ALs MOSFET eignet sich fast jeder, der weniger als 50mOhm R_DS_ON hat.
Danke für deine Ausführliche Zeichnung und Erläuterung. Ich habe das Material bestellt und Teste möglichst bald das ganze.
was spricht gegen einen darlington leistungstransistor verdammnochma?! braucht kein treibergefuzzel und funktioniert. 2N6284 wäre ein Kandidat. und über 2 kHz lacht der nur.
@ schlauer asiate (Gast) Errare humanum est. >was spricht gegen einen darlington leistungstransistor verdammnochma?! Die Sättigungsspannung von über 1V, was zu über 10W Verlustleistung führt. >braucht kein treibergefuzzel und funktioniert. >2N6284 wäre ein Kandidat. >und über 2 kHz lacht der nur. Ja.
Hallo Falk Habe die Schaltung getestet und Funktioniert sehr gut, Danke nochmals. Ist genau was ich gesucht habe. Ich versuch später noch Fotos anzuhängen. Jetzt kann ich das Material für die 30.Stück bestellen. :-)
@ Mathias (Gast)
>Hier sind noch zwei Fotos
Welches Signal ist das? Ich tippe mal auf Drain vom MOSFET.
Sauberes Layout! ;-)
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Bearbeitet durch User
Genau nur leider ist das Signal auf dem Kopf oben ist 0 unten ist 1 beim Einschalten ist das Signal ja ein bisschen "rund" ist das sehr schlimm wegen der Erwärmung wenn ich 10A bei 24V Leistung anschliesse? Danke :-) ist wahrscheinlich ein graus für einen Elektroniker so was anzuschauen :-D Mache mir jetzt ein Richtiges Layout damit ich dies in einem Schrank verbauen kann.
@Mathias (Gast) >Genau nur leider ist das Signal auf dem Kopf oben ist 0 unten ist 1 Logisch, weil der MOSFET invertiert. >beim Einschalten ist das Signal ja ein bisschen "rund" Nein, das täuscht. >ist das sehr schlimm wegen der Erwärmung wenn ich 10A bei 24V Leistung >anschliesse? Hier nicht, denn das Signal springt ja sehr schnell auf ca. 50%, erst dann kommt die Bananenkurve. Das sind Leckströme der LEDs, welche die LED-Kapazität entladen. Der Strom wird sofort abgeschaltet und nur das ist wichtig. Wenn du die Kurve schön machen willst, klemm einen 4k7 Widerstand zwischen Drain und +24V, der entlädt die parasitären Kapazitäten. >Danke :-) >ist wahrscheinlich ein graus für einen Elektroniker so was anzuschauen >:-D Nö, eher lustig und angenehm. Schlimm sind ganz andere Sachen. >Mache mir jetzt ein Richtiges Layout damit ich dies in einem Schrank >verbauen kann. Wozu? Für die einfache Schaltung reicht ein kleines Stück Lochraster. Richtiges McGyver Fans bauen das sogar fliegend auf, nur an den MOSFET-Pins.
Hallo zusammen Ich möchte mich nochmals bei euch bedanken, besonders bei Falk Brunner. Dank eurer Hilfe konnte ich mein Projekt realisieren und es Funktioniert auch einwandfrei. Im Anhang noch zwei Fotos meines Projektes Liebe Grüsse Mathias
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