Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Mosfet schaltet nicht richtig durch


von Stefan R. (heliophylika)


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Hallo liebe forenbesucher.

ich hab da n problem an dem ich jetzt schon seit fast 3 tagen am 
verzweifenln bin. ich will nen Motor über nen taster steuern aber um 
eben nicht die hauptlast auf meinem taster zu haben hab ich mir gedacht 
ich bau mir nen mosfet ein. Ich bin also zum elektronikladen gegangen 
hab den mann am tresen gesagt ich brauch nen mosfet den ich mit 
mindestens 10 V spannung am gate betreiben kann und der kurzeitige 
lastspitzen von 40A abkann. da hat er mir den IRFZ48N gegeben.
ich hab alles wie auf dem schaltplan in ein breadboard verbaut ums mal 
auszutesten. Leider will sich der motor partout nich drehen. dann hab 
ich mal das multimeter dran gehalten. beim düpcken des tasters bekomm 
ich am motor meine gewünschte spannung aber leider nur ca 5-10 mA und 
der motor zuckt lieblos ohne sich wirklich zu drehen.
ich hab absolut keine ahung was da falsch läuft. die lötstellen hab ich 
alle durchgemessen. alle kontakte und alle kabel. nirgends hab ich 
irgendwo nen hochohmigen kontakt drin.

habt ihr vielleicht ne ahnung woran das liegen könnte?
ich hab schon woanders nachgefragt und die meinten mein mosfet sei dazu 
ungeeignet und ich soll doch nen IRF 3034PBF oder nen IRF3703 benutzen
aber die sind ja maßlos überdimensioniert und ich hab niemals ne last 
von 300A aufwärts in meiner schaltung. daran kanns doch nicht liegen 
oder ?

: Bearbeitet durch User
von Der Andere (Gast)


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Stefan R. schrieb:
> dann hab
> ich mal das multimeter dran gehalten. beim drpcken des tasters bekomm
> ich am motor meine gewünschte spannung aber leider nur ca 5-10 mA und
> der motor zuckt lieblos ohne sich wirklich zu drehen.

Wenn du am Motor die volle Spannung misst aber nur 10mA fliessen, dann 
liegt es am Motor und nicht am Transistor.
Läuft der Motor wenn du ihn direkt an den Akku anschliesst?

von Stefan R. (heliophylika)


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ja direkt am akku läuft der motor ohne probleme

von Michael B. (laberkopp)


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Sieht nicht schlecht aus. Eine Freilaufdiode fehlt über dem Motor. Aber 
die Schaltung ist im Prinzip in Ordnung, sogar der MOSFET sieht 
richtigrum aus, wenn du ihn auch wirklich sorum angeschlossen hast.

Stefan R. schrieb:
> beim düpcken des tasters bekomm
> ich am motor meine gewünschte spannung aber leider nur ca 5-10 mA

Dann ist dein Motor kaputt. Denn wenn dort die SPANNUNG anliegt aber 
nicht der STROM fliesst (owbohl die Kabel in Ordnung sind), dann liegt's 
am Motor.

Oder es ist eben ein Messfehler.

Stefan R. schrieb:
> und der kurzeitige lastspitzen von 40A abkann

Welchen Innenwiderstand hat denn dein Motor ? Unter 0.27 Ohm ? Dann 
reicht dein 40A MOSFET nicht.

von KeK (Gast)


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Mosfet wirklich richtig herum eingebaut?
Bilder vom Aufbau?

von Klaus R. (klara)


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Stefan R. schrieb:
> beim düpcken des tasters bekomm
> ich am motor meine gewünschte spannung aber leider nur ca 5-10 mA und
> der motor zuckt lieblos ohne sich wirklich zu drehen.

Wenn der Motor wirklich die gewünschte Spannung erhält, dann würde er 
auch laufen. Wie hast Du denn die Spannung gemessen? Du musst die 
Spannung direkt an den Motorklemmen messen um Verdrahtungsfehler 
auszuschliessen.
mfg klaus

von Der Andere (Gast)


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KeK schrieb:
> Mosfet wirklich richtig herum eingebaut?

So falsch kann man den gar nicht einbauen.
Vertauscht er Source und Drain dann läuft der Motor dauerhaft über die 
parasitäre Diode.
Vertauscht er das Gate mit einem der anderen Anschlüsse dann fliesst nix 
mehr auch keine 10mA.
Ausser über den 100 Ohm, aber dann müssten es etwa 100mA sein.

Bilder vom Aufbau bitte
Und das nächste mal bei einem Schaltplan:
Plus oben, Minus unten bitte, dann wirds einfacher zu lesen ;-)

von Stefan R. (heliophylika)


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Klaus R. schrieb:
> Stefan R. schrieb:
>> beim düpcken des tasters bekomm
>> ich am motor meine gewünschte spannung aber leider nur ca 5-10 mA und
>> der motor zuckt lieblos ohne sich wirklich zu drehen.
>
> Wenn der Motor wirklich die gewünschte Spannung erhält, dann würde er
> auch laufen. Wie hast Du denn die Spannung gemessen? Du musst die
> Spannung direkt an den Motorklemmen messen um Verdrahtungsfehler
> auszuschliessen.
> mfg klaus


die spannung hab ich direkt an den motorklemmen gemessen

von Stefan R. (heliophylika)


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Michael B. schrieb:

> Welchen Innenwiderstand hat denn dein Motor ? Unter 0.27 Ohm ? Dann
> reicht dein 40A MOSFET nicht.

so um die 1-1,5 ohm hab ich grad gemessen

der mosfet hat laut datenblatt nen konstanten drain strom von 65A bei 
25°c

von Michael B. (laberkopp)


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Stefan R. schrieb:
> der mosfet hat laut datenblatt nen konstanten drain strom von 65A bei
> 25°c

Also unter Wasserkühlung....

Stefan R. schrieb:
> so um die 1-1,5 ohm hab ich grad gemessen

Dann würde der Motor selbst beim Anlaufen nicht mehr als 12A benötigen 
und dein MOSFET wäre dicke ausreichend.

Stefan R. schrieb:
> die spannung hab ich direkt an den motorklemmen gemessen

Wenn er dann trotz Spannung nicht läuft, dann ist er defekt, da er aber 
direkt an dem Akku läuft, ist es ein Messfehler.

von Stefan R. (heliophylika)


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Michael B. schrieb:

> Dann würde der Motor selbst beim Anlaufen nicht mehr als 12A benötigen
> und dein MOSFET wäre dicke ausreichend.


kann es sein dass ich den akku falschrum gepolt hab ?
ich komm oft mit der technischen und physikalischen stromrichtung 
durcheinander

von Der Andere (Gast)


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Stefan R. schrieb:
> kann es sein dass ich den akku falschrum gepolt hab ?
> ich komm oft mit der technischen und physikalischen strom

Nein, dann würde der Motor über die Body Diode des Mosfet sofort laufen.
Einzige Möglichkeit wenn das stimmt:
Stefan R. schrieb:
> und der motor zuckt lieblos ohne sich wirklich zu drehen.
ist daß du den Mosfet so falsch angeschlossen hast daß der Motor über 
den Mosfet und die 100 Ohm nur wenig Strom kriegt.

Mach ein gutes scharfes Bild im richtigen Bildformat vom Aufbau und 
stells hier rein.
Alles andere ist bei deinem Kenntnisstand wenig zielführend.

von Di P. (drpepper) Benutzerseite


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Kannst du mal ein Foto deiner Verdrahtung machen und hier an einen 
Beitrag anhängen?

von Manfred K. (mkch)


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Hallo,
ich vermute mal, dass der FET gleich mit dem ersten Ausschalten des 
Motors, wegen der fehlenden Freilaufdiode geschlachtet worden ist. Die 
interne Struktur so zerstört ist, dass er nicht mehr richtig schaltet. 
Also ich würde mal den FET tauschen und vor dem nächsten Test unbedingt 
eine Freilaufdiode einbauen.
Viele Grüße Manfred

von Di P. (drpepper) Benutzerseite


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Manfred K. schrieb:
> ich vermute mal, dass der FET gleich mit dem ersten Ausschalten des
> Motors, wegen der fehlenden Freilaufdiode geschlachtet worden ist.

Die Body-Diode des FET sollte ihn erstmal ausreichend schützen. 
Schlimmer wäre ein Kurzschließen des LiPo ohne Motor im Strompfad.

von HildeK (Gast)


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Di P. schrieb:
> Die Body-Diode des FET sollte ihn erstmal ausreichend schützen.

Die schützt hier gar nicht, weil an der falschen Stelle bzw. für den 
Zweck verkehrt herum gepolt.
Höchstens die Tatsache, dass er bis zu 100 mJ an Avalanche-Energie 
verträgt, könnte hier helfen.

von Achim S. (Gast)


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Di P. schrieb:
> Die Body-Diode des FET sollte ihn erstmal ausreichend schützen.

Die Body-Diode würde ihn nicht die Bohne schützen, sie kann in dieser 
Schaltung die Freilaufdiode nicht ersetzen (in anderen Schaltungen - 
Vollbrücken - sieht das anders aus).

Manfred K. schrieb:
> ich vermute mal, dass der FET gleich mit dem ersten Ausschalten des
> Motors, wegen der fehlenden Freilaufdiode geschlachtet worden ist.

Dann dürfte nicht die volle Spannung an den Motorklemmen abfallen, was 
Stefan aber behauptet.

Wie schon richtig geschrieben wurde: Stefan hat falsch gemessen und/oder 
falsch verdrahtet.

von Di P. (drpepper) Benutzerseite


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HildeK schrieb:
> Di P. schrieb:
>> Die Body-Diode des FET sollte ihn erstmal ausreichend schützen.
>
> Die schützt hier gar nicht, weil an der falschen Stelle

Korrekt. Die verdrehte Zeichnung hat mich fehlgeleitet.

von Stefan R. (heliophylika)


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hier die bilder.

is die gesamtaufnahme zu dunkel?
achja das ganze sieht so experimentell aus weil ich vorgestern schon 
zwei von den mosfets geschrottet hab. deshalb die klemmen und das 
breadboard

: Bearbeitet durch User
von Stefan M. (derwisch)


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Mein Vorschlag:

Steckbrett wegschmeissen, Lötkolben besorgen.
Kurze, dicke Leitungen verwenden, keine Krokoklemmen.
Verbindungen löten.

Motor entstören. Der Motor erzeugt Hochspannungsimpulse durch 
Bürstenfeuer.
Da müssen direkt am Motor Kondensatoren zur Entstörung dran. 
Freilaufdiode kann auch nicht schaden.
Infos, wie man Kondensatoren zur Entstörung verwendet wirst Du im Netz 
finden.

Bitte nicht diesen spackeligen, fehlerbehafteten, unrofessionellen 
Steckbrettsalat verwenden.
Das ist unübersichtlich und es gibt tausend Fehlerquellen, 
Wackelkontakte und vermeidbaren Frust.
Sorry, aber ich hasse die Dinger.

von Stefan R. (heliophylika)


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ich hab mir ne streifenrasterplatte besorgt gestern.
ich kanns ja einfach mal drauflöten
brauch ich die freilaufdiode unbedingt? weil im internet in allen 
tutorials zu der mosfetschaltung haben die keine diode verwendet und 
alle behaupten dass es tadellos funktioniert

von Teo D. (teoderix)


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Stefan M. schrieb:
> Bitte nicht diesen spackeligen, fehlerbehafteten, unrofessionellen
> Steckbrettsalat verwenden.
> Das ist unübersichtlich und es gibt tausend Fehlerquellen,
> Wackelkontakte und vermeidbaren Frust.
> Sorry, aber ich hasse die Dinger.

Sorry aber da musste ich ein klein wenig lachen ;)
Mann sollte schon wissen was man tut, zB. keine 5A über die Kontakte 
jagen.
Ist aber hier sicher nicht das Problem....
Messgerät und fragt ob er den Akku event. falsch herum eingebaut hat, 
&&&?! ><((°)>

von Stefan M. (derwisch)


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Stefan R. schrieb:
> weil im internet in allen
> tutorials zu der mosfetschaltung haben die keine diode verwendet und
> alle behaupten dass es tadellos funktioniert

Tutorials im Netz sind häufig zusammengewürfelter Unsinn, von Leuten, 
die bloss möglichst viele Klicks haben wollen.
Evtl. wird in solchen Tutorials oft auch die Hälfte der Wahrheit 
weggelassen.
Z.b. könnte bei "denen" der Motor bereits Kondensatoren dran gehabt 
haben, ohne dass sie es erwähnt haben, oder gar wussten, dass es wichtig 
ist.

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan R. schrieb:
> nen mosfet...der kurzeitige lastspitzen von 40A abkann.
> wie auf dem schaltplan in ein breadboard verbaut
Dir ist schon klar,  daß so ein Steckbrett schon bei einem halben Ampere 
überlastet ist?
Oder wie ist deines spezifiziert?

Stefan R. schrieb:
> brauch ich die freilaufdiode unbedingt?
Du nicht, aber der Mosfet. Mach sie einfach rein.

> weil im internet in allen tutorials zu der mosfetschaltung haben die
> keine diode verwendet und alle behaupten dass es tadellos funktioniert
1. Jeder kann alles Mögliche ins Internet schreiben.
2. Jeder kann alles Mögliche im Internet behaupten.
Aber nicht immer ist die simpelste Schaltung auch alltagstauglich...

: Bearbeitet durch Moderator
von Brummbär (Gast)


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Stefan R. schrieb:
> brauch ich die freilaufdiode unbedingt?
Ja

> weil im internet in allen
> tutorials zu der mosfetschaltung haben die keine diode verwendet und
> alle behaupten dass es tadellos funktioniert
Die Frage ist wie lange es funktioniert.

von Michael B. (laberkopp)


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Brummbär schrieb:
>> weil im internet in allen
>> tutorials zu der mosfetschaltung haben die keine diode verwendet und
>> alle behaupten dass es tadellos funktioniert

Sicher nicht.

Wenn, dann bei Schaltungen ohne Motor, die nur Heizungen oder LEDs 
steuern.

von Stefan R. (heliophylika)


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also ich hab jetzt mal alles auf die streifenrasterplatte gelötet (ja 
ich weiß lötstellen aus der hölle)
die diode muss ich parallel zu den motorklemmen anlöten ?

von Michael B. (laberkopp)


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Stefan R. schrieb:
> die diode muss ich parallel zu den motorklemmen anlöten ?

Ja, so daß sie normalerweise sperrt, also Strich (Kathode) zum Pluspol.

von Stefan R. (heliophylika)


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update:
auf der streifenrasterplatte funktioniert es
war wohl das steckbrett der übeltäter.

Update2: mosfet hat sich selbst gegrillt nach 5-6 mal draufdrücken

: Bearbeitet durch User
von Achim S. (Gast)


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Stefan R. schrieb:
> Update2: mosfet hat sich selbst gegrillt nach 5-6 mal draufdrücken

Was hast du denn für eine Freilaufdiode verwendet? Kann es sein, dass 
die "zu klein" war und zuerst gestorben ist (so dass ihr jetzt der FET 
wegen weggebrannter Freilaufdiode nachgefolgt ist)?

von Harald W. (wilhelms)


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Stefan R. schrieb:

> haben die keine diode verwendet und
> alle behaupten dass es tadellos funktioniert

Ich gehe auch immer bei Rot über die Ampel und lebe mmer noch. :-)
Du dagegen hast ja anscheinend schon zwei Fets getötet.

von Stefan R. (heliophylika)


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Achim S. schrieb:

> Was hast du denn für eine Freilaufdiode verwendet? Kann es sein, dass
> die "zu klein" war und zuerst gestorben ist (so dass ihr jetzt der FET
> wegen weggebrannter Freilaufdiode nachgefolgt ist)?

dachte mir ich machs mal ohne diode (ja ich weiß war dämlich aber wollte 
unbedingt rausfinden obs nun geht oder nicht). hat auch funktioniert 
aber der wurde dann einfach irgendwann scheiße heiß und hat dann 
komplett durchgeschalten.
einen hab ich ja noch. hol mir dann jetzt ne diode nachher im laden

von Kolja L. (kolja82)


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Stefan R. schrieb:
> hol mir dann jetzt ne diode nachher im laden

Nimm auch noch nen FET mit,
man kann ja nie wissen ;-)

von Achim S. (Gast)


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Stefan R. schrieb:
> dachte mir ich machs mal ohne diode (ja ich weiß war dämlich aber wollte
> unbedingt rausfinden obs nun geht oder nicht)

:-)

Auf die Art ist der Lerneffekt deutlich besser, als wenn du die Diode 
nur "uns zuliebe" eingebaut hättest.

von Michael B. (laberkopp)


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Stefan R. schrieb:
> dachte mir ich machs mal ohne diode (ja ich weiß war dämlich aber wollte
> unbedingt rausfinden obs nun geht oder nicht). hat auch funktioniert

Herr wirf HIrn.

Der MOSFET hat übrigens eine Lasche mit Bohrloch nicht um ihn an die 
Wand zu schrauben sondern auf ein Kühlblech.

Bei 10A und 0.018 Ohm wird er nämlich auf Dauer auch heiss, zu heiss zum 
anfassen auf jeden Fall, zu heiss zum überleben vielleicht auch, sind 
immerhin 1.8 Watt. Schon ein 3 x 3cm Blech hilft.

von Di P. (drpepper) Benutzerseite


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Michael B. schrieb:
> Bei 10A und 0.018 Ohm wird er nämlich auf Dauer auch heiss, zu heiss zum
> anfassen auf jeden Fall, zu heiss zum überleben vielleicht auch, sind
> immerhin 1.8 Watt

Sind auch nur schlappe 111,6 °C über Umgebungstemperatur (bei den 62 
°C/W aus dem DB). Solange die Umgebung nicht heißer als ca 60 °C ist, 
alles easy ;).

: Bearbeitet durch User
von Der Andere (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Der MOSFET hat übrigens eine Lasche mit Bohrloch

Das ist doch nur um ihn besser an den Verskaufsständer zu hängen.
Die kann man vor dem Einbau im Schraubstock abbiegen, spart Platz auf 
der Platine

Duck und weg ...

von Stefan R. (heliophylika)


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ach kommt schon :D
ich bin halt eher neugierig veranlagt und will erstmal rausfinden was 
passiert mit der learning by doing methode.
dass man den mit der metallplatte an nem kühlkörper festmachen kann 
wusst ich. aber den mosfet hab ich jetzt grade gern geopfert.
des lerneffekts wegen

von Der Andere (Gast)


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Stefan R. schrieb:
> ich bin halt eher neugierig veranlagt und will erstmal rausfinden was
> passiert mit der learning by doing methode.

Darfst du ja gerne machen. Aber tu uns (und dir) bitte den Gefallen und 
glaube uns das 230V lebensgefährlich sind OHNE learning by doing :-)

von Stefan R. (heliophylika)


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Der Andere schrieb:

> Darfst du ja gerne machen. Aber tu uns (und dir) bitte den Gefallen und
> glaube uns das 230V lebensgefährlich sind OHNE learning by doing :-)

ja gut das macht natürlich sinn.
wobei es schonmal vorgekommen ist dass ich ausversehn am 230V gefasst 
hab dabei isses vom einen finger rein und zum andern wieder raus.
gibt angenehmere sachen :D

naja aufjedenfall kommt die diode dran und n kühlblech an den mosfet

von Hp M. (nachtmix)


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Der Andere schrieb:
> Nein, dann würde der Motor über die Body Diode des Mosfet sofort laufen.
> Einzige Möglichkeit wenn das stimmt:
> Stefan R. schrieb:
>> und der motor zuckt lieblos ohne sich wirklich zu drehen.
> ist daß du den Mosfet so falsch angeschlossen hast daß der Motor über
> den Mosfet und die 100 Ohm nur wenig Strom kriegt.

Und genau das passiert, wenn er den Transistor falschrum ins Steckbrett 
drückt.

von Teo D. (teoderix)


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Hp M. schrieb:
> Und genau das passiert, wenn er den Transistor falschrum ins Steckbrett
> drückt.

Wenn man so nen Taransi ins Steckbrett drückt, ist das Steckbrett hin!
Bitte jeden Pins, vorher um 90° drehen.

von Harald W. (wilhelms)


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Stefan R. schrieb:

> learning by doing methode.
> aber den mosfet hab ich jetzt grade gern geopfert.
> des lerneffekts wegen

Also nicht "learning by doing", sondern "learning by destroying".
Wenn Du sowas beruflich machen würdest, wäre Dein AG sicherlich nicht
begeistert. Ich habe jedenfalls festgestellt, das es wesentlich sinn-
voller ist, eine halbe Stunde zu überlegen als zwei Stunden wahllos
rummzuprobieren.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Stefan R. schrieb:
> ich bin halt eher neugierig veranlagt und will erstmal rausfinden was
> passiert mit der learning by doing methode.
Dann hättest du den Fehler mit dem Steckbrett aber auch selber 
herausmessen können.
Das wäre learning gewesen. So wärs nur unreflektiertes doing aka. 
rumbasteln.

von Sim J. (unimetal)


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Bin zu faul, sehr genau hinzusehen. Bist du sicher, dass du den 
Pulldownwiderstand am Gate gegen Masse verbaut hast (R2)? Das zucken 
kommt mir nämlich bekannt vor. Das kann vorkommen, wenn nicht 
sichergestellt wird, dass die Ladung am Gate entladen wird nach 
loslassen des Tasters. Kann dementsprechend auch dazu führen, dass dein 
Mosfet dauerhaft durchschaltet, wenn der Taster nicht betätigt wird.

Gruß

von Klaus R. (klaus2)


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...ist das ne softair? Sind das 9mm Hülsen aufm Tisch? Hmmm, komisch das 
hier noch keiner unkt. Waidmannsheil!

Klaus.

von Sim J. (unimetal)


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Sieht eher nach Gamma-Strahler aus, was er sich da baut :D
Ne also ich würde da eher auf Schreckschusspatronen tippen. Das Stück 
Plastik, mit dem er da arbeitet, wird damit denke mal nichts zu tin 
haben. Aber ganz recht...ich musste auch schmunzeln, dass niemand was 
gesagt hat :D
Aber sind ja immerhin keine 230V mit denen er hier arbeitet ;)

Gruß

von Flip B. (frickelfreak)


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Als fehler im ersten aufbau vermute ich die krokoklemmen, die sind 
häufiger defekt als steckbretter. Also bitte vor der nächsten verwendung 
durchmessen und für mehr als ein paar mA sind die  wenn überhaupt, nicht 
zu brauchen.

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