Hallo Zusammen,
ich bin mir leider nicht ganz sicher, ob ich das richtige MOSFET für das
Durchschalten meines Relais ausgewählt habe.
Ich habe folgendes Relais von NEC:
http://www.nec-tokin.com/english/product/pdf_dl/mini_power/relay_ex1_ex2_e.pdf
Ich habe das Relais bereits mit einem Labornetzteil betrieben. Bei 12V
fließen durch die Relaisspule ca. 90mA.
Nun möchte ich einen MOSFET als treiber verwenden der genau diesen
Anforderungen (12V und 90mA ca. 10 Sekunden halten) gerecht wird. Ich
möchte mich nur vergewissern ob ich dir Datenblätter richtig verstanden
habe. Ich habe folgende MOSFETs rausgesucht:
1)
https://www.reichelt.de/BS-Transistoren/BSS-138-SMD/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=2884&ARTICLE=41437
Dieser MOSFET eignet sich NICHT zum Treiben des Relais, da das
SOR-Diagramm die Anforderungen nicht erfüllt. Liege ich da richtig?
2)https://www.reichelt.de/MOSFET-Transistoren-IXYS/TSM-3404-SMD/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=4350&ARTICLE=115913
Bei diesem MOSFET bin ich mir nicht sicher ob er die Anforderungen
erfüllt aber ich denk schon, da im Datenblatt angegeben wird, dass der
FET mit 30 V Uds und 5A Id betrieben werden kann. Dennoch glaube ich
dass der MOSFET viel zu teuer und zu überdimensioniert ist für meinen
Verwendungszweck.
Gibt es vielleicht besser geeignete MOSFETs zum Treibern des Relais?
Entschuldigt bitte mein Unwissen und bedanke mich für hilfreiche
Antworten.
Viele Grüße,
Matthias
Vielen Dank für eure Antworten!
hinz schrieb:> Nein, der reicht völlig aus.
Könntest du mir erklären woran du erkennst, dass der MOSFET doch
ausreicht?
hinz schrieb:> Du hast wohl SOA nicht verstanden.
Anscheinend .. Werde ich mir jetzt gleich mal genauer anschauen.
Vielen Dank für eure Bemühungen!
Hmm.. Also wenn ich mir die maximal Verlustleistung im Datenblatt
anschaue (360mW) , dann würde der FET doch eigentlich nicht ausreichen
wenn ich ihn mit Uds=12V und Id=90mA betreibe. Wundert mich , dass
einige von euch sagen, dass es dennoch funktionieren würde
Matthi schrieb:> Hmm.. Also wenn ich mir die maximal Verlustleistung im Datenblatt> anschaue (360mW) , dann würde der FET doch eigentlich nicht ausreichen> wenn ich ihn mit Uds=12V und Id=90mA betreibe. Wundert mich , dass> einige von euch sagen, dass es dennoch funktionieren würde
Wenn die 90mA fließen hast du keine 12V mehr zwischen Drain und Source.
Matthi schrieb:> dann würde der FET doch eigentlich nicht ausreichen> wenn ich ihn mit Uds=12V und Id=90mA betreibe.
Um das hinzukriegen müsstest du ihn mit einer Gatespannung knapp über
der Schwellspannung betreiben (und die Relaisspule überbrücken, damit
die Spannung nicht an ihr abfällt).
Wenn du ihn stattdessen halbwegs vernünftig durchschaltest, werden nur
90mA*RDS_on am FET abfallen - und das lässt ihn kalt.
@Mathi (Gast)
>https://www.reichelt.de/BS-Transistoren/BSS-138-SM...>Dieser MOSFET eignet sich NICHT zum Treiben des Relais, da das>SOR-Diagramm die Anforderungen nicht erfüllt. Liege ich da richtig?
Nein.
https://www.mikrocontroller.net/articles/FET#SOA_Diagramm
Beachte, daß du hier Schaltbetrieb hast!
"Im normalen Schaltbetrieb liegt der Arbeitspunkt auf der linken
Grenzlinie R_DS_ON_MIN. Nur im Linearbetrieb liegt der Arbeitspunkt
innerhalb der Fläche, welche durch die Außenlinien begrenzt wird."
>Gibt es vielleicht besser geeignete MOSFETs zum Treibern des Relais?
Der BSS138 ist goldrichtig, der hat bei 4,5V am Gate typ. 1, max. 6Ohm
R_DS_ON.
P = I^2 * R = 90mA^2 * 6 Ohm = 48,6mW, real eher die Hälfte und weniger.
>Entschuldigt bitte mein Unwissen
Wieso, weshalb, warum, wer nicht fragt bleibt dumm.
>Hmm.. Also wenn ich mir die maximal Verlustleistung im Datenblatt>anschaue (360mW) , dann würde der FET doch eigentlich nicht ausreichen>wenn ich ihn mit Uds=12V und Id=90mA betreibe. Wundert mich , dass>einige von euch sagen, dass es dennoch funktionieren würde
Weil im Schaltbetrieb die allermeiste Leistung über der Last (=Relais)
abfällt und nur ein Bruchteil über dem Schalter (MOSFET). Dein Relais
verbrät 12V * 90mA = 1080mW, der MOSFET nur ~50mW, also knapp 5%.
Achim S. schrieb:> Wenn du ihn stattdessen halbwegs vernünftig durchschaltest, werden nur> 90mA*RDS_on am FET abfallen - und das lässt ihn kalt.
Ah okay! Verstehe. Das heißt, dass weiterhin fast die kompletten 12 V
über die Relaispule abfallen werden und nur relativ wenig über RDS_on
bzw. über den MOSFET.
Dann ist der Moment des Durchschaltens die höchste Belastung für den
MOSFET, da RDS_on noch realativ groß ist und der Strom anfängt zu
fließen. Ich hoffe, dass ich das nicht ganz so kompliziert ausgedrückt
habe :)
Vielen Dank für eure Antworten
@Matthi (Gast)
>Dann ist der Moment des Durchschaltens die höchste Belastung für den>MOSFET, da RDS_on noch realativ groß ist und der Strom anfängt zu>fließen.
Genau so. Darum sollte man auch relativ schnell schalten, wobei man hier
auch mit 1ms Schaltzeit locker auskommen würde.
https://www.mikrocontroller.net/articles/FET#Schalt-Verluste
Falk B. schrieb:> "Im normalen Schaltbetrieb liegt der Arbeitspunkt auf der linken> Grenzlinie R_DS_ON_MIN. Nur im Linearbetrieb liegt der Arbeitspunkt> innerhalb der Fläche, welche durch die Außenlinien begrenzt wird."
Okay, jetzt hat es klick gemacht! Der Artikel ist übrigens sehr gut.
Falk B. schrieb:>>Entschuldigt bitte mein Unwissen>> Wieso, weshalb, warum, wer nicht fragt bleibt dumm.
Ich hab leider oft hier im Forum lesen müssen wie Anfänger (wie ich)
Verständnisfragen gestellt und einige sehr erfahrene Personen darauf
sehr herablassend und kein bisschen hilfreich geantwortet haben. Da bin
ich natürlich erst einmal abgeschreckt eine Frage zustellen bzw. denke 3
mal über meine Frage nach bevor ich sie stelle. Deswegen die vorsichtige
Formulierung.
Matthi schrieb:> Ich hab leider oft hier im Forum lesen müssen wie Anfänger (wie ich)> Verständnisfragen gestellt und einige sehr erfahrene Personen darauf> sehr herablassend und kein bisschen hilfreich geantwortet haben.
Da lege ich gerne noch einmal nach: Du musst unbedingt einen FET
einsetzen, wo das Verständnis dessen Arbeitsbereiches Dir Probleme
bereitet. Schon lange vor dem FET gab es Transistoren, z.B. den BC107,
die für diese Anwendung absolut problemlos einsetzbar wären.
Warum also, Du kennst diese Bauteile nicht, ganz einfach NPN-Transistor
genannt? Du willst einen FET einsetze, weil der modern ist? Du ...