Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LED mit Mosfet schalten (150mA)


von jolo (Gast)


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Hi,

ich habe eine LED, die ich mit 150 mA betreiben möchte. An- und 
ausschalten werde ich sie über einen Pin am Mikrocontroller. Nun 
versuche ich eine geeignete Schaltung auszulegen und würde mich über 
Tipps freuen.

Auf dem folgenden Bild ist dargestellt, wie ich das realisieren würde:
http://www.sprut.de/electronic/switch/nkanal/nleit.gif

Jedoch habe ich andere Spannungswerte als auf dem Bild dargestellt.
Anstatt der Versorgung von 20 V habe ich 12 V.
Anstatt der 10 V Ugs habe ich 3,3 V (Wenn LED leuchten soll) 
beziehungsweise 0 V (Wenn LED nicht leuchten soll).

1) reicht die Gate-Source-Spannung von 3,3 V (vom Mikrocontroller) aus, 
um das
   MOSFET zu schalten.

2) Kann ich den Strom einfach über einen Vorwiderstand einstellen?
   Also: R = U/I = 12V/150mA = 80 ohm
   Oder muss ich hier noch etwas beachten?

Ich habe bisher noch kein MOSFET ausgewählt. Könnt ihr mir einen für 
diese Aufgabenstellung typischen MOSFET empfehlen?

von Wolfgang (Gast)


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jolo schrieb:
> 1) reicht die Gate-Source-Spannung von 3,3 V (vom Mikrocontroller) aus,
> um das MOSFET zu schalten.

Das kommt auf den FET an. Es sollte schon ein Logik-Level FET sein, z.B. 
ein irlml2502 hätte sogar noch ein paar Reserven.

von Timmo H. (masterfx)


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BS170 sollte es tun

von Teo D. (teoderix)


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Hier ein kleiner Überblick, von Teilen die auch gut zu bekommen sind.
https://www.mikrocontroller.net/articles/MOSFET-%C3%9Cbersicht#N-Kanal_MOSFET

von Frank K. (fchk)


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Die Schaltung ist nur eine Prinzipschaltung. So wie sie da ist, ist sie 
unvollständig.

1. Transistor
IRLML2502TRPBF ist zB eine gute Wahl. Der kann mehrere A schalten, und 
hat eine geringe V_GS(th). Das ist Die Größe, auf die Du im Datenblatt 
achten musst, wenn Du FETs mit 3.3V ansteuern willst.

2. Gate Vorwiderstand
Vors Gate gehört immer ein Vorwiderstand - zum einen um das Gate selber 
zu schützen - das ist nämlich das empfindlichste, und zum anderen als 
Strombegrenzung beim Auf- und Entladen des Gates und um den Prozessorpin 
nicht zu überlasten. Üblicherweise liegt der so zwischen 10Ω und 100Ω, 
22 oder 33Ω sind ein guter Startwert.

3. Gate Pulldown
Damit der FET beim Einschalten nicht irgendwelche Sachen macht, setzt Du 
einen Pulldown ans Gate, so 100k gegen GND. Beim Einschalten sind ja 
alle Prozessorpins auf Eingang, und ohne Pulldown hättest Du 
undefinierte Zustände an Gate.

4. LED Konstantstrom
Du weißt ja, dass LEDs mit Konstantstrom und nicht mit Konstantspannung 
betrieben werden. Den passenden Vorwiderstand brauchst Du immer noch.
Bei der Berechnung darfst Du nicht die Betriebsspannung, sondern nur die 
Spannung über den Vorwiderstand ansetzen. Die LED hat ja selber einen 
gewissen Spannungsabfall (Vorwärtsspannung, Vf, im Datenblatt 
nachschauen), und die musst Du vorher abziehen.

fchk

von jolo (Gast)


Angehängte Dateien:

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Timmo H. schrieb:
> BS170 sollte es tun

Ich habe nun die Kennlinie aus dem Datenblatt des BS170 angehängt.

Wegen Ugs = 3,3 V konzentriere ich mich hier auf die Linie mit 3.0 V. 
Und dann fällt auf, dass ich keine 150 mA betreiben kann?!

Und wenn ich mir die Kennlinie so anschaue, dann vermute ich, dass ich 
die Schaltung nicht so einfach wie bei 2) ,von mir beschrieben, auslegen 
kann.

Ich muss schauen, dass die Spannung Uds hoch genug ist (wahrscheinlich 
am besten im Bereich parallel zur X-Achse).

Also: R = (U-Uds)/I = 12V-Uds/150mA = ??? ohm

von jolo (Gast)


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@Frank K. danke für die ausführliche Hilfe. Wenn ich nun die Kennlinie 
vom IRLML2502TRPBF abschaue, fällt auf, dass bereits bei Uds = 0.1 ein 
sehr hoher Strom fließen kann.

Also würde ich den LED-Vorwiderstand folgendermaßen auslegen:

R = U/I = (12V-Uf-0.1V)/150mA

von THOR (Gast)


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jolo schrieb:
> Auf dem folgenden Bild ist dargestellt, wie ich das realisieren würde:
> http://www.sprut.de/electronic/switch/nkanal/nleit.gif

Da ist schonmal keine Strombegrenzung dabei. Ohne mindestens einen 
Vorwiderstand brennt die LED durch.

Sag mal welche Flussspannung deine LED hat.

jolo schrieb:
> dass bereits bei Uds = 0.1 ein
> sehr hoher Strom fließen kann.

Spannung drain-source. Der Punkt des Diagramms den du dir da angeguckt 
hast ist Vollaussteuerung, natürlich fließt da ein hoher Strom.

Kauf dir ne Konstantstromplatine von Ebay, mit deinem Kenntnisstand wird 
das sonst ne unendliche Geschichte.

von Teo D. (teoderix)


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THOR..... ERST LESEN DANN SCHREIBEN :)

von jolo (Gast)


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THOR schrieb:
> Da ist schonmal keine Strombegrenzung dabei. Ohne mindestens einen
> Vorwiderstand brennt die LED durch.

Den Widerstand habe ich ja erwähnt. Über diesen Vorwiderstand will ich 
den Strom ja einstellen.

THOR schrieb:
> Spannung drain-source. Der Punkt des Diagramms den du dir da angeguckt
> hast ist Vollaussteuerung, natürlich fließt da ein hoher Strom.

Ich will ja auch einen hohen Strom. Was meinst du mit Vollaussteuerung? 
Den Arbeitspunkt, den ich mir ausgewählt habe liegt auf der Y-Achse der 
Kennlinie (bei Ugs=3.5V und Uds=0.1V).

Was spricht gegen diesen Arbeitspunkt?

von jolo (Gast)


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In dieser Kennlinie, wird doch sicherlich der maximale Strom bei den 
entsprechenden Spannungen Ugs und Uds dargestellt?

Und da der maximale Strom dargestellt wird, kann ich den Arbeitspunkt 
bei einer beliebigen Uds wählen. Der Strom ist dann halt geringer, weil 
er von meinem Vorwiderstand begrenzt wird.

von Jörg R. (solar77)


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jolo schrieb:
> @Frank K. danke für die ausführliche Hilfe. Wenn ich nun die
> Kennlinie
> vom IRLML2502TRPBF abschaue, fällt auf, dass bereits bei Uds = 0.1 ein
> sehr hoher Strom fließen kann.
>
> Also würde ich den LED-Vorwiderstand folgendermaßen auslegen:
>
> R = U/I = (12V-Uf-0.1V)/150mA

Siehe Dir auch mal den BS108 an. Ugs passt, Rdson beträgt dann 8R. Das 
ist kein Spitzenwert, für Deine Anwendung aber ok. Bei 150mA sind das 
180 mW Verlustleistung am Transistor. Gehäuse ist TO92.
Der BS108 ist wohl ein Auslaufmodell, bei Reichelt gibt es ihn noch.

https://www.reichelt.de/BS-Transistoren/BS-108/3/index.html?ACTION=3&GROUPID=2884&ARTICLE=5852

Die 8R Rdson musst Du in die Berechnung für den Vorwiderstand mit 
einfließen lasen.

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Jörg R. schrieb:
> Die 8R Rdson musst Du in die Berechnung für den Vorwiderstand mit
> einfließen lasen.

Bei zB. IRLML2502 kannst du den aber getrost in die Tonne klopen.
Das du da wahrscheinlich gut 1W am VR verheizt, hast du gedacht?

von Jörg R. (solar77)


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Teo D. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Die 8R Rdson musst Du in die Berechnung für den Vorwiderstand mit
>> einfließen lasen.
>
> Bei zB. IRLML2502 kannst du den aber getrost in die Tonne klopen.
> Das du da wahrscheinlich gut 1W am VR verheizt, hast du gedacht?

Ich weiß jetzt nicht so ganz genau was Du meinst.

Ich habe gedacht das ich dem TO einen Vorschlag mache bei dem Ugs passt.
Zudem ist der BS108 kein SMD-Bauteil. Das Rdson recht hoch ist habe ich 
ja geschrieben, er stört aber nicht.

: Bearbeitet durch User
von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

@ jolo:
vergiss mal bitte ganz schnell den Arbeitspunkt und sowas. Du möchtest 
das der Mosfet selbst gut durchsteuert. Damit er selbst keine hohe 
Verlustleistung bei sich aufweist. Das erreichst du mit deinen 3,3V am 
Gate.
Damit ist der IRLML2502 z.Bsp. satt durchgesteuert, genau das was man 
möchte.

Dein Vorwiderstand für den Lastkreis:
Rv = Ub - Uled / 150mA = 12V - Uled / 150mA
P Rv selbst berechnen.
Das wars. Den Spannungsabfall am Mosfet kannste hier ignorieren. Kannst 
natürlich dann nachmessen um zu wissen welche Verlustleistung der Mosfet 
wirklich hat oder zu Kontrolle das alles passt. Zur Berechnung spielt 
das hier praktisch keine Rolle. Rechnerisch liegt der Spannungsabfall 
Uds bei maximal 12mV. Maximal 80mOhm Rds bei 150mA.

Der vorgeschlagene BS108 geht auch, nur hier musste die Uds 
berücksichtigen.
Bei ca. 8 Ohm Rds und 150mA fallen 1,2V ab. Macht Ptot 180mW für den 
Mosfet. Alles im grünen Bereich.

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Jörg R. schrieb:
> Ich weiß jetzt nicht so ganz genau was Du meinst.

Veit D. schrieb:
> Hallo,
> ...

von Jörg R. (solar77)


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Teo D. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Ich weiß jetzt nicht so ganz genau was Du meinst.
>
> Veit D. schrieb:
>> Hallo,
>> ...

Der von Veit D. kam aber erst später. Dein Kommentar war schon etwas 
unverständlich;-)


@Veit D.
Der IRLML2502 ist natürlich die bessere Wahl. Rdson ist mit 8R beim 
BS108 schon sehr hoch. Viele Reserven bietet er mit einem max. Strom von 
250mA auch nicht. Der BS108 ist auch doppelt so teuer wie der IRLM2502. 
Dafür ist er im TO92 Gehäuse.

: Bearbeitet durch User
von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

muss sowieso der TO entscheiden was er nimmt. Wir können nur Vorschläge 
bringen.  :-)

Wenn es ums einfachere löten geht, dann kann man noch den NDP6020 
nehmen. Im TO220 und ist mit Vgs 2,7V spezifiert. Der ist nur kaum 
beschaffbar. Im hbe-shop (Farnell privat) gibts nur die P-Channel 
Variante.

von Teo D. (teoderix)


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Jörg R. schrieb:
> Dein Kommentar war schon etwas
> unverständlich;-)

Naja, ich will hier Niemanden das Denken abnehmen. ;)


PS: Warum werden hier ständig kaum beschaffbare Teile vorgeschlagen, wo 
es doch mehr als genug Alternativen gibt?

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

war doch nur eine Idee, falls den jemand auftreiben kann. Die 
Übersichtstabelle ist leider auch schon teilweise veraltet. Sowas müsste 
gepflegt werden. Könntest du das übernehmen?  :-)

Alternativen wären zum Bsp.
die für Rds mit Vgs kleiner gleich 2,7V spezifiert sind

https://www.fairchildsemi.com/products/discretes/fets/mosfets/#N=4294910728+4294887896+4294910681+4294819895&&Nf=P_MOSFET_VGS_THRESHOLD_MIN|BTWN%200.40%200.95&&showAll=false&&showHrd=true

von Manfred (Gast)


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jolo schrieb:
> Anstatt der 10 V Ugs habe ich 3,3 V
Warum einen FET und keinen Standard NPN-Transistor BC_3-irgendwas?

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

man kann natürlich auch einen klassischen NPN verwenden. Keine Frage.

von Jörg R. (solar77)


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Teo D. schrieb:
> PS: Warum werden hier ständig kaum beschaffbare Teile vorgeschlagen, wo
> es doch mehr als genug Alternativen gibt?

Wo sind denn Deine Vorschläge??

Der IRLML2502 ist beschaffbar, Bauform ist halt SMD.
Der BS108 ist noch beschaffbar, kostet aber 0,40,- Euro.

von Teo D. (teoderix)


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von Jörg R. (solar77)


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: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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@Jörg
Wo und wann hab ich dir den so ans Bein gepisst?
Ich mein ich will schon wissen, ob es sich lohnt hier weiter zu machen!

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

bitte nicht streiten, lohnt einfach nicht.
Lieber erstmal abwarten was der TO zur Auswahl meint, dann kann man 
näher ins Detail gehen.

von m.n. (Gast)


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Teo D. schrieb:
> @Jörg
> Wo und wann hab ich dir den so ans Bein gepisst?
> Ich mein ich will schon wissen, ob es sich lohnt hier weiter zu machen!

Sieh mal hier: Beitrag "Re: 24VDC Relais mit 5v schalten"

jolo schrieb:
> ich habe eine LED, die ich mit 150 mA betreiben möchte. An- und
> ausschalten werde ich sie über einen Pin am Mikrocontroller. Nun
> versuche ich eine geeignete Schaltung auszulegen und würde mich über
> Tipps freuen.

Da würde ich nicht unbedingt einen MOSFET verwenden. Ein BC337-40 tut es 
einwandfrei. Vor die Basis einen Widerstand von meinetwegen 470 Ohm.
Oder man schaltet einen Widerstand in die Emitterleitung und läßt den 
Transistor als Konstantstromquelle arbeiten.
Alles unproblematisch.

von Teo D. (teoderix)


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Mods bitte ÖFFNEN!
 - ICH WILL HIER RAUS -





bb

von Jörg R. (solar77)


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Teo D. schrieb:
> @Jörg
> Wo und wann hab ich dir den so ans Bein gepisst?
> Ich mein ich will schon wissen, ob es sich lohnt hier weiter zu machen!

Hallo Teo,

gar nicht. Sollte das so rüber gekommenn sein - Entschuldigung?
Nur beschwerst Du dich über die Vorschläge anderer User, leferst aber 
erst auf Nachfrage selber welche. Das war eigentlich alles.

Viele der Verlinkungen sind ja auch gut, es sind halt nicht alle LL.

Aber, weitermachen lohnt sich.

Schade ist nur das jetzt auch der Obertroll m.n. (Gast) dabei ist.
Der hat sich auf mich eingeschossen und sucht bestimmt gezielt nach 
meinen Kommentaren, inkl. darin enthaltener Rechtschreib- und 
Interpunktionsfehler. Sozusagen Obertroll und Oberlehrer in einer 
Person?

Der fragt jetzt bestimmt wieder nach einer Berechnung.


Manfred schrieb:
> jolo schrieb:
>> Anstatt der 10 V Ugs habe ich 3,3 V
> Warum einen FET und keinen Standard NPN-Transistor BC_3-irgendwas?

Klar, warum nicht.

: Bearbeitet durch User
von Frank K. (fchk)


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jolo schrieb:
> @Frank K. danke für die ausführliche Hilfe. Wenn ich nun die Kennlinie
> vom IRLML2502TRPBF abschaue, fällt auf, dass bereits bei Uds = 0.1 ein
> sehr hoher Strom fließen kann.
>
> Also würde ich den LED-Vorwiderstand folgendermaßen auslegen:
>
> R = U/I = (12V-Uf-0.1V)/150mA

genau. Wobei Du die 0.1V vom Transistor unter den Tisch fallen lassen 
kannst. Uf ist nämlich nicht exakt definiert, sondern schwankt 
einerseits von Exemplar zu Exemplar (0.2 bis 0.4V Exemplarstreuung sind 
üblich), und zweitens hängt Uf von der Temperatur ab. Wenn die LED warm 
wird, sinkt ihr Uf. Aus diesem Grund ist die Stromregelung per 
Widerstand nur die zweitbeste Wahl und wird dann genommen, wenn es 
einfach und billig sein soll und es nicht so drauf an kommt.

Für Dich heißt das: Mach das so, aber lass etwas Spielraum und reize die 
150mA nicht ganz aus. Den Unterschied zwischen 130mA und 150mA wirst Du 
wahrscheinlich nicht sehen. Und achte auf eine ordentliche Kühlung, denn 
heiße LEDs leben nicht lange.

fchk

von jolo (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Lieber erstmal abwarten was der TO zur Auswahl meint, dann kann man
> näher ins Detail gehen.

Den IRLML2502 finde ich auf den ersten Blick ganz passend. Das er ein 
SMD-Bauteil ist, ist nicht allzu tragisch.

Mir geht es hier aber nicht unbedingt darum, das perfekte MOSFET 
auszuwählen. Erst einmal möchte ich klären, ob ich für die 
Dimensionierung der Schaltung alles wichtige beachte.

Veit D. schrieb:
> Dein Vorwiderstand für den Lastkreis:
> Rv = Ub - Uled / 150mA = 12V - Uled / 150mA
> P Rv selbst berechnen.

So werde ich die Schaltung dann mal auslegen und testen.

Veit D. schrieb:
> vergiss mal bitte ganz schnell den Arbeitspunkt und sowas. Du möchtest
> das der Mosfet selbst gut durchsteuert. Damit er selbst keine hohe
> Verlustleistung bei sich aufweist. Das erreichst du mit deinen 3,3V am
> Gate.
> Damit ist der IRLML2502 z.Bsp. satt durchgesteuert, genau das was man
> möchte.

Mich würde nun aber trotzdem interessieren, welche Informationen aus dem 
Id-Uds-Diagramm gezogen werden können.

Prinzipiell war mein Gedankengang nicht falsch? Schauen welche Uds man 
bei gegebener Ugs und Id hat und diese mit in die Berechnung des 
Vorwiderstands einbeziehen.

Bei dem IRLML2502 kann man sich dies aber sparen, da bei einem Strom von 
150mA und einer Ugs von 3,3 eine Spannung ~0V an Drain-Source abfällt?

Manfred schrieb:
> Warum einen FET und keinen Standard NPN-Transistor BC_3-irgendwas?

Da ich recht schnell (1MHz) schalten will und MOSFETs schneller sein 
sollen.

von jolo (Gast)


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Frank K. schrieb:
> Aus diesem Grund ist die Stromregelung per
> Widerstand nur die zweitbeste Wahl

Was wäre die beste Wahl?

von Jörg R. (solar77)


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jolo schrieb:
> Da ich recht schnell (1MHz) schalten will und MOSFETs schneller sein
> sollen.

Hallo jolo,

weshalb muss die Led so schnell geschaltet werden?

von Günter H. (gnter_h534)


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von Frank K. (fchk)


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jolo schrieb:
> Frank K. schrieb:
>> Aus diesem Grund ist die Stromregelung per
>> Widerstand nur die zweitbeste Wahl
>
> Was wäre die beste Wahl?

Konstantstromquelle. Die regelt die Spannung immer so nach, dass der 
Strom konstant bleibt. Genau so wollen LEDs betrieben werden.

fchk

von Manfred (Gast)


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jolo schrieb:
> Manfred schrieb:
>> Warum einen FET und keinen Standard NPN-Transistor BC_3-irgendwas?
>
> Da ich recht schnell (1MHz) schalten will und MOSFETs schneller sein
> sollen.
Soll ich jetzt Lachen oder Heulen? Diese Info hätte in das 
Eröffnungsposting gehört!

Mache Dir Gedanken um die Zeitkonstante Deines Gate-Widerstandes gegen 
die Gate-Source-Kapazität des FETs - 1 MHz ist kein Kindergarten mehr.

von Wolfgang (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Wenn es ums einfachere löten geht, dann kann man noch den NDP6020
> nehmen. Im TO220 und ist mit Vgs 2,7V spezifiert.

Der wird sich mit seinem TO220-Gehäuse und maximal 24A bei 150mA 
Laststrom etwas gelangweilt vorkommen.

Und wieso eigentlich einen P-Kanal Typ?
Das macht die Ansteuerung bei 12V Betriebsspannung und 3.3V 
Steuerspannung nicht gerade einfacher/übersichtlicher.

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

warum die LED so schnell geschaltet werden soll verstehe ich auch nicht 
recht. Außer es geht um ein Signal und die LED dient nur der optischen 
Anzeige. Rein für die LED sind 1MHz Unsinn. Da reichen auch 100Hz für 
flimmerfrei.

Diagramm: 
http://www.infineon.com/dgdl/irlml2502.pdf?fileId=5546d462533600a401535667f44d2602

meine bescheidene Meinung dazu.
Im Grunde nützt dir das Id - Uds Fig.1 recht wenig.
a) liegen die Kennlinien sehr dicht beieinander
b) ist es logarithmisch
c) spielt noch Vgs eine Rolle

Das Diagramm sagt im Grunde aus, bei welcher Vgs, welcher Id möglich ist 
mit welcher Vds. Bie gleichem Id aber größerer Vgs, verringert sich Vds. 
Als Bsp. Alle 3 Werte gehören zueinander. Kann man hier und her 
interpretieren.

Prinziell war dein Gedankengang nicht falsch. Du wolltest analog zum NPN 
nach der Sättigungsspannung Uce schauen. Die kann man jedoch beim Mosfet 
leichter berechnen als irgendwo ablesen. Dazu schaut man in techn. 
Datentabelle bei Rds. Hier muss es immer paar Widerstandswertangaben 
geben zu der Vgs die man anlegt. Also eher drunter statt drüber. Der Rds 
Wert für Vgs 4,5V nützen dir also nichts. Wir orientieren uns an der Vgs 
2,5V Angabe. Und da sind max. 80mOhm garantiert! Wichtig, darauf kann 
man sich verlassen. Mit den 80mOhm kannste dann alles berechnen. 
Praktisch wird der sicherlich noch leicht drunterliegen, aber wissen wir 
ja nicht genau.

Übrigens, wenn du 1MHz schalten möchtest, dann solltest du noch einen 
Gate Vorwiderstand einbauen. Damit begrenzt du den Gatestrom aus dem µC. 
Sonst geht möglicherweise der Pin vom µC kaputt. Der muss schließlich 
permanent, bei 1MHz, die Gate Kapazität umladen. Sprich man kann salopp 
von Gleichspannungsverhalten reden. Ganz salopp. Was einen 
Kurzschlussstrom darstellt ohne Gatewiderstand. Also angenommen der µC 
arbeitet auch mit 3,3V und der Pin verkraftet ??? angenommen 20mA, dann 
begrenzt du einfach den Kurzschlusstrom mit 3,3V / 20mA mit 165 Ohm.

von Veit D. (devil-elec)


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Wolfgang schrieb:
> Veit D. schrieb:
>> Wenn es ums einfachere löten geht, dann kann man noch den NDP6020

> Und wieso eigentlich einen P-Kanal Typ?

NDP und NDB oh, hatte mich vertippt. Sorry.
Spielt aber nun keine Rolle mehr, der TO scheint ja den IRLML lieb 
gewonnen zu haben.

von Teo D. (teoderix)


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Jörg R. schrieb:
> Nur beschwerst Du dich über die Vorschläge anderer User, leferst aber
> erst auf Nachfrage selber welche. Das war eigentlich alles.

Wenn dir der Link zur Artikelsammlung nicht reicht, OK....
Nur nebenbei, ich bin nicht wirklich vor Dir geflohen.

@TO
1MHz.....
Lies mal hier, sicher sehr interessant für dich:
https://www.mikrocontroller.net/articles/Treiber

von jolo (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Übrigens, wenn du 1MHz schalten möchtest, dann solltest du noch einen
> Gate Vorwiderstand einbauen.

Ja, diesen würde ich jedoch ziemlich gering auslegen (vlt. 10Ohm). Denn 
ich habe gelesen, dass dieser Widerstand mit dem Gate (Kondensator) 
einen Tiefpass bildet.

Zusätzlich will ich dann auch noch den Pull-Down-Widerstand direkt am 
Gate anbringen.

Frank K. schrieb:
> Konstantstromquelle. Die regelt die Spannung immer so nach, dass der
> Strom konstant bleibt. Genau so wollen LEDs betrieben werden.

Bei einer konstanten Spannungsversorgung, sollte mein Strom doch 
ungefähr gleich bleiben. Natürlich gibt es Temperatur- und 
Fertigungseinflüsse. Ich vermute allerdings, dass diese nicht zu hoch 
sein werden und die einfache MOSFET Schaltung ausreicht.

Falls ihr andere Erfahrungen habt, lass ich mich auch gern eines 
besseren belehren.

von Teo D. (teoderix)


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jolo schrieb:
> Falls ihr andere Erfahrungen habt

Das gibt's glaube ich, nich mal Hier. ;)

Passt schon, die perfekte Schaltung gibts's eh nich, eine Optimalere 
immer.

von m.n. (Gast)


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jolo schrieb:
> Da ich recht schnell (1MHz) schalten will und MOSFETs schneller sein
> sollen.

Nimm ein Treiber-IC für MOSFETs, dessen Ausgang mit FETs ausgeführt ist. 
Die sind schnell (<= 50 ns), treiben hohe Ströme und deren 
Ausgangswiderstand ist konstant niedrig. Besser bekommt man es mit 
separatem Aufbau nicht hin.

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

ist ein Treiber nicht etwas Overkill für 150mA? Ich meine der Treiber 
sollte ja schon über 150mA in den "Last-Mosfet" schießen können. Da kann 
man auch gleich die LED ranbammeln. Irgendwie beißt sich hier die Katze 
in den Schwanz. Oder? Eine Treiberschaltung würde ich einsehen für 
schnell geschaltene Lastströme in Größenordnungen von mehreren Ampere. 
Nur wegen 150mA - ich weiß nicht recht. Das macht wie gesagt schon der 
Treiber selber. Korrigiert mich wenn nötig.

von m.n. (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Da kann man auch gleich die LED ranbammeln.

So hatte ich es gemeint ;-)

von jolo (Gast)


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von Frank K. (fchk)


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jolo schrieb:

> Frank K. schrieb:
>> Konstantstromquelle. Die regelt die Spannung immer so nach, dass der
>> Strom konstant bleibt. Genau so wollen LEDs betrieben werden.
>
> Bei einer konstanten Spannungsversorgung, sollte mein Strom doch
> ungefähr gleich bleiben.

Nur unter der Bedingung, dass die Temperatur der LED auch ziemlich 
gleich bleibt. Wenn die nämlich warm wird, sinkt die Vorwärtsspannung. 
Deswegen sollst Du ja die 150mA auch nicht ganz bis ans Limit ausreizen.

Achte unbedingt auf eine gute Kühlung der LED.

fchk

von Jörg R. (solar77)


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Frank K. schrieb:
> jolo schrieb:
>
>> Frank K. schrieb:
>>> Konstantstromquelle. Die regelt die Spannung immer so nach, dass der
>>> Strom konstant bleibt. Genau so wollen LEDs betrieben werden.
>>
>> Bei einer konstanten Spannungsversorgung, sollte mein Strom doch
>> ungefähr gleich bleiben.
>
> Nur unter der Bedingung, dass die Temperatur der LED auch ziemlich
> gleich bleibt. Wenn die nämlich warm wird, sinkt die Vorwärtsspannung.
> Deswegen sollst Du ja die 150mA auch nicht ganz bis ans Limit ausreizen.
>
> Achte unbedingt auf eine gute Kühlung der LED.
>
> fchk

Eine Led benötigt immer einen Vorwiderstand oder eine KSQ zum Betrieb.
Eine Led die 150 mA benötigt sowieso.

@jolo
Nochmal die Frage an Dich warum die Led mit 1 Mhz getaktet werden soll?
Das ist auch eine Herausforderung für die Stromversorgung.

: Bearbeitet durch User
von m.n. (Gast)


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jolo schrieb:
> m.n. schrieb:
>> Nimm ein Treiber-IC für MOSFETs
>
> Meinst du so etwas?
> 
http://de.farnell.com/c/semiconductors-ics/power-management-ics-pmic/drivers-controllers/mosfet-drivers?DM_PersistentCookieCreated=true

Nicht ganz, eher so etwas wie z.B. der MIC4422 
http://de.farnell.com/w/search/prl/ergebnisse?st=mic4422&sort=P_PRICE
Das sind IGBT/MOSFET-Treiber mit Gegentaktausgang (neudeutsch: 
push-pull), die insbesondere kapazitive Lasten oder hier die LED schnell 
ein- und auch wieder ausschalten können.
Mit einem Abblockkondensator an der Versorgungsspannung ist die 
Stromversorgung kein Problem.

von Timmo H. (masterfx)


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Bei 1Mhz nehmen aber nicht nur die Verluste am mosfet zu sondern 
darunter leidet auch die Effizienz der LED. Würde die pwm Frequenz so 
niedrig wie möglich wählen. Eher so 200 Hz - max 2 kHz

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