Hallo Community, eine blutige Anfängerfrage: ich habe vor mit einem µC ein FET anzusteuern, den Treiber habe ich diskret aufgebaut. Nun bin ich ein wenig verwirrt was den Basiswiderstand betrifft. Der µC liefert am Ausgang max. 20mA .. in diesem Fall wäre der Widerstand so oder so nicht notwendig oder? Ich hab mir nämlich gedacht, dass ich den Strom begrenzen soll weil die Transistoren max 0.3A aushalten .. wenn ich aber jedoch unter 0.3A bleiben möchte und somit zb 100...1k Ohm nehme, verändert sich der fallende Flanke am Drain .. habe dann unterschiedliche Flankenzeiten, was ich nicht haben möchte. Und der Kondensator hat die Aufgabe als "speeding capacitor" was sich aber nicht bemerkbar macht bzgl. Schaltzeiten wenn ich den ändere ..
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Der PNP ist falsch rum. Die 5 Ohm Widerstände sind unnötig. C1 ist auch unnötig. R1 wird kaum etwas nützen, weil der Ausgangswiderstand des IC bereits viel größer ist und ohnehin nicht so viel Strom fließen wird dass da nennenswert was abfällt. Lass den auch weg. Warum schließt du U1 und R6 nicht direkt an den Ausgang des Mikrocontrollers an?
Vielen Dank, den PNP hab ich durch zu viel spiegeln und drehen, falsch angeschlossen. Die 5Ohm Wid. habe ich deswegen eingebaut, falls beide Transistoren "kurzzeitig" im gleichen Moment schalten sollten, dass der Strom begrenzt bleibt um die beiden zu schonen. Nicht direkt angehängt, weil ich damit bezweckt habe einen diskreten Treiber aufzubauen um die Schaltzeiten zu verringen, um den internen C vom FET schneller laden bzw. entladen zu können.
Stefan U. schrieb: > Der PNP ist falsch rum. Einfach zu merken: Strom fließt in Pfeilrichtung von Plus nach Minus. Funktioniert erstaunlich oft... ;-) Der U1 hat für einen Transistor aber echt ein eigenartiges Aussehen.
Johannes schrieb: > Die 5Ohm Wid. habe ich deswegen eingebaut, falls beide Transistoren > "kurzzeitig" im gleichen Moment schalten sollten, dass der Strom > begrenzt bleibt um die beiden zu schonen. Kann hier nicht passieren, keine Sorge. Johannes schrieb: > Nicht direkt angehängt, weil ich damit bezweckt habe einen diskreten > Treiber aufzubauen um die Schaltzeiten zu verringen, um den internen C > vom FET schneller laden bzw. entladen zu können. Hast du überprüft, ob das notwendig ist?
Hallo, "eigenartig" weil ich das Symbol dafür automatisch in LTSPice hab genererien lassen.
Ohne dem Treiber brauche ich etwa 600ns zum Schalten .. Und als Richtwert sollte ich 50ns erreichen, was ich durch diesen Aufbau auch erreiche, jedoch war ich eben verwirrt bzgl Basiswiderstand .. also ist er nicht notwendig, weil der µC schon eh ohnehin max. 20mA liefern kann? Habe die Schaltung im Netz gefunden, und viele betreiben diese Schaltung mit einem Basiswiderstand vor dem Transistor Und ist der R6 Gatewiderstand notwendig? Der ist ja dazu da, um die Ladezeiten auf Wunsch zu verlangsamen oder?
Beitrag #5217700 wurde vom Autor gelöscht.
> Die 5Ohm Wid. habe ich deswegen eingebaut, falls beide > Transistoren "kurzzeitig" im gleichen Moment schalten sollten Das werden sie nicht tun. > Kann hier nicht passieren, keine Sorge. Amen > Einfach zu merken: Strom fließt in Pfeilrichtung von > Plus nach Minus. Funktioniert erstaunlich oft... Und Strom besteht aus Elektronen, die von Minus nach Plus fließen. Aber weil man Elektronen als negativ geladen betrachtet, ist die logische Flussrichtung des Stromes anders herum. Alles klar jetzt? :-) Eigentlich ist es vollkommen Wurscht, in welche Richtung was fließt und ob das nun positive oder negative Teilchen sind. Deswegen habe ich mir das so gemerkt: Der Pfeil zeigt von der höheren Spannung zur niedrigeren. 5V > 0V. Zu den Widerständen: Die 33 Ohm begrenzen bereits den Ladestrom des Gates. Bei 5V fließen maximal 5V / 33 Ohm = 152mA. Der Basis Strom der Transistoren ist viel geringer, nämlich um den Verstärkungsfaktor (HFE) kleiner.
Johannes schrieb: > Der µC liefert am Ausgang max. 20mA .. in > diesem Fall wäre der Widerstand so oder so nicht notwendig oder? > > Ich hab mir nämlich gedacht, dass ich den Strom begrenzen soll weil die > Transistoren max 0.3A aushalten .. wenn ich aber jedoch unter 0.3A > bleiben möchte und somit zb 100...1k Ohm nehme, verändert sich der > fallende Flanke am Drain .. habe dann unterschiedliche Flankenzeiten, > was ich nicht haben möchte. > > Und der Kondensator hat die Aufgabe als "speeding capacitor" was sich > aber nicht bemerkbar macht bzgl. Schaltzeiten wenn ich den ändere .. Die Frage ist, was du überhaupt ereichen willst. Der BUK9Y25 ist ein LogicLevel MOSFET, kann also direkt vom uC angesteuert werden. Der PNP ist falsch, wie schon erwähnt wurde, die 33 Ohm vor dem Gate machen den ganzen Aufwand wieder zunichte, und wenn sowieso nicht mehr als 135mA fliessen müssen, braucht man auch keine Strombegrenzung für die Bipolarbasis, die zieht nur 1/100 davon als Emitterfolger. Nur wenn man GANZ SCHNELL schalten will, braucht man zum Umlagend en 2.7nF Gates mehr Strom als die 20mA des uC, nur dann kann ein Gate-Treiber sinnvoll sein. Deine 2.5us im pulse statement deuten so ein Tempo an. Johannes schrieb: > Ohne dem Treiber brauche ich etwa 600ns zum Schalten .. > > Und als Richtwert sollte ich 50ns erreichen, was ich durch diesen Aufbau > auch erreiche, jedoch war ich eben verwirrt bzgl Basiswiderstand .. Du hast 2.7nF und willst in 50ns um 5V umladen, also brauchst du 2A. Aus 20mA also eine Stromvberstörkung von 100. Nimm deine Transistoren ohne weitere Widerstände. Achso, welche Transistoren, das Idealmodell NPN wohl kaum. Also BC327/337. Die schaffen die 2A auch kurze Zeit, und haben noch gute Stromverstärkung. BC136/137 könnte knapp werden. ZTX1047/1147 schafft zwar viel Strom, ist aber langsam. Denke dran, daß bei 50ns keine Leitung länger als 2cm sein darf, die Leitungsinduktivität bremst.
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> Einfach zu merken: Strom fließt in Pfeilrichtung von > Plus nach Minus. Funktioniert erstaunlich oft... Dumm nur, wenn man auf Mosfets umsteigen will. Da isses leider genau umgekehrt. "Pfeil zeigt zum n-leitenden Gebiet" ist dagegen ein Stück universeller. Michael Bertrandt (laberkopp) schrieb: >ZTX1047/1147 schafft zwar viel Strom, ist aber langsam. Wobei das bei Emitterfolgern wie hier sich nicht sehr auswirkt. Da sind auch langsame schnell.
In dem Bereich des Peakstromes nehme ich gerne BD136 / BD139 + BD137 / BD140. Allerdings wüßte ich gerne, mit welcher Taktfrequenz bzw. Schalthäufigkeit hier gearbeitet werden soll. Solch steile Schaltflanken hätte für täglich 2x aus und ein eher weniger Sinn, also...
Ich habe irgendwo gelesen, dass MOSFET Transistoren gehen können, wenn sie zu schnell schalten, weil der Drain Anschluss kapazitiv auf das Gate einkoppelt (vor allem bei hohen Spannungen).
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Hallo, also die Widerstände weggenommen, simuliert mit realen Transistoren PMD3001 von Nexperia, erreichen tue ich einen hFe von 100 - also alles gut .. ich glaube aber, dass ich noch immer einen Denkfehler habe: Der µC liefert 20mA am Pin .. wie kann ich das in LTSPice simulieren ? Wenn ich zB. am Basis 5V/250Ohm = 20mA haben möchte schalte ich einen 250Ohm Vorwiderstan, der Transistor zieht jedoch nur die 1.3mA (ohne R warens 1.6mA) Und wenn es nich simulieren kann, wird es nach dem Aufbau so aussehen, dass die an der Basis liegende 20mA mit dieser Schaltungsaufbau zu 2A (Ic) verstärkt werden? Kann ich diese 2A auch auf 1A reduzieren durch ein Widerstand am Kollektor des oberen Transistors? PS: Taktfrequenz sind 200khZ
Jetzt hast du einen unbegrenzten Strom, das kann so nicht gut gehen. Du solltest schon einen Widerstand vor das Gate schalten.
Bei einem Logic-Level MOSFET und lediglich 5V Versorgungsspannung ist der doppelte Emitterfolger als Treiber grenzwertig bis ungeeignet. Denn immerhin "klaut" er in jeder Richtung 0.7V von der Steuerspannung. Aus einem perfekten 0V/5V Steuersignal werden so 0.7V/4.3V am MOSFET-Gate. Außerdem werden gerade die Grenzbereiche eher langsam durchfahren. Unter diesen Umständen nimmt man besser einen CMOS-Treiber, gern auch mehrere parallel. Oder halt einen "richtigen" MOSFET-Treiber. Johannes schrieb: > ich glaube aber, dass ich noch immer einen Denkfehler habe: Ja. > Der µC liefert 20mA am Pin .. wie kann ich das in LTSPice simulieren ? Gar nicht. Weil es nämlich nicht stimmt. Der µC verträgt maximal 20mA Dauerstrom. Liefern kann er mehr. Und impulsmäßig verträgt er auch mehr. Der Ausgangswiderstand eines halbwegs aktuellen CMOS-Ausgangs liegt zwischen 30 und 50 Ohm. Schalte also einfach einen solchen Widerstand in Reihe zu deiner idealen Steuerspannungsquelle.
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Johannes schrieb: > ich glaube aber, dass ich noch immer einen Denkfehler habe: Ja, nämlich den, das Du Dich bei ultraschnellen Schaltungen auf Simulationen verläßt.
Ich schieb mich hier mal kurz ein (Sorry Johannes). Kennt denn jemand einen kleinen Mosfet Treiber (in Form eines ICs). uc -> Treiber IC --> Fet(für 10V,12V,24V) Der Treiber sollte natürlich weniger Platz auf dem PCB wegnehmen als die diskreten zwei Transistoren ;) Grüße :)
Tim schrieb: > Kennt denn jemand einen kleinen Mosfet Treiber (in Form eines ICs). Wenn die Rahmenbedingungen stimmen und Du die 24 V schnell wieder vergißt: NE555 ;-)
Tim schrieb: > Kennt denn jemand einen kleinen Mosfet Treiber (in Form eines ICs). Sowas wie z.B. LM5112? Da gibt es viele: https://www.digikey.de/products/de/MOSFET-Treiber/730
Jens G. schrieb: > Dumm nur, wenn man auf Mosfets umsteigen will. Da isses leider genau > umgekehrt. Nicht, wenn man sich den eingezeichneten Pfeil als Bulk-Diode vorstellt. Die muss nämlich im Normalfall sperren und damit der "Stromrichtung" entgegen zeigen. > Da isses leider genau umgekehrt. Und natürlich ist es bei einer Z-Diode auch "umgekehrt", weil die für ihre Funktion ja auch "umgekehrt" eingebaut werden muss. > "Pfeil zeigt zum n-leitenden Gebiet" ist dagegen ein Stück universeller. Ich kapiere das jetzt aber nicht so, dass ich das mit einem Blick auf den Schaltplan anwenden könnte. Ist vermutlich noch zu früh am Morgen... ;-) Harald W. schrieb: > Ja, nämlich den, das Du Dich bei ultraschnellen Schaltungen > auf Simulationen verläßt. Das kann man prinzipiell schon. Man mauss aber auch die Leitungsführung mit einmodellieren. Denn die sind in keinem Modell mit drin. Die Simulation oben ist, wie wenn alles ohne jegliche Leitungen direkt aufeinander montieren könnte...
Johannes schrieb: > Der µC liefert 20mA am Pin .. wie kann ich das in LTSPice simulieren ? > Wenn ich zB. am Basis 5V/250Ohm = 20mA haben möchte schalte ich einen > 250Ohm Vorwiderstan, der Transistor zieht jedoch nur die 1.3mA (ohne R > warens 1.6mA) Der Transistor zieht in der Emitterfolgerschaltung nur das was er braucht, daher kann der Basiswiderstand entfallen und der uC Ausgang wird trotzdem nicht überlastet Ob der Gate-Vorwiderstand auch entfallen kann? Wenige Ohm hat auch ein Bipolartransistor. http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.22.2
Tim schrieb: > Kennt denn jemand einen kleinen Mosfet Treiber (in Form eines ICs). > uc -> Treiber IC --> Fet(für 10V,12V,24V) Der Artikel MOSFET-Übersicht im hiesigen Wiki hat auch einen Abschnitt zu MOSFET-Treibern. > Der Treiber sollte natürlich weniger Platz auf dem PCB wegnehmen als die > diskreten zwei Transistoren ;) Das würde schon SO8 leisten. Es geht aber natürlich auch kleiner. Den MCP1416 gibt es z.B. im SOT23/5
Nach >20 Beiträgen ist noch immer nicht klar, um welche Ströme es geht, warum der Schaltbetrieb auch für die Treibertransistoren etwas anderes als Linearbetrieb ist und weshalb auch ein einfacher Kleinsignaltransistor in wenigen Mikrosekunden ein MOSFET-Gate hochbekommt und die wenigsten Basteleien solch steile Flanken brauchen. Tipp fürs Verständnis: Schaltbetrieb Kleinsignaltransistor klären, besonders die Impulsbelastbarkeit und beim Totem-Pole die Bezugspotenziale. Danach mit dem MOSFET, speziell dem Schaltbetrieb mit Blick auf die Gate-Kapazität, Miller-Plateau und so. Um es abzurunden kommst du um die Integration dV/dt nicht umhin, die Flankensteilheit vor das geistige Auge zu bekommen.
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