P-Channel Mosfet: V(GS) bei hohen Spannungen

Meisen78 Gast #5522283
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Hallo Leute,
folgendes "Problem" bzw. Verständnisfrage:
Ich habe eine Schaltung mit einer Versorgungsspannung von 36 Volt die 
mit einem P-Channel Mosfet geschaltet werden soll. Zum Sperren kann ich 
einfach die 36 Volt ans Gate legen, das ist mir klar.
Um den FET nun durchzuschalten kann ich das Gate ja nicht einfach auf 
Ground legen, da ich sonst die Absolute Maximum Ratings bzgl. V(GS) um 
mehrere Volt überschreite (+-25V bei den meisten FETs und es wären in 
dem Falle ja - 36V).

Ist das soweit richtig?
Wie löse ich das nun schaltungstechnisch möglichst elegant und vor allem 
effizient?
Ich muss ja dann so gesehen den Ground meines Treibers auf gut 16V 
halten um auf - 20V V(GS) zu kommen.
High Current OpAmp wäre meine erste Idee gewesen, aber passende OpAmps 
sind viel zu teuer.
Nächste Idee wäre ein Schaltregler mit entsprechender Ausgangskapazität 
um die Ladung des Gates aufzunehmen. Nachteil hier ist der hohe 
Bauteilaufwand und ständige Verlustleistung durch einen Lastwiderstand 
um die Spannung unten zu halten.

Wie macht man das üblicherweise?
Oder ist meine Annahme bzgl. V(GS) einfach nur falsch?

Ich bin auf eure Antworten gespannt. :)
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Jim M. #5522663
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Meisen78 schrieb:
> Wie löse ich das nun schaltungstechnisch möglichst elegant und vor allem
> effizient?

Kommt schwerstens darauf an wie schnell der P-Channel Mosfet schalten 
soll.

Bei schneller PWM setzt man lieber auf N-Kanal Mosfet mit Treiber-Chip 
und Boost Kondensator. Diese Lösung erlaubt aber kein 100% dauer-an, 
weil der Kondensator zwischendurch geladen werden muss.

Falls der aber eher langsam schalten darf geht auch die Lösung mit 
Spannungsteiler oder Z-Diode.
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ArnoR Gast #5522909
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der schreckliche Sven schrieb:
> Was hast Du zur Entschuldigung vorzubringen?

Und was hast du zur Entschuldigung deiner miesen Schaltung vorzubringen?

Die Schaltung im Anhang ist nicht nur viel einfacher als dein Vorschlag, 
sie kann auch ohne Änderung an einem großen Versorgungsspannungsbereich 
betrieben werden und sie schaltet auch noch schneller als deine.
Angehängte Dateien:
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Thomas E. #5522985
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Matthias S. schrieb:
> Allerdings ist der Spannungsteiler mit zusammen
> 3,2k bei 36V mit etwa 90mA

Wie kommst Du auf 90 mA?

ArnoR schrieb:
> Die Schaltung im Anhang ist nicht nur viel einfacher als dein Vorschlag,
> sie kann auch ohne Änderung an einem großen Versorgungsspannungsbereich
> betrieben werden und sie schaltet auch noch schneller als deine.

Über die Höhe der Steuerspannung wurde nichts gesagt. Und bei Deiner 
Schaltung darf die Steuerspannung nicht zu hoch werden, z.B.:
Versorgungsspannung 12V, Steuerpannung 12V -> FET macht nie auf!
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ArnoR Gast #5523109
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Thomas E. schrieb:
> Über die Höhe der Steuerspannung wurde nichts gesagt.

Die Schaltung ist für 5V Steuerspannung dimensioniert, andere Werte sind 
leicht möglich, auch 12V, da die Versorgung des TO 36V ist.

> Und bei Deiner
> Schaltung darf die Steuerspannung nicht zu hoch werden, z.B.:
> Versorgungsspannung 12V, Steuerpannung 12V -> FET macht nie auf!

Ja, man kann immer irgendwelche Fälle konstruieren, in denen irgendwas 
nicht geht.
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Thomas E. #5523125
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ArnoR schrieb:
> Die Schaltung ist für 5V Steuerspannung dimensioniert,

Ich hätte nichts geschrieben, wenn Du das an Deiner Spannungsquelle 
vermerkt hättest. Bei 12V wird der Transistor aber übersteuert, und die 
Quelle wird auch stark belastet. Für FETs mit max. UGs=20V passt da auch 
die Gatespannung nicht - also statt "ohne Änderung" sollte es eher "mit 
Anpassung der Widerstände" heißen.
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ArnoR Gast #5523163
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Thomas E. schrieb:
> Bei 12V wird der Transistor aber übersteuert, und die
> Quelle wird auch stark belastet. Für FETs mit max. UGs=20V passt da auch
> die Gatespannung nicht

12V ist eine eher ungewöhnliche Steuerspannung, aber dir geht es 
offenbar nur ums Stänkern, naja.

> - also statt "ohne Änderung" sollte es eher "mit
> Anpassung der Widerstände" heißen.

Sinnentstellendes Teilzitieren, um mit Gewalt irgendwas zum Stänkern zu 
finden? Ich schrieb:

ArnoR schrieb:
> sie kann auch ohne Änderung an einem großen Versorgungsspannungsbereich
> betrieben werden

Und so ist das auch.
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Meisen78 Gast #5523166
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So, dann melde ich mich auch nochmal.
Ich habe in diesem Fall lediglich 36V zur Verfügung.
Gesteuert wird galvanisch getrennt über einen PC817 Optokoppler.
Angesteuert wird übrigens mit 2kHz, also recht langsam.
Ich werde mal die oben genannten Schaltungen anpassen und simulieren. 
Wenn es so einfach mit akzeptablen Verlusten funktioniert weiß ich 
garnicht worum ich mir so Gedanken gemacht habe ;)

Ich bedanke mich schonmal recht herzlich bei euch Allen.
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