Hallo ich möchte bei einer geringen Spannung von etwa 0,5 Volt einen Strom schalten. Gelingt das mit einem JFET , oder haben diese, ähnlich wie Dioden, eine Flussspannung (von Drain nach Source / oder umgekehrt ) und sperren unterhalb dieser? Die Anwendung ist auf eine Übersetzung bezogen, bei der mit einem Steuersignal von maximal 0,5 Volt und 2,5 mikroAmpere ein Spannungsteiler über einer Transistorbasis beeinflusst werden soll. Im Prinzip soll es ein analoger Spannung-Strom-Wandler sein. Mit einem Komperator ist mir die Umsetzung nicht gelungen, weil der Spannungsabfall über der Basis des Transistors größer ist, als die Signalspannung und dazu noch der Strom des Steuersignals so gering ist, daß ein Transistor nicht ausreichend angesteuert werden kann. Bei einer Darlington-Schaltung steigt der Spannungsabfall über der Basis noch weiter und ermöglicht mir so auch keine Steuerung. Ich habe nur etwas zum Bahnwiderstand gefunden und verstehe es jetzt so, daß ein N-Ch JFET bei einer Gate-Spannung von 0 Volt zwischen Drain und Source leitend ist. Das würde also bedeuten, daß auch bei einer geringen angelegten Spannung von 0,5 Volt tatsächlich einige Milliampere Strom fließen ?
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Ingo S. schrieb: > Gelingt das mit einem JFET , oder haben > diese, ähnlich wie Dioden, eine Flussspannung Nimm dir ein Datenblatt und guck dir die Kennlinie an. Dort siehst du z.B. für verschiedene Gatespannungen die typische Ausgangskennlinie. Beim 2SK880 streut die VGS(off) zwischen -0.2 und -1.5V
Ingo S. schrieb: > Gelingt das mit einem JFET , oder haben > diese, ähnlich wie Dioden, eine Flussspannung > (von Drain nach Source / oder umgekehrt ) > und sperren unterhalb dieser? Nein, sie haben keine "Flussspannung", sondern verhalten sich bei kleinen Spannungen und Strömen eher wie ohmsche Widerstände. Flussspannungen liegen über PN-Übergängen. In einem JFET gibt es einen solchen nicht zwischen Drain und Source.
JFets haben im leitenden Zustand einige Ohm (Leistungstypen) bis hunderte Ohm (Verstärkertypen) Durchlasswiderstand. Es hängt also ganz vom zu schaltenden Strom ab, welchen Spannungsverlust man hat. Bei Choppern für Messzwecke kan der Spannungsverlust im µV-Bereich liegen.
Ingo S. schrieb: > ich möchte bei einer geringen Spannung > von etwa 0,5 Volt einen Strom schalten. > > Gelingt das mit einem JFET , oder haben > diese, ähnlich wie Dioden, eine Flussspannung > (von Drain nach Source / oder umgekehrt ) > und sperren unterhalb dieser? Ein sehr flüchtiger Blick auf den Aufbau eines JFET (etwa bei Wikipedia) reicht schon, um festzustellen, daß zwischen Drain und Source kein pn-Übergang liegt, den der Strom überwinden müßte. Die Antwort ist folglich ein klares Nein. > Ich habe nur etwas zum Bahnwiderstand gefunden > und verstehe es jetzt so, daß ein N-Ch JFET bei einer > Gate-Spannung von 0 Volt zwischen Drain und Source leitend ist. Ja. Wobei der dann effektive Widerstand zwischen Drain und Source stark exemplar- und auch temperaturabhängig ist. > Das würde also bedeuten, daß auch bei einer geringen > angelegten Spannung von 0,5 Volt tatsächlich > einige Milliampere Strom fließen ? Aufpassen! Bei einem n-Kanal JFET ist das Gate der p-Teil eines pn-Übergangs zum Kanal. Im Betrieb sind daher nur kleine positive Spannungen zwischen Gate und Source/Drain erlaubt. Praktisch liegt der Arbeitspunkt eher bei einer negativen Gate-Source Spannung.
M.A. S. schrieb: > Flussspannungen liegen über PN-Übergängen. In einem JFET gibt es einen > solchen nicht zwischen Drain und Source. Auch bipolare Transistoren haben keine Flussspannung zwischen Emitter und Kollektor. Deshalb kann auch bei diesen die Rest- spannung, je nach Zusatzbedingungen, nur wenige Millivolt betragen. Auf der Steuerseite sieht es anders aus. Dort benötigen Si-Transistoren eine Mindestspannung von ca. 0,6V. Allerdings kann man spezielle Schaltungen, z.B. Differenz- verstärker bauen, die auch mit deutlich kleineren Steuer- spannungen zurechkommen. PS: "M.A.S.", diese Antwort ist nicht an Dich, sondern an den TE gerichtet.
Harald W. schrieb: > Allerdings kann man spezielle Schaltungen, z.B. Differenz- > verstärker bauen, die auch mit deutlich kleineren Steuer- > spannungen zurechkommen Funktionieren Differenzverstärker mit einer Versorgungsspannung von 1 Volt ? Harald W. schrieb: > Auch bipolare Transistoren haben keine Flussspannung zwischen > Emitter und Kollektor Das bringt mich auf den Gedanken, das Steuersignal an den Emitter eines NPN-Transistors in Basisschaltung zu geben. Damit wäre doch schon eine Verstärkung des Signals möglich, wenn ich mich nicht irre. Dazu darf allerdings der Spannungsabfall über dem Stromgegenkopplungswiderstand nicht größer sein, als es die Spannung des Steuersignals ist und der Strom durch den gegengekoppelten Widerstand sollte in ähnlicher Größenordnung liegen, wie der Strom des Steuersignals ist.
Ingo S. schrieb: > Im Prinzip soll es ein analoger > Spannung-Strom-Wandler sein. Wo liegt das Problem? Der Operationsverstärker braucht aber mehr als 1,0 V als Versorgungsspannung. Es gibt vielleicht welche die mit 1,8 V arbeiten könnten. Etwas für UB=1V: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmv951.pdf mfg Klaus
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Klaus R. schrieb: > http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lmv951.pdf Das ist ein sehr guter Link für ein Bauteil, welches ab 0,9 Volt Versorgungsspannung arbeitet. Im Datenblatt steht drin, das es über "internal charge pump" verfügt... Da ist im Prinzip ne Kaskade in dem Bauteil ? - wow - :D
Ingo S. schrieb: > Da ist im Prinzip ne Kaskade in dem Bauteil ? Es ist eine "internal charge pump", Ladungspumpe. Aber ziemlich klein. Z.B: http://www.ti.com/product/LM2776/datasheet/abstract#SNVSA568636 mfg Klaus
... oder Du hast vielleicht noch einen alten Germaniumtransistor in der Bastelkiste? Dem reichen schon ca. 0,3V Schwellspannung.
hier liegt noch nen 10'er Packen Germanium-Transistoren rum. ( 2N1302 ) Bevor ich die verwende, möchte ich lieber andere Möglichkeiten nutzen. Weil die Transistoren sind zu cool, um einfach für Tests verlötet zu werden - und eben auch historisch wertvoll. Die Variante, daß Steuersignal in eine Basisschaltung zwischen Emitter und Stromgegenkopplungswiderstand zu geben, um eine Verstärkung zu erreichen, hat mäßig funktioniert. Das Ausgangssignal konnte zwar von etwa 0,8 Volt auf 0,4 Volt mit dem Steuersignal geregelt werden, bloß war ich unzufrieden, weil durch die Invertierung und die weiteren Verstärkerstufen "viel" Strom ungenutzt verloren geht. Als nächstes werde ich eine Kombination NPN und PNP Transistoren versuchen. Damit sollte es möglich sein, nach dem Prinzip der Darlington-Transistoren, eine hohe Verstärkung zu erreichen, aber ohne die Flussspannung der Basis zu verdoppeln. Wenn es dann funktioniert, soll es ein on-off-Taster für Spannungen zwischen 0,9 - 1,6 Volt sein. Dabei möchte ich natürlich den standby-Strom möglichst gering halten.
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