Hallo Leute, habe mir MOSFETs leider keine Erfahrung. Zum z.B. Dimmen von LEDs habe ich immer KSQs mit PWM-Eingang verwendet. Jetzt habe ich aber ein Retro-Projekt mit 8 Stk. 6V 350mA Glühbirnchen, die ich gerne mit einem ESP8266 (3,3V) über einen MOSFET mit PWM dimmen möchte. Hier tummeln sich ja einige Leute mit deutlich mehr Ahnung was MOSFETs betrifft. Kann mir jemand einen Tipp geben, welcher MOSFET für mein Projekt geeignet wäre? Wie erwähnt geht es in Summe um 6V und rund 3A zu schalten mit 3,3V Logik. Vielen Dank im Voraus.
Glühbirnen haben einen höheren Einschaltstrom, leicht mal das 10-fache. Diesen Strom muss der Teansistor kurzfristig abkönnen, falls nicht durch andere Massnahmen der Strom begrenzt wird (z.B. Spannungsquelle hat Strombegrenzung). Wenn deine 6A das schon berücksichtigen, reicht ein IRF6201 im noch handlichen SO8
Der IRF3708 sollte passen. Bauform ist TO220. http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf3708.pdf https://www.reichelt.de/mosfet-n-ch-30v-62a-87w-to-220ab-irf-3708-p90229.html?&trstct=pos_0 Spezifizierter Rdson für 2,8 Volt Vgs. Der IRLML2502 würde den Dauerstrom schaffen, die Frage ist wie es mit der Belastung durch den Einschaltstrom ist. Bauform ist SMD. IRLML2502 https://www.infineon.com/dgdl/irlml2502.pdf?fileId=5546d462533600a401535667f44d2602 https://www.reichelt.de/mosfet-n-ch-20v-4-2a-1250w-sot-23-irlml-2502-p108737.html?&trstct=pos_0
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Danke für Eure Tipps. Schön langsam fange ich an, durchzublicken. Vgs wird ja als treshhold angegben, darf aber i.d.R natürlich auch darüber liegen. Und ich wunderte mich schon, warum es keinen einzigen mit exakt 3,3V zu geben scheint. Jetzt macht das ganze natürlich mehr Sinn. Sehe ich das richtig, dass die anderen, wichtigsten Spezifikationen die folgenden sind: V(br)DSS: max. Spannung D-S I(d): max. (Dauer-)Strom Rds(on): Widerstand im durchgeschalteten Zustand, d.h. je geringer, desto weniger Verlust in Form von Wärme Und ggf. noch die t_... Schaltzeiten Den Rest braucht einen "Bastler" nicht sonderlich interessieren, wenn es sich nicht um ein sehr spezielles Projekt handelt, nehme ich an. Der vorgeschlagene IRF3708 scheint ja durchaus passend zu sein. max. 30V (benötigt 6V) max. rund 60W (benötigt 18W) max. rund 50A (benötigt 3A) 248A Pulsfestigkeit Vgs 0,6 - 2V (benötigt <=3,3V) Korrigiert mich, wenn ich irgendwo falsch liege.
Richard M. schrieb: > max. rund 60W (benötigt 18W) Das ist Unsinn. Du willst 18W in den Birnen verheizen, nicht im FET. Da möchtest Du, ohne zusätzliche Kühlung, höchsten 0,5W verheizen - was ohne Schwierigkeiten zu unterbieten ist mit den vorgeschlagenen Typen.
Ah! Dann ist das also die max. (Verlust-)Leistungsaufnahme vom FET.
Richard M. schrieb: > Ah! Dann ist das also die max. (Verlust-)Leistungsaufnahme vom > FET. Ja. Der IRF3708 wird bei Vgs von 3,3 Volt einen Rdson von ca. 20mOhm haben, nur grob geschätzt. Bei 3 Ampere Dauerlast ensteht daher eine Verlustleistung von <0,2 Watt. Wenn der Transistor sperrt fällt an ihm zwar die Spannung von 6 Volt ab. Es fließt aber kein Laststrom, daher gibt es such keine Verlustleistung. Richard M. schrieb: > Vgs wird ja als treshhold angegben, darf aber i.d.R natürlich auch > darüber liegen. Die Angabe Vgs(th) für den Parameter Threshold Voltage gibt an ab welcher Spannung der Transistor minimal leitend wird. Für Dich eher uninteressant. Interessant ist der Wert für den Rds(on). In Deinem Fall muss sichergestellt sein das der Wert im DB für 3,3 Volt oder kleiner spezifiziert ist. Beim IRF3708 ist der Wert u.a. für 2,8 Volt spezifiziert, daher passt er. Hier noch ein interessanter Link zum Thema: https://www.mikrocontroller.net/articles/FET Für den Typ Transistor den Du benötigst gibt es eine spezielle Bezeichnung: Logic Level Das sind Mosfet die mit Vgs von 5 Volt und weniger spezifizierte Rdson Werte haben.
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Jörg R. schrieb: > Die Angabe Vgs(th) für den Parameter Threshold Voltage gibt an ab > welcher Spannung der Transistor minimal leitend wird. Dafür ist nehme ich an, die Vgs zu Id Kurve interessant, bei welcher Spannung am Gate wie viel Strom durchgelassen wird, oder?
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Richard M. schrieb: > Jörg R. schrieb: >> Die Angabe Vgs(th) für den Parameter Threshold Voltage gibt an ab >> welcher Spannung der Transistor minimal leitend wird. > > Dafür ist nehme ich an, die Vgs zu Id Kurve interessant, bei welcher > Spannung am Gate wie viel Strom durchgelassen wird, oder? Die Kurve zeigt keinen statischen Wert an. Das Gate wird mit einer Pulsweite von 20us angesteuert. Du siehst auch das für den Strom Werte von >200A dargestellt sind. Als statische Dauerbelastung verträgt der Transistor aber "nur" 62A, bei 25 Grad Celsius. Der Wert für Vgs(th) ist im DB in der Tabelle spezifiziert. Der Transistor kann bereits bei 0,6 Volt Vgs leitend werden. Er kann aber auch erst bei 2 Volt leitend werden. Stichwort: Exemplarstreuung Leitend werden heißt aber ein Wert im uA-Bereich. Datenblatt Seite 2, Parameter: VGS(th) Gate Threshold Voltage Min: 0,6 Volt Max: 2,0 Volt
Kann man denn dann überhaupt herauslesen, welcher Strom bei Spannung X mindestens durchgelassen wird? Das ist doch einer der wichtigsten Parameter. Wie du schon richtig gesagt hast, besagt der treshhold Wert ja nur, ab welcher Spannung der FET beginnt leitend zu werden. Nur wen interessiert das in der Praxis, ab wann die ersten Milliampere zu fließen beginnen, wenn das ganze für zig Ampere ausgelegt ist bzw. eingesetzt werden soll.
Richard M. schrieb: > Kann man denn dann überhaupt herauslesen, welcher Strom bei Spannung X > mindestens durchgelassen wird? Der Wert für Rds(on) ist klar definiert. Im Falle des IRF3708 sind 3 Werte angegeben. Für 2,8V, 4,5V und 10V. Der minimale Wert beträgt 12mOhm. Richard M. schrieb: > Nur wen interessiert > das in der Praxis, ab wann die ersten Milliampere zu fließen beginnen, > wenn das ganze für zig Ampere ausgelegt ist bzw. eingesetzt werden soll. Siehe es mal andersherum. Für einen Entwickler ist es schon wichtig zu wissen wann der Mosfet definitiv sperrt. Je nachdem was geschaltet wird, oder was noch an dem Mosfet hängt, darf kein Strom fließen. Auch keine mA oder uA. Ich nehme an dass hier auch Entwickler mitlesen, die dass besser Erläutern können.
Richard M. schrieb: > Der vorgeschlagene IRF3708 scheint ja durchaus passend zu sein. ... > Vgs 0,6 - 2V (benötigt <=3,3V) > > Korrigiert mich, wenn ich irgendwo falsch liege. Ja, bei Vgs_th liegst du falsch. Die muß nicht nur einfach kleiner als 3.3V sein, sondern sollte über den Daumen weniger als die Hälfte der geplanten Steuerspannung sein. Genauer gesagt suchst du einen MOSFET, der einen garantierten maximalen Rds_on bei 3.3V (oder weniger) hat. Und wo dieser Rds_on bzw. die daraus resultierende Verlustleistung passend ist. Die 350mA Dauerstrom sind nicht das Problem. Der Einschaltstrom ist es. Der kann (wie Vorposter schon sagten) bis zum 10-fachen ansteigen. Eine mögliche Abhilfe besteht darin, die Glühlampen nicht ganz auszuschalten, sondern mit einem Widerstand parallel zum MOSFET auch ausgeschaltet ganz leicht glimmen zu lassen. Dann ist der Einschaltstrom kleiner. Und die Glühlampen schalten auch schneller. In alten Glühlampengräbern wie Flipperautomaten sieht man das häufig. Da auch, um das Netzteil etwas kleiner dimensionieren zu können.
Ich gehe jetzt einfach mal davon aus, dass es klappen wird, und meine 3A ohne große Verluste problemlos durchgeschaltet werden (genau genommen sind es sogar nur 8 x 350mA = 2,8A). "Schlimmstenfalls" kann ich ja immer noch mit einen PNP Transistor die 6V Vcc auf das Gate vom MOSFET mit dem ES8266 durschalten, sollten die 3,3V direkt vom µC tatsächlich nicht genügen.
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