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Forum: Fahrzeugelektronik N-Channel Mosfet SOT23 10V Schwellenspannung


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Autor: D.W. (Gast)
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Hallo,

für mein Projekt suche ich einen N-Channel Mosfet Bauform SOT23 der bei 
10V  und darüber schaltet und darunter entsprechend abschaltet.

Hab schon bei Mouser was gefunden, aber was ist nun richtig.

Drain Gate Schwellenspannung oder Drain Gate Spannung beachten?

Grüße

: Verschoben durch Moderator
Autor: Max D. (max_d)
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Schwellenspannung: Schalten
Spannung (ohne Zusatz): Sterben

Würde mich aber nicht zu 100% auf die Suche von dem Händler verlassen 
und bei den Kandidaten nochmal in DB gucken....

Autor: Klaus R. (klara)
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D.W. schrieb:
> suche ich einen N-Channel Mosfet Bauform SOT23 der bei
> 10V  und darüber schaltet und darunter entsprechend abschaltet.

Ein Mosfet schaltet nicht nur EIN oder AUS. Du solltest Dir die 
Diagramme des Datenblattes ansehen und den für Dich maßgebenden Strom 
dabei beachten. Wenn Du in der Tat wirklich schnell schalten willst und 
mußt, so mußt Du ganz zügig die Source-Gate-Spannung erreichen bei dem 
er praktisch sperrt und beim Einschalten umgekehrt die 
Source-Gate-Spannung erreichen bei dem Dein gewünschter Strom fließen 
kann. Das können ohne weiteres bis zu 5 V Änderung der 
Source-Gate-Spannung und mehr sein.

Referenz für den Schaltpunkt: Gate Threshold Voltage - VGS(th)
mfg Klaus

: Bearbeitet durch User
Autor: D.W. (Gast)
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Ziel ist es ein Relais zu schalten.

Der BMW IBUS läuft wenn Zündung an ist auf ca 10.5V wenn aus liegen noch 
ca 0.5V an.

Der Texas Instrument Chip der die Kommunikation zwischen Raspberry Pi 
und dem IBUS sicher stellt hängt ebenfalls am IBUS.

Sobald die Zündung eingeschaltet wird zieht das Relais an und gibt 12V 
an den Texas Instrument Chip und an den Spannungswandler von 12V auf 5V.

Im trockenversuch ohne den Chip lief alles super, da hatte ich aber 
nicht bedacht das der Chip wenn er einmal hochgefahren ist über seinen 
Kommunikationspin zum IBUS weiter ca 7.5V abgibt. Er fährt also nach dem 
einschalten nicht herunter, wodurch das Relais nicht mehr abschaltet.

Der aktuelle Mosfet schaltet schon bei 3V ein. Da der Chip nun die 7.5V 
weiter sendet , obwohl Zündung aus ist, bleibt das Relais aktiv und 
somit auch der Chip. Eine Endlosschleife die irgendwann die Batterie 
leer zieht.

Ich brauche also einen Mosfet der bei 10V oder eher noch 9V einschaltet 
und darunter abschaltet.

Autor: Gerd E. (robberknight)
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D.W. schrieb:
> für mein Projekt suche ich einen N-Channel Mosfet Bauform SOT23 der bei
> 10V  und darüber schaltet und darunter entsprechend abschaltet.

Ich fürchte ein Mosfet alleine wird nicht das sein was Du suchst.

Zum einen ist der Übergang von sperrend zu leitend relativ weich und 
zieht sich teilweise über mehrere Volt hin.

Zum anderen variiert dieser Übergang auch noch vom einzelnen Exemplar zu 
einem anderen und er variiert außerdem noch stark mit der Temperatur.

Und dann kommt noch dazu, daß man die meisten modernen Mosfets nur sehr 
kurz im linearen Betrieb betreiben sollte, da ansonsten die Gefahr 
besteht daß sie durchbrennen (u.a. wg. Hotspots).

Wenn Du eine genaue Schaltschwelle brauchst, solltest Du also einen 
Komparator (z.B. LM393) nehmen, mit etwas Hysterese beschalten und mit 
dem Ausgang dann den Mosfet schalten.

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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D.W. schrieb:
>
> für mein Projekt suche ich einen N-Channel Mosfet Bauform SOT23 der bei
> 10V  und darüber schaltet und darunter entsprechend abschaltet.

Gibt es nicht. Ein MOSFET ist kein Schalter, sondern ein analoges 
Bauelement. Der Übergang zwischen sperren_ und _leiten ist fließend.

> Hab schon bei Mouser was gefunden, aber was ist nun richtig.
>
> Drain Gate Schwellenspannung oder Drain Gate Spannung beachten?

Beides falsch.

Die Gate-Source(!) Schwellspannung gibt einen Anhaltspunkt, wo die 
Grenze zwischen Sperr- und Durchlaßbereich liegt. Aber 1. liegt sie 
näher beim Sperrbereich und 2. ist sie stark exemplarabhängig. Das 
Datenblatt nennt einen typischen Wert. Einzelne Exemplare können aber 
durchaus Faktor 0.5 darunter oder Faktor 2 darüber liegen.

Die (maximal zulässige) Drain-Source Spannung gibt an, wieviel Spannung 
der MOSFET maximal sperren kann. Bei höheren Spannungen bricht er durch 
und geht kaputt.


D.W. schrieb:
> Ziel ist es ein Relais zu schalten.

Details?

> Der BMW IBUS läuft wenn Zündung an ist auf ca 10.5V wenn aus liegen noch
> ca 0.5V an.

Was ist der "BMW IBUS"?

> Der Texas Instrument Chip der die Kommunikation zwischen Raspberry Pi
> und dem IBUS sicher stellt hängt ebenfalls am IBUS.

???

> Sobald die Zündung eingeschaltet wird zieht das Relais an und gibt 12V
> an den Texas Instrument Chip und an den Spannungswandler von 12V auf 5V.
>
> Im trockenversuch ohne den Chip lief alles super, da hatte ich aber
> nicht bedacht das der Chip wenn er einmal hochgefahren ist über seinen
> Kommunikationspin zum IBUS weiter ca 7.5V abgibt. Er fährt also nach dem
> einschalten nicht herunter, wodurch das Relais nicht mehr abschaltet.
> Der aktuelle Mosfet schaltet schon bei 3V ein. Da der Chip nun die 7.5V
> weiter sendet , obwohl Zündung aus ist, bleibt das Relais aktiv und
> somit auch der Chip. Eine Endlosschleife die irgendwann die Batterie
> leer zieht.

Das ergibt irgendwie keinen Sinn. Beschreibe deine ursprüngliche 
Aufgabe. Nicht, mit welchem Lösungsversuch du auf die Nase gefallen 
bist.

"IBUS" klingt irgendwie so gar nicht danach, daß das ein reines 
Gleichspannungssignal wäre. Wahrscheinlich ist es eine <blöde Idee>™ nur 
die Spannung auswerten zu wollen.

Autor: K. S. (the_yrr)
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D.W. schrieb:
> Sobald die Zündung eingeschaltet wird zieht das Relais an und gibt 12V
> an den Texas Instrument Chip und an den Spannungswandler von 12V auf 5V.
wäre es da nicht sehr viel einfacher das Zündungs Plus z.b. am Radio 
abzugreifen?

D.W. schrieb:
> Der BMW IBUS läuft wenn Zündung an ist auf ca 10.5V wenn aus liegen noch
> ca 0.5V an.
1 min Google ergibt, dass das ein Open Collector Bus mit Pullup nach 12V 
und 9600 Baud ist.[1]

je nachdem ob der Pullup direkt nach 12V geht schwank dann die Spannung 
mit der vom Boardnetz. Du musst dafür sorgen dass nicht bei 
Datenübertragung (Busspannung ist kurzzeitig nahe 0V) dein Schalter 
wieder ausgeht. Außerdem sollte die Übertragung nicht verfälscht werden. 
Du musst also sehr hochohmig an den Bus und dann nen kleinen RC Filter 
oder ähnlich vor den Komparator. das Ganze braucht natürlich auch noch 
ne eigene Spannungsversorgung. Im Auto wäre ne TVS Diode und vllt. RC/LC 
Filter angebracht sowie Klemmdioden für den Eingang vom Bus (nach dem 
Widerstand). Relais braucht noch ne Freilaufdiode.
=> nimm das Zündungsplus, das ist viel einfacher.

D.W. schrieb:
> der Chip wenn er einmal hochgefahren ist über seinen
> Kommunikationspin zum IBUS weiter ca 7.5V abgibt.
gibt der wirlich 7.5V ab oder hat der einfach nur einen Pullup nach 12V 
und irgendetwas anderes zieht den runter?

edit:
[1] http://www.alextronic.de/bmw/projects_bmw_info_ibus.html

: Bearbeitet durch User
Autor: K. S. (the_yrr)
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Axel S. schrieb:
> Wahrscheinlich ist es eine <blöde Idee>™

kurzen Blick auf den Kalender, es ist schon wieder Freitag.
Eingangspost nochmal gelesen, ich kann dem TE nur empfehlen sich 
mindestens 1m von jeglichem Bus im Auto vernzuhalten, es gibt Dinge bei 
denen ein Ausfall kritischer ist als der Bus zu Licht, Radio und 
Anzeigen.

Autor: Harald W. (wilhelms)
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D.W. schrieb:
> Hallo,
>
> für mein Projekt suche ich einen N-Channel Mosfet Bauform SOT23 der bei
> 10V  und darüber schaltet und darunter entsprechend abschaltet.

Das macht man mit einem Komparator, z.B. dem LM339.

Autor: MaWin (Gast)
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D.W. schrieb:
> für mein Projekt suche ich einen N-Channel Mosfet Bauform SOT23 der bei
> 10V  und darüber schaltet und darunter entsprechend abschaltet

Gibt es nicht, aber es gibt den TL431.

Autor: Guest (Gast)
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Ich wäre auch vorsichtig etwas an einem Bus abzugreifen, auch wenn die 
Wahrscheinlichkeit relativ gering ist das da etwas gestört wird, wenn 
man es richtig anstellt. Aber mal ganz blöde Idee nimm doch einfach den 
Zündungsplus? So wird so ziemlich jedes ältere Radio eingeschaltet.

Alternativ tuts auch die Versorgung des Zigarettenanzünders / 12V 
Steckdose die werden bei modernen Autos idr. abgeschaltet nach ein paar 
Minuten, wenn das Auto aus ist.

Autor: Versicherungsvertreter (Gast)
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K. S. schrieb:
> ich kann dem TE nur empfehlen sich
> mindestens 1m von jeglichem Bus im Auto vernzuhalten, es gibt Dinge bei
> denen ein Ausfall kritischer ist als der Bus zu Licht, Radio und
> Anzeigen.

Also angesichts dessen, daß der TE nicht einmal fähig zu sein scheint, 
die grundlegende Funktion eines Mosfets zu verstehen (die [Adjektiv nach 
Wahl einsetzen] Problem-(und Randbedingungs-)Beschreibung tut ihr 
übriges), stimme ich Dir da zu.

@D.W.: Laß besser - in Deinem eigenem Interesse - die Finger davon.

Autor: foobar (Gast)
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Mir scheint, dass entweder du oder der mysteriöse TI-Chip einen 
zusätzlichen Pull-Up auf den Bus legt, der von den geschalteten 12V 
versorgt wird.  Lass das mal sein - ein Pull-Up reicht und mehr ist 
nicht besser ...

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