12 V, 2A mit IRLB3034 schalten

[Joachim S. (joachim_s659)]

Hallo liebe Forengemeinde ;-),

Ich möchte ein LED-Lichterband über einen MOSFET schalten und habe da 
ein kleines Temperaturproblem. Nach ca. 1 Minute liegt die Temperatur 
des MOSFET bei ca. 110°C und ich verstehe einfach nicht wieso.

Im Detail:
Wenn ich das LED-Band Solo mit einem Netzteil betreibe, liegt die 
Stromaufnahme bei 2A.
Welche Vorüberlegungen habe ich gemacht? Die Threshold Spannung liegt 
bei max. 2V. Da ich das Lichterband nachher mit einem Arduino nano 
schalten möchte und der eine Ausgangsspannung von 5 V besitzt, habe ich 
hier keine Probleme gesehen. Aus diesem Grund habe ich auch einen 
Vorwiderstand von 1kOhm gewählt, um den Stromfluss für den Arduino 
gering zu halten. Die 100kOhm sind als Pull-Down Widerstand gedacht.

Jetzt zu meinem Problem. Der Internal-Gate-Resistance beträgt 2,1 Ohm 
sowie der Static Drain-to-Source On-Resistance 2mOhm. Rechnerisch komme 
ich hier auf noch nicht mal einen Watt an Verlustleistung. Merkwürdig 
finde ich auch, dass aus dem 12V-Netzteil gerade mal 0,5A gezogen werden 
- wo das LED-Band Solo doch 2A benötigt. Da ich gelesen habe, dass es 
ich bei einem n-Kanal MOSFET um einen Spannungsgesteuerten Widerstand 
handelt, habe ich die Schaltung ohne Vorwiderstand betrieben, um den 
Spannungsabfall dort zu eliminieren. Die Temperatur des MOSFET ist in 
diesem Fall trotzdem unverändert.

Ich habe viel nachgedacht und gelesen und ich verstehe nicht, warum der 
MOSFET so heiß wird. Für Fragen und Anregungen bin ich sehr offen.

Vielen Dank und Viele Grüße,

Joachim

[Christian M. (Gast)]

Wie wäre es, wenn Du Low-Side schaltest...?!

Gruss Chregu

[hinz (Gast)]

Die Last gehört zwischen Drain und Vcc, nicht zwischen Source und GND:

[Bernd K. (bmk)]

Ein MOSFET im Schaltbetrieb wird bekanntlich mit Vgs angesteuert.

Wenn aber der Verbraucher im Source Zweig liegt, wird das Source 
Potential angehoben, so dass er halbleitend wird und Vgs sich bei ca. 2V 
einpendelt.

Das erklärt auch die 0,5A statt 2A und die Verlustleistung wird bei 
einigen Watt liegen.

Also wie bereits gesagt, Verbraucher nach 'oben' legen.

[Joachim S. (joachim_s659)]

Vielen Dank für die schnellen Antworten. Leider hat, meine richtige 
Umsetzung vorausgesetzt, ein Umlegen des Verbrauchers nach oben nicht 
zum gewünschten Erfolg geführt. Der MOSFET wird immer noch ca. 100°C 
heiß.

[Christian M. (Gast)]

Zeig mal!

Gruss Chregu

[Jörg R. (solar77)]

Joachim S. schrieb:
> Vielen Dank für die schnellen Antworten. Leider hat, meine
> richtige
> Umsetzung vorausgesetzt, ein Umlegen des Verbrauchers nach oben nicht
> zum gewünschten Erfolg geführt. Der MOSFET wird immer noch ca. 100°C
> heiß.

Wie hoch ist die a) Spannung Vgs und b) die Spannung Vds?

Vgs sollte bei Deinem Mosfet mindestens 4,5V betragen.

[Wolfgang (Gast)]

Jörg R. schrieb:
> Vgs sollte bei Deinem Mosfet mindestens 4,5V betragen.

Der muss hier keine 100A schalten.

[Harald W. (wilhelms)]

Jörg R. schrieb:

> Wie hoch ist die a) Spannung Vgs und b) die Spannung Vds?

Am Besten mit Prüfspitzen direkt am FET gemessen.

[Joachim S. (joachim_s659)]

Jörg R. schrieb:
> Wie hoch ist die a) Spannung Vgs und b) die Spannung Vds?

a) sowohl im geschalteten als auch im ungeschalteten Zustand beträgt die 
Spannung am MOSFET zwischen Gate und Source 4V.

b) Direkt am MOSFET gemessen beträgt die Spannung zwischen Drain und 
Source
im geschalteten Zustand: 2,2V und im ungeschalteten Zustand 8,1V. Die 
Spannung direkt am Netzteil beträgt 12V.

Eigentlich wundert mich das gerade. Ich dachte, fast die komplette 
Spannung würde an dem LED-Band abfallen.

Gruß Joachim

[Wolfgang (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> Aus diesem Grund habe ich auch einen
> Vorwiderstand von 1kOhm gewählt, um den Stromfluss für den Arduino
> gering zu halten. Die 100kOhm sind als Pull-Down Widerstand gedacht.

Falls du das LED-Band häufiger schalten willst (PWM), sind die 1kΩ arg 
hochohmig, da die Umschaltung in die Länge gezogen wird und die 
Verlustleistung im FET dadurch ansteigt.

[Wolfgang (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> a) sowohl im geschalteten als auch im ungeschalteten Zustand beträgt die
> Spannung zwischen Gate und Source 4V.

Wie soll das funktionieren. Dein µC muss zum Abschalten 0V ausgeben und 
U_GS muss im geschalteten Zustand anders als im ungeschalteten sein.

[Jörg R. (solar77)]

Joachim S. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Wie hoch ist die a) Spannung Vgs und b) die Spannung Vds?
>
> a) sowohl im geschalteten als auch im ungeschalteten Zustand beträgt die
> Spannung zwischen Gate und Source 4V.

Lässt Du das Gate offen wenn nicht geschaltet werden soll? Die Werte 
können sonst so nicht sein.


> b) Direkt am MOSFET gemessen beträgt die Spannung zwischen Drain und
> Source
> im geschalteten Zustand: 2,2V und im ungeschalteten Zustand 8,1V. Die
> Spannung direkt am Netzteil beträgt 12V.

Der Mosfet schaltet nicht richtig.

Haben die Widerstände tatsächlich die von Dir genannten Werte? Der 1K 
kann auch kleiner, 100R reichen. Im Prinzip kann er auch weg.


Christian M. schrieb:
> Zeig mal!

Ja, zeige mal Bilder vom Aufbau.


Wolfgang schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Vgs sollte bei Deinem Mosfet mindestens 4,5V betragen.
>
> Der muss hier keine 100A schalten.

Richtig, aber wenn ich dem TO etwas empfehle dann beziehe ich mich auf 
den garantierten Rds(on) aus der Tabelle, nicht auf die Grafiken aus dem 
DB. Und der ist bem IRLB3034 ab 4,5V spezifiziert.

[Wolfgang (Gast)]

Jörg R. schrieb:
> Richtig, aber wenn ich dem TO etwas empfehle dann beziehe ich mich auf
> den garantierten Rds(on) aus der Tabelle, nicht auf die Grafiken aus dem
> DB.

Den TO interessiert aber nicht die Ansteuerung für den garantierte 
Rds(on), sondern die vernünftige Steuerung seines LED-Bandes mit 
gemütlichen 2A.
Die 4.5V sind also für die Anwendung ziemlich überdimensioniert (wie 
auch der ganze FET ;-)

[Joachim S. (joachim_s659)]

So sieht die Schaltung auf der Platine aus. Da ich keinen 100kOhm und 
1kOhm Widerstand vorrätig hatte, habe ich die passenden in Reihe 
geschaltet.

Zum Bild selber:
Von dem 12V Netzteil geht aus dem Pluspol das Kabel zum Pluspol von dem 
LED-Band. Das Minuskabel geht zum mittleren Anschluss des MOSFET 
(Drain). Das ganz rechte orangene Kabel geht zum Minuspol des 12V. 
Netzteils. Für gute Beobachter: ja, das Kabel ist ein Loch neben dem 
rechten Beinchen vom MOSFET. Ich habe mir mit Silberdraht eine Brücke 
gebaut, weil das einfacher zum Löten war. Das schwarze Kabel neben dem 
MOSFET ist die Masse von dem Arduino Board.

Wolfgang schrieb:
> Wie soll das funktionieren. Dein µC muss zum Abschalten 0V ausgeben und
> U_GS muss im geschalteten Zustand anders als im ungeschalteten sein.

Ok, das war von mir unsauber ausgedrückt. Ich korrigiere die Aussage. 
Bei nicht angeschlossenem 12V Netzteil und angelegter Spannung zwischen 
Gate und Source beträgt diese Spannung 4V (das war für mich 
ungeschaltet, weil durch das abgeklemmte 12V Netzteil kein Stromfluss 
herrscht). Bei angeschlossenem Netzteil (geschaltet) herrschen ebenfalls 
4V zwischen Gate und Source.

[Joachim S. (joachim_s659)]

Jörg R. schrieb:
> Haben die Widerstände tatsächlich die von Dir genannten Werte? Der 1K
> kann auch kleiner, 100R reichen. Im Prinzip kann er auch weg.

Ok erwischt, ich habe für Freunde gerundet, aber gerade extra nochmal 
nachgemessen.

Der Vorwiderstand beträgt in Summe 900 Ohm und der Pull-Down Widerstand 
94kOhm. Wenn ich den Vorwiderstand weglasse, dann wird der MOSFET 
trotzdem heiß.

Theoretisch könnte auch der MOSFET beim einlöten beschädigt worden sein 
!?

[Christian M. (Gast)]

Zeig mal die_ _Schaltung! So kommt ja keiner klar.

Gruss Chregu

[Jörg R. (solar77)]

Joachim S. schrieb:
> Theoretisch könnte auch der MOSFET beim einlöten beschädigt worden sein
> !?

Man sieht deinen Aufbau nicht wirklich. Zeige mal mehr und erkläre mal 
was wo anliegt. Lass den uC mal weg und lege das Gate direkt an 0V (Led 
aus) bzw. 5V (Led an).

Sind die GND von den 12V mit den GND der uC-Seite verbunden?

[Wolfgang (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> Ok, das war von mir unsauber ausgedrückt.

Dann ist das klar.
Der FET schaltet übrigens unabhängig davon, ob die 12V da sind, oder 
nicht. Du siehst es nur nicht, solange du nicht den R_ds misst ;-)

> Das Minuskabel geht zum mittleren Anschluss des MOSFET
> (Drain).

Das Minuskabel hat an Drain nichts zu suchen.

[hinz (Gast)]

Wolfgang schrieb:
> Das Minuskabel hat an Drain nichts zu suchen.

Seiner Beschreibung nach ist es auch der Kathodenanschluss der LEDs.

[Wolfgang (Gast)]

hinz schrieb:
> Seiner Beschreibung nach ist es auch der Kathodenanschluss der LEDs.

LED-Kathode an Drain wäre ok.

[hinz (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> Da ich keinen 100kOhm und
> 1kOhm Widerstand vorrätig hatte, habe ich die passenden in Reihe
> geschaltet.

Sieht mindestens beim Gate-Source Widerstand nicht so aus, da hast du 
wohl 2*4,7kOhm genommen.

[hinz (Gast)]

hinz schrieb:
> Joachim S. schrieb:
>> Da ich keinen 100kOhm und
>> 1kOhm Widerstand vorrätig hatte, habe ich die passenden in Reihe
>> geschaltet.
>
> Sieht mindestens beim Gate-Source Widerstand nicht so aus, da hast du
> wohl 2*4,7kOhm genommen.

Sorry, den schwarzen Ring übersehen.

[Wolfgang (Gast)]

Die ganze Widerstandssammlung würde ich mal etwas reduzieren, 160Ω vorm 
Gate mögen noch ok sein und 47kΩ zwischen Gate und Source tut's auch.

Soll das Ding nun per PWM angesteuert werden, oder nicht?

[Joachim S. (joachim_s659)]

Jörg R. schrieb:
> Man sieht deinen Aufbau nicht wirklich. Zeige mal mehr und erkläre mal
> was wo anliegt. Lass den uC mal weg und lege das Gate direkt an 0V (Led
> aus) bzw. 5V (Led an).
>
> Sind die GND von den 12V mit den GND der uC-Seite verbunden?

Ok damit wir nicht aneinander vorbeireden. Was soll ich zeigen? Die 
Unterseite der Platine?

Ja, die GND von den 12V sind mit den GND der uC-Seite verbunden.

Die zwei rot gekennzeichneten Leiterbahnen sind Masse, sprich GND.
Die Anschlüsse des MOSFET sind oben im Bild entpsrechend gekennzeichnet. 
Und genau an diesen Punkten messe ich die oben von mir beschriebene 
Spannung.
Den dicken Silberdraht auf der Drain Leiterbahn habe ich nach unten 
gelegt, weil ich da das Kabel besser anlöten konnte und damit die von 
mir angenommenen 2A nicht über den dünnen Kupferquerschnitt fließen 
müssen.

Wenn ich den uC weglasse und direkt eine Spannung von 5V an das Gate 
lege, beträgt die maximale Temperatur des MOSFET bei wesentlich längerer 
Betriebsdauer 48°C. Das ist ein Wert, mit dem ich leben kann. Also steht 
für mich gerade fest, dass 4V nicht ausreichend waren.

Wolfgang schrieb:
> Soll das Ding nun per PWM angesteuert werden, oder nicht?

Ah sorry, vergessen zu antworten. Ich hatte nicht vor, das über PWM 
anzusteuern. Der Arduino soll einen Schalter beobachten. Wenn dieser 
geschaltet hat, soll er das Licht für 2 Minuten einschalten und danach 
eigenständig wieder ausschalten.

[Wolfgang (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> Also steht für mich gerade fest, dass 4V nicht ausreichend waren.

Wenn der FET sich halbwegs an sein Datenblatt hält, darf bei I_DS=2A und 
U_GS=4V gar nichts warm werden, jedenfall nicht merklich.

[hinz (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> Wenn ich den uC weglasse und direkt eine Spannung von 5V an das Gate
> lege, beträgt die maximale Temperatur des MOSFET bei wesentlich längerer
> Betriebsdauer 48°C. Das ist ein Wert, mit dem ich leben kann.

Der darf nicht merkbar warm werden. Bau das ganz nochmal ordentlich auf, 
da ist irgendwo der Wurm drin.


> Also steht
> für mich gerade fest, dass 4V nicht ausreichend waren.

Ein Trugschluss.

[Joachim S. (joachim_s659)]

Ok. Also ordentlich aufbauen heißt in diesem Fall mit 120 Ohm 
Vorwiderstand (habe ich gerade da) und 47kOhm Pull-Down Widerstand?

Aber die Schaltung an sich sollte so doch funktionieren, oder?

[Jörg R. (solar77)]

Joachim S. schrieb:
> Wenn ich den uC weglasse und direkt eine Spannung von 5V an das Gate
> lege, beträgt die maximale Temperatur des MOSFET bei wesentlich längerer
> Betriebsdauer 48°C. Das ist ein Wert, mit dem ich leben kann. Also steht
> für mich gerade fest, dass 4V nicht ausreichend waren.

Da ist noch was faul, 48 Grad ist bei 2A zuviel.

[hinz (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> Ok. Also ordentlich aufbauen heißt in diesem Fall mit 120 Ohm
> Vorwiderstand (habe ich gerade da) und 47kOhm Pull-Down Widerstand?

So mach das.


> Aber die Schaltung an sich sollte so doch funktionieren, oder?

Wenn sie denn richtig aufgebaut ist.

[Christian M. (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> Aber die Schaltung an sich sollte so doch funktionieren, oder?

Die haben wir immer noch nicht gesehen! Zeichne mal genau (genau!) auf, 
wie Deine Schaltung aussieht! Den realen Aufbau!

Gruss Chregu

[Joachim S. (joachim_s659)]

Ja gut, dass ich einen Fehler gemacht habe, war mir schon vorher klar. 
Aber jetzt bin ich was schlauer und bedanke mich bei allen fleißigen 
Antwortern. Ich werde mich heute noch oder spätestens morgen dran setzen 
und von vorne beginnen und mich dann wieder melden.

Nochmal Danke :-).

[Jörg R. (solar77)]

Christian M. schrieb:
> Joachim S. schrieb:
>> Aber die Schaltung an sich sollte so doch funktionieren, oder?
>
> Die haben wir immer noch nicht gesehen! Zeichne mal genau (genau!) auf,
> wie Deine Schaltung aussieht! Den realen Aufbau!

So sollte sie aussehen, die Widerstandswerte sind grobe Werte.

[Harry (Gast)]

Wo hast du den MOSFET eingekauft? Eventuell ist das ja ein Fake, mit 
ganz anderen inneren Werten.

Wenn du noch ein zweites Exemplar hast, dann das mal austesten.

[Manfred (Gast)]

Harry schrieb:
> Eventuell ist das ja ein Fake,

Geh mit joachim_s659 im Sandkasten spielen.

[Joachim S. (joachim_s659)]

Jörg R. schrieb:
>> Die haben wir immer noch nicht gesehen! Zeichne mal genau (genau!) auf,
>> wie Deine Schaltung aussieht! Den realen Aufbau!

Ich habe jetzt nochmal alles nach vorgaben  zusammengelötet. Das 
Ergebnis ist auf den Bildern zu sehen. Inklusive der genauen (genauen!) 
Schaltung. Besser wüsste ich es gerade nicht zu zeichnen. Mit der neu 
gelöteten Platine ist das Ergebnis allerdings das Selbe. Der MOSFET wird 
einfach viel zu heiß.

[Manfred (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> Schaltung.

Was soll der Schwachsinn mit 470 Ohm von Gate nach Source? Raus damit, 
100kOhm rein.

Der IRLB3034 ist ab 4,5V spezifiziert, mit 4 Volt also auf Kante genäht 
- wird vmtl. aber noch klappen. Da muß man nicht die knappen 4V per 
Spannunsgteiler weiter töten.

Deine weiter vorne genannten Spannungsmessungen am FET glaube ich nicht.

[Anton (Gast)]

Joachim S. schrieb:
> Der MOSFET wird
> einfach viel zu heiß.

Folgendes steht im Datasheet des IRLB3034:
Logic level : Optimized for 10 V gate-drive voltage (called normal 
level), and capable of being driven at 4.5 V gate-drive voltage

Wenn Du ohnehin 12V zur Verfügung hast, schalte mit dem uC einen 
Transistor und gib dem Gate darüber 12V.

Ansonsten:
Was fällt denn über dem Mosfet von Drain nach Source für eine Spannung 
ab?

[Joachim B. (jar)]

Joachim S. schrieb:
> Mit der neu
> gelöteten Platine ist das Ergebnis allerdings das Selbe. Der MOSFET wird
> einfach viel zu heiß.

und mal gemessen?

Joachim S. schrieb:
> Wenn ich den uC weglasse und direkt eine Spannung von 5V an das Gate
> lege, beträgt die maximale Temperatur des MOSFET bei wesentlich längerer
> Betriebsdauer 48°C. Das ist ein Wert, mit dem ich leben kann.

was kommt denn aus dem Arduino?
was kommt am Gate an?

Dir muss man aber auch alles aus der Nase ziehen.
Nicht mal ein vernünftiges Bild vom Transistor gibt es wo man den 
Aufdruck lesen kann!

[michael_ (Gast)]

Manfred schrieb:
> Was soll der Schwachsinn mit 470 Ohm von Gate nach Source? Raus damit,
> 100kOhm rein.

Sind 47K.

Es fehlt an syst. Fehlersuche.

Wird es warm auch ohne LED?
Was ist, wenn man erstmal händisch 5V eingibt?
...

[Wolfgang (Gast)]

Anton schrieb:
> Folgendes steht im Datasheet des IRLB3034:
> Logic level : Optimized for 10 V gate-drive voltage (called normal
> level), and capable of being driven at 4.5 V gate-drive voltage

Im selben Datenblatt Fig. 1 steht auch, dass typisch bei I_D=2A und 
U_GS=3.5V der Spannungsabfall über dem FET U_DS nicht mal mehr aus dem 
Diagramm abzulesen ist, weil er weit unter 0.1V bleibt.

ES GEHT HIER NICHT UM 100 AMPERE

[Sven S. (schrecklicher_sven)]

Manfred schrieb:
> Was soll der Schwachsinn mit 470 Ohm von Gate nach Source?

Da ist ein Foto.
Wer nicht Farbringe lesen kann...

Joachim B. schrieb:
> Nicht mal ein vernünftiges Bild vom Transistor gibt es wo man den
> Aufdruck lesen kann!

Da ist auch ein Foto.
Allerdings habe ich noch nie einen Mosfet von IR in so einem Gehäuse 
gesehen.

[Manfred (Gast)]

Sven S. schrieb:
>> Was soll der Schwachsinn mit 470 Ohm von Gate nach Source?
>
> Da ist ein Foto.
> Wer nicht Farbringe lesen kann...

Großmaul! Die Farben auf den Bildern interessieren mich nicht, im Bild 
'Schaltung_neu.jpg' lese ich 470 Ohm.

Wenn das nicht so ist, mag der TO das gerne beantworten.

[Bernd K. (bmk)]

Joachim S. schrieb:

> b) Direkt am MOSFET gemessen beträgt die Spannung zwischen Drain und
> Source
> im geschalteten Zustand: 2,2V

Das kann nicht sein. Selbst bei 4V Ugs darf Uds höchstens 0,01V 
betragen.

Das Ganze verhält sich so, als ob die Last immer noch unten liegt; also 
zwischen Source und GND. Wie ich in meinem Beitrag um 19:08 bemerkte.

Ich empfehle mal einen Grundlagentest gemäß Sprut:
http://www.sprut.de/electronic/switch/nkanal/nkanal.html

[hinz (Gast)]

Joachim S. schrieb:

> Ich habe jetzt nochmal alles nach vorgaben  zusammengelötet. Das
> Ergebnis ist auf den Bildern zu sehen. Inklusive der genauen (genauen!)
> Schaltung. Besser wüsste ich es gerade nicht zu zeichnen.

Hast alles richtig gemacht.


> Mit der neu
> gelöteten Platine ist das Ergebnis allerdings das Selbe. Der MOSFET wird
> einfach viel zu heiß.

Dann bist du wohl auf einen ganz miesen Fake reingefallen. Das Marking 
sieht auch gar nicht nach Infineon/IRF aus.
Wo hast du den Transistor gekauft?

[Jörg R. (solar77)]

Joachim S. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>>> Die haben wir immer noch nicht gesehen! Zeichne mal genau (genau!) auf,
>>> wie Deine Schaltung aussieht! Den realen Aufbau!
>
> Ich habe jetzt nochmal alles nach vorgaben  zusammengelötet. Das
> Ergebnis ist auf den Bildern zu sehen. Inklusive der genauen (genauen!)
> Schaltung. Besser wüsste ich es gerade nicht zu zeichnen. Mit der neu
> gelöteten Platine ist das Ergebnis allerdings das Selbe. Der MOSFET wird
> einfach viel zu heiß.

Deine Zeichnung ist korrekt, so sollte es eigentlich funktionieren.

Aber...

Wo ist die GND-Verbindung 12V > uC-Stromversorgung? Auf der 
Lochrasterplatine ist sie nicht zu erkennen.


Hast Du noch weitere von dem IRLB3034?

Wenn Du noch Transistoren beschaffen must...nimm IRLZ34, IRLZ44 oder 
besser noch IRF3708. Könnte ich dir ggf. im Briefumschlag zuschicken.

Dein Transistor darf bei 2A nicht spürbar warm werden, die Spannung Uds 
darf im durchgeschalteten Zustand nur einige 10mV betragen.


hinz schrieb:
> Dann bist du wohl auf einen ganz miesen Fake reingefallen.

Das wäre natürlich ärgerlich.

[hinz (Gast)]

Jörg R. schrieb:
> Wo ist die GND-Verbindung 12V > uC-Stromversorgung? Auf der
> Lochrasterplatine ist sie nicht zu erkennen.

Es ist eine Streifenrasterplatine.

[Jörg R. (solar77)]

hinz schrieb:
> Jörg R. schrieb:
>> Wo ist die GND-Verbindung 12V > uC-Stromversorgung? Auf der
>> Lochrasterplatine ist sie nicht zu erkennen.
>
> Es ist eine Streifenrasterplatine.

Ja, von mir aus.

Schade dass Du nun auch anfängst unnötige Kommentare abzugeben.

[Andreas B. (bitverdreher)]

Jörg R. schrieb:
> Schade dass Du nun auch anfängst unnötige Kommentare abzugeben.

Er will damit andeuten, daß Deine blaue Verbindung schon durch das 
Streifenraster besteht.

[gator7 (Gast)]

Jörg R. schrieb:
> hinz schrieb:
>> Jörg R. schrieb:
>>> Wo ist die GND-Verbindung 12V > uC-Stromversorgung? Auf der
>>> Lochrasterplatine ist sie nicht zu erkennen.
>>
>> Es ist eine Streifenrasterplatine.
>
> Ja, von mir aus.

Nix von mir aus - genau durch diesen Streifen sind die beiden GND 
verbunden.



Joachim S. schrieb:
> Ich habe jetzt nochmal alles nach vorgaben  zusammengelötet.
Hast du auch einen unbenutzten Transistor genommen? Nicht dass der schon 
bei den vorherigen Versuchen beschädigt wurde.

Verwendest du ein ESD-Armband und ist auch der Lötkolben in den 
Potentialausgleich einbezogen? Der IRLB3034 ist zwar durch die relativ 
große Gate-Kapazität gegenüber statischer Aufladung nicht besonders 
empfindlich, es kann aber dennoch eine Ursche für die Fehlfunktion sein.

[Jörg R. (solar77)]

Andreas B. schrieb:
> Jörg R. schrieb:
> Schade dass Du nun auch anfängst unnötige Kommentare abzugeben.
>
> Er will damit andeuten, daß Deine blaue Verbindung schon durch das
> Streifenraster besteht.

Danke an Andreas und große Entschuldigung an hinz;-)

Manchmal sieht man den Wald vor lauter Leiterbahnen nicht?

@hinz
Ich hatte Deinen Beitrag irrtümlich als Klugscheisserer interpretiert. 
Also nochmals Entschuldigung?

[Joachim S. (joachim_s659)]

Also.

Ich werde als nächstes mal einen neuen MOSFET organisieren. Ich habe den 
aktuellen MOSFET von einem Kumpel. Auf nachfragen hin erzählte er mir, 
dass er diesen bei Aliexpress gekauft hat - also von Qualität würde ich 
da nicht zwangsweise ausgehen. Ich werde mir mal hier vor Ort einen 
zulegen und dann weiter Bericht erstatten.

Ich löte nicht mit Potentialausgleich. Das habe ich um ehrlich zu sein 
noch nie gemacht und bis jetzt keine Probleme gehabt. Ich möchte damit 
allerdings nicht sagen, dass das sinnfrei ist - Also jetzt bitte keine 
Grundsatzdiskussion ;-).

Danke und Gruß,

Joachim

[Simi (Gast)]

Falls du noch mehr Fets herumliegen hast, prüf die mal mit dem 
Multimeter im ausgebauten Zustand (ohne Widerstände, das ist Wichtig).
Alle Messungen gleich nacheinander machen.
Multimeter in Diodentest-Einstellung.
P= Positive Messspitze
N= Negative Messspitze.
Miss folgendes:
N an Gate, P an Source->Kein Durchgang(FET wird sperrend)
N an Source, P an Drain->Kein Druchgang
N an Drain, P an Source->Bodydiode wird gemessen.
N an Source, P an Gate->Kein Durchgang (FET wird geschaltet)
N an Source, P an Drain->Durchgang(mehrere Ohm möglich, je nach FET typ)
N an Drain, P an Source->Durchgang(mehrere Ohm möglich, je nach FET typ)

Gib mal die Resultate der Messungen bekannt...

Gruss

Simi

[Joachim S. (joachim_s659)]

1 - N an Gate, P an Source->Kein Durchgang(FET wird sperrend)
2 - N an Source, P an Drain->Kein Druchgang
3 - N an Drain, P an Source->Bodydiode wird gemessen.
4 - N an Source, P an Gate->Kein Durchgang (FET wird geschaltet)
5 - N an Source, P an Drain->Durchgang(mehrere Ohm möglich, je nach FET 
typ)
6 - N an Drain, P an Source->Durchgang(mehrere Ohm möglich, je nach FET 
typ

   IRLB3034               IRLZ34
1  kein Durchgang         kein Durchgang
2  kein Durchgang         kein Durchgang
3  0,55V                  0,474V
4  kein Durchgang         kein Durchgang
5  kein Durchgang         0,591V
6  0,545V                 0,129V

Gruß Joachim

[Simi (Gast)]

Salü Joachim

Der IRLZ34 sieht (zumindest auf den ersten Blick) OK aus.

Beim IRLB3034 müsste bei Messung 5 ebenfalls ein Durchgang sein.
Die Messung 6 ist wieder die Bodydiode, somit hat der FET nicht 
durchgeschaltet.
Meine Vermutung ist, dass dieser FET defekt ist (oder zumindest sicher 
"angeknackst").

Hast du ein Labornetzteil mit zwei Kanälen?
Häng mal den uC ab und arbeite direkt mit dem Labornetzteil.
Stell das Labornetzteil auf 5V(Achtung IRLZ34 hat nur +-10 GSmax).
GND_Labornetzteil auf Source
5V_Labornetzeil auf Gate.
Es sollte kein Strom ins Gate fliessen.
Miss mit dem Multimeter den Widerstand von Drain nach Source und 
umgekehrt. Dies sollte ein satter Kurzschluss sein in beide Richtungen.

Wenn du ein zweites Labornetzeil oder ein zweiten Kanal hast, stell 
diesen auf 1A und ca. 3V ein.

Häng die beiden GND zusammen(und auf Source).
Häng 5V_Labornetzeil aufs Gate.
Häng die 3V_Labornetzeil an Drain (es sollte 1A Fliessen)
Der FET darf noch nicht warm werden(sonst ist er kaputt)
Miss die Spannung über von Drain nach Source.
Über R=U/I kannst du somit den Innenwiderstand des FETs berechnen.
Dieser sollte <1 Ohm geben (wegen Messungenauigkeit Netzteil bzw. 
Multimeter stimmt es wahrscheinlich nicht genau mit dem Datenblatt 
überein)

Häng das 5V_Labornetzeil ab und verbinde Gate mit Source(3V Netzteil 
noch angeschlossen lassen).
Strom muss stoppen.

Wenn dies der Fall ist, ist der FET noch OK und der Fehler ist sonst wo 
zu suchen (PWM?, Spannungsteiler in der Schaltung? etc...)

Gruss

Simi

[Joachim S. (joachim_s659)]

Ich habe das Problem jetzt auf folgeden Art und Weise gelöst.

Ich habe den IRLB3034 durch den IRLZ34 ersetzt. Tada! Nach mehreren 
Minuten beträgt die Temperatur des IRLZ34 28°C bei sowohl 4V als auch 5V 
Spannung zwischen Gate und Source. Spannung zwischen Drain und Source 
beträgt bei 4V Vgs 63mV und bei 5V Vgs 53mV.

Die Stromaufnahme der Schaltung beträgt 1,9A. Also auch sehr nahe an dem 
Sollwert 2A Solobetrieb des LED-Bands.

Damit wäre das Problem für mich endgültig gelöst.

Vielen Dank für die vielen Tipps und Ratschläge.

Gruß Joachim

[Joachim B. (jar)]

Joachim S. schrieb:
> Gruß Joachim

wolltest du nicht wissen ob dein Transistor Schaden genommen hat?

Joachim S. schrieb:
> Wenn ich den uC weglasse und direkt eine Spannung von 5V an das Gate
> lege, beträgt die maximale Temperatur des MOSFET bei wesentlich längerer
> Betriebsdauer 48°C. Das ist ein Wert, mit dem ich leben kann

Joachim B. schrieb:
> was kommt denn aus dem Arduino?
> was kommt am Gate an?

warum beantwortest du dann nicht die Fragen?

Joachim S. schrieb:
> Ich werde als nächstes mal einen neuen MOSFET organisieren.

das ist doch nicht zielführend!

michael_ schrieb:
> Es fehlt an syst. Fehlersuche.

leider!
und das er Tips ignoriert!

[Joachim S. (joachim_s659)]

Lieber Joachim B.,

leider gehen unsere Meinungen da wohl etwas auseinander.
Das der Transistor schaden genommen hat oder bereits schadhaft war, ist 
für mich offensichtlich. Ich tausche ein einziges Bauteil aus einer 
bestehenden Schaltung aus und anschließend funktioniert alles so wie es 
soll. Da ist es für mich sehr wohl zielführend, das Bauteil zu tauschen.

Der Hinweis, dass es an systematischer Fehlersuche fehlt ist für mich 
eine subjektive Aussage. Entscheidend für eine Fehlersuche ist für mich, 
dass sie zielführend ist.

Das ich Fragen nicht beantwortet habe, ist für mich auch nicht ganz 
korrekt. Zu den ausgewählten Fragen. In den Bildern sieht man, welche 
Spannung Vom Arduino kommt - nämlich +4V. Ich habe es sogar in einem 
Beitrag geschrieben. Hier der Beitrag:

Joachim S. schrieb:
> a) sowohl im geschalteten als auch im ungeschalteten Zustand beträgt die
> Spannung am MOSFET zwischen Gate und Source 4V.

Die Frage, warum der Text nicht gelesen wurde, bevor die Frage gestellt 
wurde, kann ich nicht beantworten.

Viele Grüße,

Joachim

[Joachim B. (jar)]

Joachim S. schrieb:
> Das der Transistor schaden genommen hat oder bereits schadhaft war, ist
> für mich offensichtlich.

an welcher Stelle hast du das denn geschrieben?

Joachim S. schrieb:
> Wenn ich den uC weglasse und direkt eine Spannung von 5V an das Gate
> lege, beträgt die maximale Temperatur des MOSFET bei wesentlich längerer
> Betriebsdauer 48°C. Das ist ein Wert, mit dem ich leben kann. Also steht
> für mich gerade fest, dass 4V nicht ausreichend waren.

danach nie wieder!

Joachim S. schrieb:
> leider gehen unsere Meinungen da wohl etwas auseinander.

habe ich kein Problem mit, aber da wir nur sehen lesen was du schickst 
vermisse ich eine nachvollziehbare Systematik.
Kann ja sein das du mehr weisst als wir, aber das kommunizierst du ja 
nicht!

mit dem nun hoffentlich richtigen Aufbau hätte man ja den obigen Test 
wiederholen können und die Wert posten können.

Aber wenn du weisst das er nun kaputt ist OK