Open Drain in LTSpice simulieren -> Problem der FET zieht nicht auf GND

[Frank K. (kuchi)]

Hallo zusammen,

bin gerade am verzweifeln.

Kann mir einer vielleicht erklären warum der FET nicht nach Masse 
schalten tut?

Soll am Ende eine Schaltregler Simulation werden.

Gruß

Frank

[achwas (Gast)]

zeig doch mal deien simulation. was meinst du mit open drain?

[achwas (Gast)]

hier bei mir gehts

[H. B. (Gast)]

achwas schrieb:
> hier bei mir gehts

Deine Schaltfrequenz ist viel niedriger.

Wird sehr schwierig werden bei seiner hohen Schaltfrequenz einen MOSFET 
zu finden der das noch mitmacht.

[hinz (Gast)]

H. B. schrieb:
> Wird sehr schwierig werden bei seiner hohen Schaltfrequenz einen MOSFET
> zu finden der das noch mitmacht.

2,2MHz sind kein Problem.

[H. B. (Gast)]

hinz schrieb:
> H. B. schrieb:
>> Wird sehr schwierig werden bei seiner hohen Schaltfrequenz einen MOSFET
>> zu finden der das noch mitmacht.
>
> 2,2MHz sind kein Problem.

Welchen würdest du denn aus der LTSPICE Library nehmen?

[hinz (Gast)]

H. B. schrieb:
> hinz schrieb:
>> H. B. schrieb:
>>> Wird sehr schwierig werden bei seiner hohen Schaltfrequenz einen MOSFET
>>> zu finden der das noch mitmacht.
>>
>> 2,2MHz sind kein Problem.
>
> Welchen würdest du denn aus der LTSPICE Library nehmen?

Da gibts auch Kleinsignal-MOSFETs, AFAIR von Rohm.

Das Problem ist ehr der viel zu große Pullup.

[H. B. (Gast)]

hinz schrieb:
> H. B. schrieb:
>> hinz schrieb:
>>> H. B. schrieb:
>>>> Wird sehr schwierig werden bei seiner hohen Schaltfrequenz einen MOSFET
>>>> zu finden der das noch mitmacht.
>>>
>>> 2,2MHz sind kein Problem.
>>
>> Welchen würdest du denn aus der LTSPICE Library nehmen?
>
> Da gibts auch Kleinsignal-MOSFETs, AFAIR von Rohm.
>
> Das Problem ist ehr der viel zu große Pullup.

In der Standard Library von LTSPICE sind RF MOSFETS rar.

Das ist klar, wenn er den Pullup deutlich runtersetzt ,dann geht das 
schon, aber mit seinem Pullup Wert wird es wie gesagt sehr schwer einen 
MOSFET zu finden der das mitmacht.

[H. B. (Gast)]

Pullup auf 100 Ohm und als MOSFET einen BSS123 würde ich mal versuchen.

[hinz (Gast)]

H. B. schrieb:
> RF MOSFETS

Davon war keine Rede.

[Carlo (Gast)]

einfach die .asc einstellen,
Ausarbeitung von helmut mit Temperatur-Block ...
Beitrag "Re: ltspice MOSFET- Model funktioniert nicht"

und weitere Vorschläge von ...
https://techweb.rohm.com/knowledge/simulation/s-simulation/01-s-simulation/8331

[Frank K. (kuchi)]

Hallo.

Vielen Dank für eure Bemühungen bisher. Ich habe es leider noch nicht 
hinbekommen.

Ich habe den Pullup verkleinert und den FET getauscht - funktioniert 
immer noch nicht.

Das es mit kleineren Schaltfrequenzen funktioniert habe ich auch 
bemerkt.

Deswegen werde ich wohl vielleicht nicht darum kommen das FET-Modell 
anzupassen.

Trotzdem vielen Dank bis hierher.

Gruß

Frank

[Achim S. (Gast)]

Frank K. schrieb:
> Deswegen werde ich wohl vielleicht nicht darum kommen das FET-Modell
> anzupassen.

Es liegt sicher nicht an deinem FET Modell. Warum stellst du nicht 
einfach dein asc hier ein (wie schon nachgefragt), damit sich dein 
Problem nachstellen lässt?

Evtl. ist dein tran-Statement das Problem. Kann es sein, dass du erst 
nach 0.5 s die Aufzeichnung der Simulationsdaten startest? Das wäre sehr 
ungeschickt, weil du nur knapp 1ms lang eine PWM anlegst (1000 Zyklen 
von jeweils weniger als 1µs). Sobald die Aufzeichnung startet, ist die 
PWM also schon lange vorbei.

Oder hast du vielleicht in deiner PWM-Quelle einen Serienwiderstand 
angegeben, um den µC-Ausgang zu modellieren? Dann ist die Quelle 
vielleicht nicht schnell genug, um das MOSFET-Gate sauber umzuladen. 
(die meisten µC-Ausgänge wären von dieser Aufgabe bei dieser 
PWM-Frequenz tatsächlich überfordert).

[hinz (Gast)]

Achim S. schrieb:
> Kann es sein, dass du erst
> nach 0.5 s die Aufzeichnung der Simulationsdaten startest?

Nein, die 0,5s sind die Dauer der Simulation.

[Achim S. (Gast)]

hinz schrieb:
> Nein, die 0,5s sind die Dauer der Simulation.

Hm: ich hatte bei der Eingabemaske des tran-Kommandos den Eindruck, dass 
an der Stelle der Start der Aufzeichnung steht. Aber dann wäre die 
Simudauer 0, was natürlich ebenfalls unsinnig wäre.

Wenn die Simu 0,5s lang läuft, dann tippe ich darauf, dass der TO die 
erste ms ganz links am Bildschirmrand einfach übersieht (und später 
liegt ja keine PWM mehr an).

Wie auch immer: einfach die asc hier hochladen, und ich bin sicher, dass 
die Erklärung schnell gefunden ist.

[HildeK (Gast)]

Frank K. schrieb:
> Vielen Dank für eure Bemühungen bisher. Ich habe es leider noch nicht
> hinbekommen.

Dann mach einmal deinen R2 (10k) sehr viel kleiner, z.B. 1Ω ... 10Ω, 
wenn du bei dem FET bleiben willst.

Mit 10k an der Drain wirst du bei der Eingangsfrequenz vermutlich kaum 
einen finden, der das kann.
R2=1k geht ganz gut z.B. mit kapazitätsarmen Typen, wie dem Si1555, dem 
BSS123 oder dem RJU002N06 und noch einigen anderen.

Alternativ: weg vom FET, hin zu einem NPN. Der BC547 kann das auch bei 
10k (zumindest in der Simulation), besser jedoch auch bei 1k am 
Kollektor.

Achim S. schrieb:
> Hm: ich hatte bei der Eingabemaske des tran-Kommandos den Eindruck, dass
> an der Stelle der Start der Aufzeichnung steht.

Nein, das soll <Tprint> stehen, was immer das auch bewirken würde. Das 
taucht immer dann auf, wenn du außer der Stopzeit auch noch Werte in den 
zwei anderen Feldern festlegst (max. Timestep, time to start saving 
data).

[HildeK (Gast)]

Achim S. schrieb:
> Wenn die Simu 0,5s lang läuft, dann tippe ich darauf, dass der TO die
> erste ms ganz links am Bildschirmrand einfach übersieht (und später
> liegt ja keine PWM mehr an).

Mit Sicherheit wäre das so, wenn die Schaltung überhaupt funktioniert 
hätte. - Warum soll man bei Ncycles Angaben machen? Einfach leer lassen. 
Das braucht man nur in Ausnahmefällen.
- Warum lässt man die Simultion über 0.5s laufen, wenn das Signal 2MHz 
hat? Richtig wären hier Zeiten in der Gegend von 5µs.

[Achim S. (Gast)]

HildeK schrieb:
> Mit 10k an der Drain wirst du bei der Eingangsfrequenz vermutlich kaum
> einen finden, der das kann.

der TO beschwert sich, weil sein FET "nicht nach Ground zieht". Der 
Pull-Up ist für die Frequenz zu hochohmig, aber das Schalten nach Masse 
behindert er sicher nicht.

Da der TO seine asc nicht zur Verfügung stellt, hier im Anhang mal mein 
Nachbau. Oben sieht man aufgetragen, dass der FET während der ersten 
500us sehr wohl nach Masse durchschaltet. Und dass der Pullup mit seinen 
10kOhm in der kurzen High-Zeit so gut wie gar nicht nach oben zieht. Das 
bisschen Gewackel in dem Bereich ist durch das kapazitive Übersprechen 
des Steuersignals dominiert.

Unten sieht man den vollen Zeitbereich von 500ms - und die PWM-Periode 
erscheint darin nur als schmaler Strich am linken Bildschirmrand.

[HildeK (Gast)]

Achim S. schrieb:
> der TO beschwert sich, weil sein FET "nicht nach Ground zieht". Der
> Pull-Up ist für die Frequenz zu hochohmig, aber das Schalten nach Masse
> behindert er sicher nicht.

Ja, stimmt natürlich.
Der TO hat nur HIGH gesehen, weil er über 5s simuliert und gerade mal 
für knapp 5ms ein Signal hat. In der Zeit hatte er aber auch keine 
Ausgangssignal, nur LOW mit Ripple 😀, zu sehen war es trotzdem nicht.