Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Led Strip 12V mit Node MCU und Irlb8721 sperrt nicht


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von Sven B. (sven_b686)


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Moin Moin,
Ich verzweifel grad an der Aufgabe, die mosfets richtig anzusteuern.
Das aktuelle Bild habe ich aufgrund der Einfachheit auf 1 mosfet 
beschränkt.
Die mosfets habe ich mit dem Multimeter gemessen und sie sind intakt.
Der node hat normal eine Spannung von 3,3 v auf dem pin, wenn er nicht 
in die schaltung eingebaut ist, bzw der mosfet eingesetzt ist.
Wenn der mosfet eingesetzt ist, reduziert sich die gemessene Spannung 
auf 2v am gate. Ist das normal?
Die Spannung zwischen 12V + drain schwankt immer nur zwischen 11,9V und 
12,6 V
Das klingt ja so, als ob der mosfet nicht sperrt. Aber wo liegt mein 
Fehler?

Danke für eure Hilfe

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von chrizz (Gast)


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Hallo,
bitte poste einen Schaltplan von Deinem Aufbau. Aus den Bildern ablesen 
ist sehr mühsam.

Es sieht so aus, als ob Du

+12V --> Mosfet --> (Widerstand) LED--> GND

schalten möchtest.


Sollte es bei einem N Channel Mosfet nicht eher

+12V -->(Widerstand) LED--> Mosfet --> GND

sein?

Der Stripe muss dann aber gemeisame +12V haben.
---

Oder P Channel Mosfets nehmen.


Gruß
chrizz

von Sven B. (sven_b686)


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Schaltplan ist schlecht, aber hier mal ein reduzierteres Bild inkl 
Beschreibung

Auf der Platine kommen 12V an und ground ist auch mit dem ground vom 
arduino verbunden.

Der pin vom arduino ist mit dem gate vom mosfet verbunden.
Source ist mit der led verbunden und drain mit ground.

Ich verstehe hier aber nicht warum am mosfet nur 2V Anliegen.
Dadurch sperrt er doch nur zum Teil . Oder ?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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chrizz schrieb:
> bitte poste einen Schaltplan von Deinem Aufbau. Aus den Bildern ablesen
> ist sehr mühsam.

Ja bitte. Zumal du da ganz viele Steckbrücken ohne Funktion hast.

von Sven B. (sven_b686)


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Aber ich hab doch nun im neuen Bild alle brücken ohne Funktion entfernt.
Reicht das nicht ?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Sven B. schrieb:
> Aber ich hab doch nun im neuen Bild alle brücken ohne Funktion entfernt.
> Reicht das nicht ?

Ja ist gut so, ich habe voreilig geantwortet.

> Ich verstehe hier aber nicht warum am mosfet nur 2V Anliegen.

Welche Spannung hast du am Gate? Wie viel Strom nimm der LED Streifen 
auf?

Bei 3,3V Gate-Spannung kann der Transistor typischerweise 10A durch 
lassen. Mit etwas Pech sind es aber nur 1A. Lies dazu 
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf 
Kapitel 2.2.

Damit er sicher Abschaltet, muss die Gate-Spannung unter 1,3V liegen.

Wenn die Spannung nicht eindeutig 0V und 3,3V ist, dann messe nochmal 
direkt am Ausgang des Mikrocontroller-Boardes (ohne Transistor).

: Bearbeitet durch User
von Werner P. (werner4096)


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ich würde einfach mal zwischen Pin Arduino und Gate einen 10 oder 100 
Ohm Widerstand, und zwischen Source und Gate einen 47K oder 100K 
Widerstand einbauen.

: Bearbeitet durch User
von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Was du vielleicht auch noch berücksichtigen solltest ist, dass die 
Kontakte der Steckbretter nur für sehr geringe Ströme geeignet sind. Bei 
1A kann es schon gut sein, dass am Steckbrett mehrere Volt abfallen.

Deswegen wäre es bei jeder Messung gut, wenn du genau die Punkte 
angibst, zwischen denen du gemessen hast.

Hier ist mit Sicherheit GND nicht überall gleich GND.

: Bearbeitet durch User
von Dietrich L. (dietrichl)


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Sven B. schrieb:
> Source ist mit der led verbunden und drain mit ground.

Eigentlich möchte ich ohne echten Schaltplan gar nicht antworten. Aber 
bei dem zitierten Satz ist die Anwort schon mal leicht:
Der IRLB8721 ist ein N-Kanal MOSFET. Da gehört Source an GND.

Für weitere Fragen: Zeichne den Schaltplan! Da reicht auch Bleistift und 
Papier. Du willst doch was von uns!

: Bearbeitet durch User
von STK500-Besitzer (Gast)


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Dietrich L. schrieb:
> Für weitere Fragen: Zeiche den Schaltplan! Da reicht auch Bleistift und
> Papier. Du willst doch was von uns!

Und wie siehst du den dann? Telepathie?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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STK500-Besitzer schrieb:
> Und wie siehst du den dann? Telepathie?

Geh weg!

von Werner P. (werner4096)


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Dietrich L. schrieb:
>> Source ist mit der led verbunden und drain mit ground.

Auf dem Steckbrett hat er den Mosfet aber richtig angeschlossen.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Werner P. schrieb:
> Dietrich L. schrieb:
>>> Source ist mit der led verbunden und drain mit ground.
>
> Auf dem Steckbrett hat er den Mosfet aber richtig angeschlossen.

Das habe ich dann auch gesehen.
Aber wenn schon sein Text-Schaltplan nicht mit dem tatsächlichen Aufbau 
übereinstimmt ist das Zeichnen eines echten Schaltplans ganz sinnvoll, 
um eventuell weitere Fehler zu finden...

von Sven (Gast)


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Anbei mal ein Schaltplan .
Vielleicht könnt ihr nun verstehen warum ich lieber ein Bild gemacht 
habe ...

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Sven schrieb:
> Anbei mal ein Schaltplan .

Besser als gar keiner.

von Joachim B. (jar)


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Sven schrieb:
> Vielleicht könnt ihr nun verstehen warum ich lieber ein Bild gemacht
> habe ...

nur warum widersprichst du dir selber?

Sven B. schrieb:
> Der pin vom arduino ist mit dem gate vom mosfet verbunden.
> Source ist mit der led verbunden und drain mit ground.

Wie sollen wir da klarkommen?

Der Irlb8721 ist ein NMOS und wird auch immer zwischen Gate & Source 
gesteuert, also hat die Source nichts mit der LED zu tun!
https://www.mikrocontroller.net/attachment/487423/16096885820331432718921467775620.jpg
Dein Bild ist zwar nett aber KEIN Schaltbild

Bei deiner Steuerspannung solltest du deutlich unter 10A bleiben
https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/irlb8721pbf.pdf

: Bearbeitet durch User
von Sven (Gast)


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> Welche Spannung hast du am Gate? Wie viel Strom nimm der LED Streifen
> auf?
Ich habe zwischen ground und Gate eine Spannung von 2,8 bzw 0V wenn der 
mosfet I'm Steckbrett sitzt. Wenn ich ihn entferne habe ich an der 
Stelle 3,3 V bzw 0V

> Bei 3,3V Gate-Spannung kann der Transistor typischerweise 10A durch
> lassen. Mit etwas Pech sind es aber nur 1A. Lies dazu

> Damit er sicher Abschaltet, muss die Gate-Spannung unter 1,3V liegen.
Das tut sie ja .. aber schaltet er nicht bei 3 Volt ab ?
> Wenn die Spannung nicht eindeutig 0V und 3,3V ist, dann messe nochmal
> direkt am Ausgang des Mikrocontroller-Boardes (ohne Transistor).
Dort ist das gleiche Ergebnis

von Sven (Gast)


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> Sven B. schrieb:
> Der pin vom arduino ist mit dem gate vom mosfet verbunden.
> Source ist mit der led verbunden und drain mit ground.
Das war ne Falschaussage ;) das Bild zeigt aber was anderes .
Hab es beim Schreiben verwechselt

> Bei deiner Steuerspannung solltest du deutlich unter 10A bleiben
> https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/irlb8721pbf.pdf

Aber wie mache ich das ?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Sven schrieb:
> Ich habe zwischen ground und Gate eine Spannung von 2,8 bzw 0V wenn der
> mosfet I'm Steckbrett sitzt.

Welches "ground", wo genau?

2,8V ist verdächtig. Irgendwo sind 0,5V verloren gegangen.

> Wenn ich ihn entferne habe ich an der Stelle 3,3 V bzw 0V

Besser. Jetzt wissen wir aber nicht, ob aus dem Mikrocontroller Board 
unter Last zu weniger heraus kommt oder ob du den Spannungsabfall am 
Steckbrett mit gemessen hast.

> Damit er sicher Abschaltet, muss die Gate-Spannung unter 1,3V liegen.
Das tut sie ja .. aber schaltet er nicht bei 3 Volt ab ?

Dann ist der Transistor kaputt. Ich sehe da allerdings immer noch eine 
gewisse Chance, dass das ganze durch überforderte Kontakte am Steckbrett 
ausgelöst wird. Solange du uns nicht sagst, wo genau du gemessen hast, 
bleibt es ein Ratespiel.

von Sven (Gast)


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Werner P. schrieb:
> ich würde einfach mal zwischen Pin Arduino und Gate einen 10 oder
> 100 Ohm Widerstand, und zwischen Source und Gate einen 47K oder 100K
> Widerstand einbauen.

Hab leider nicht solche Widerstände :(
Hab nur einen 10k Ohm und den zum  versuch zwischen source und Gate 
geklemmt.
Hat aber nichts gebracht :(

Der Widerstand zum arduino ist doch nur um den arduino nicht zu killen 
oder ?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Sven schrieb:
> Der Widerstand zum arduino ist doch nur um den arduino nicht zu killen
> oder ?

Der Widerstand begrenzt die Stromstärke beim Umladen des Gate. Ohne 
Begrenzung kann es zu Rückwirkungen auf das Modul kommen, z.B. zur 
Destabilisierung der Stromversorgung. Rein theoretisch könnte auch der 
I/O Pin kaputt gehen, aber davon liest man selten. Die Chips sind wohl 
recht robust, was das angeht.

von Werner P. (werner4096)


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Geh einfach mal logisch vor.

Lege Gate abwechselnd an 3.3V und an GND. Was passiert?

Nicht am Port Pin vom Arduino sondern an 3V bzw. GND vom Arduino.

von Joachim B. (jar)


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Sven schrieb:
> Das war ne Falschaussage ;) das Bild zeigt aber was anderes .
> Hab es beim Schreiben verwechselt

und wie sollen wir da helfen wenn du unsauber arbeitest, nicht mal 
sauber und richtig beschreibst?

Vor jedem Posting 33x prüfen auf Fehlerfreiheit und nicht andere in die 
falsche Richtung schicken!

von Sven (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Sven schrieb:
> Ich habe zwischen ground und Gate eine Spannung von 2,8 bzw 0V wenn der
> mosfet I'm Steckbrett sitzt.
>
> Welches "ground", wo genau?

Wenn ich auf dem arduino das Multimeter an den g pin und den anderen Pin 
halte , dann Messe ich 2,8 bzw 0 Volt .
Wenn ich den mosfet aus dem Steckbrett entferne , dann Messe ich an 
gleicher Stelle 3,3 bzw 0 Volt

Wenn ich ihn wieder einstecken und die Verbindung source an - entferne , 
Messe ich auch 3,3 Volt
Sobald aber wieder source mit - verbunden wird, habe ich die 2,8 volt

von chrizz (Gast)


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> Der pin vom arduino ist mit dem gate vom mosfet verbunden.
> Source ist mit der led verbunden und drain mit ground.

wie schon geschrieben wurde, das entspricht nicht den Bildern oder 
Deinem Schaltplan. Source kommt auf GND und Drain an die LED.

Ansonsten sollte es funktionieren, genau diesen Aufbau habe ich hier am 
laufen.

Im ersten Post schreibst du noch, dass die Spannung am Gate auf 2V 
einbricht. Das sollte so nicht sein. Vieleicht der Ausgang defekt oder 
im Programm falsch angesteuert?

Leg das Gate mal direkt auf GND, dann sollte er richtig sperren.
Danach an die 3,3V vom Node.

Um Übergangswiderstände oder Wackler auf dem Steckbrett ausschließen zu 
können, das ganze vllt. mal auf Lochraster zusammenlöten.

Viel Erfolg noch.

von Sven (Gast)


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Werner P. schrieb:
> Geh einfach mal logisch vor.
>
> Lege Gate abwechselnd an 3.3V und an GND. Was passiert?
>
> Nicht am Port Pin vom Arduino sondern an 3V bzw. GND vom Arduino.

Gate an 3,3 v vom arduino der in dem Fall nur noch 2,2 Volt liefert ???
Source an ground
11,6 volt gemessen zwischen 12v plus und ground


Gate an ground vom arduino
Source an ground
12,6 volt gemessen zwischen 12v plus und ground

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Sven schrieb:
> Wenn ich auf dem arduino das Multimeter an den g pin und den anderen Pin
> halte , dann Messe ich 2,8 bzw 0 Volt .
> Wenn ich den mosfet aus dem Steckbrett entferne , dann Messe ich an
> gleicher Stelle 3,3 bzw 0 Volt

Aaaahhhhh, das ist doch mal eine klare Info. Und zwar deutet sie auf 
einen defekten MOSFET hin. Er darf die Spannung vom Gate nicht herunter 
ziehen. Niemals.

So etwas passiert zum Beispiel, wenn das Gate zu hohe Spannung ab 
bekommt. Da reicht schon ein kurzer Impuls von frisch geladenen Haaren 
oder vom Wollpullover, wenn man Pech hat.

von Sven (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Sven schrieb:
> Wenn ich auf dem arduino das Multimeter an den g pin und den anderen Pin
> halte , dann Messe ich 2,8 bzw 0 Volt .
> Wenn ich den mosfet aus dem Steckbrett entferne , dann Messe ich an
> gleicher Stelle 3,3 bzw 0 Volt
>
> Aaaahhhhh, das ist doch mal eine klare Info. Und zwar deutet sie auf
> einen defekten MOSFET hin. Er darf die Spannung vom Gate nicht herunter
> ziehen. Niemals.
>
> So etwas passiert zum Beispiel, wenn das Gate zu hohe Spannung ab
> bekommt. Da reicht schon ein kurzer Impuls von frisch geladenen Haaren
> oder vom Wollpullover, wenn man Pech hat.

Hm , ich habe die eigentlich alle getestet nach einer Anleitung im 
Internet .
Diodenprüfung mit Multimeter
Bei der einen hat es 1 angezeigt und bei der anderen Richtung 0,58

Gibt es noch andere Arten wie ich das testen kann ?

von Dietrich L. (dietrichl)


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Sven schrieb:
> Diodenprüfung mit Multimeter
> Bei der einen hat es 1 angezeigt und bei der anderen Richtung 0,58

Eine (Body-)Diode hast du nur zwischen Source und Drain. Das Gate muss 
in beiden Richtungen hochohmig sein.

von Sven (Gast)


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Dietrich L. schrieb:
> Sven schrieb:
> Diodenprüfung mit Multimeter
> Bei der einen hat es 1 angezeigt und bei der anderen Richtung 0,58
>
> Eine (Body-)Diode hast du nur zwischen Source und Drain. Das Gate muss
> in beiden Richtungen hochohmig sein.

Was bedeutet das ?
Ich kann das Multimeter nur bedienen ;)
Wie kann ich den genannten mosfet denn testen ?

von Sven (Gast)


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> Im ersten Post schreibst du noch, dass die Spannung am Gate auf 2V
> einbricht. Das sollte so nicht sein. Vieleicht der Ausgang defekt oder
> im Programm falsch angesteuert?
>
Ist da was besonders zu beachten ?
Hab dir allgemeinen Anleitungen genommen.
Pin als Output deklariert
Writerange auf 255
Und dann mit write auf 255 setzen

I

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Sven schrieb:
> Bei der einen hat es 1 angezeigt und bei der anderen Richtung 0,58

Am Gate? Dann ist er eindeutig kaputt. Das Gate muss hochohmig sein.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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> Wie kann ich den genannten mosfet denn testen ?

Wie gesagt, lies
http://stefanfrings.de/mikrocontroller_buch/Einstieg%20in%20die%20Elektronik%20mit%20Mikrocontrollern%20-%20Band%202.pdf 
Kapitel 2.2.2. Da steht das.

: Bearbeitet durch User
von Werner P. (werner4096)


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Sven schrieb:
> Ist da was besonders zu beachten ?
> Hab dir allgemeinen Anleitungen genommen.
> Pin als Output deklariert
> Writerange auf 255
> Und dann mit write auf 255 setzen

zeig doch mal den code

von Sven (Gast)


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Ich muss mich bei euch allen erstmal für eure Hilfe bedanken :-)
Ihr habt mir bei der Fehlersuche sehr geholfen und nun will ich euch 
natürlich auch über die Ursache des Problems aufklären.
Es waren defekte Mosfets.

Entweder habe ich 8 von 10 selber gekillt, oder da waren ggf. schon 
defekte bei der Lieferung dabei.
Nun weiß ich aber, wie ich die in Zukunft selber testen kann... :)

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