Einsatzbereich Schiffsmodell Schaltspannung 2S Lipo (7,2-8,4V) Schaltstrom 10 A => Wunsch ist 30 A dauerstromtauglich Gatespannung soll der Fahrakku abgeben. Schaltelement soll ein Reedschalter sein, der durch einen Magneten betätigt wird. Ich möchte mir einen Magnetschalter bauen (ohne das Modell zu öffnen möchte ich die Stromversorgung aktivieren. Ein mechanischer Schalter auf Deck fällt aus) Dafür suche ich einen MOSFET, der - sicher ab 5V schaltet - auch 8,4V als Gatespannung verträgt. Welche Spezifikation in den Datenblätern gibt Auskunft, ab/bis welcher Gatespannung ein MOSFET schaltet? Für Eure Tipps möchte ich mich im Voraus bedanken Ulli
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Das ist die Threshold Spannung wo das Gate gerade mal so aufmacht. Danach geht es nach einer Kurve im Datenblatt. Es ist keine Stromverstärkung wie bei Bipolar Transistoren sondern einen Steilheit wie bei Röhren. Du solltest das Gate aber auf jeden Fall vor statischer Aufladung mit einer Klemmdiode schützen wenn ein Endschalter dran soll. Ansonsten haben die Logik Level Gate Typen den Vornamen IRLML wo das L für Logiclevel steht. 30Amp ist nix besonderes, eher nach der Verfügbarkeit und nicht allzu winzigen Bauform gucken
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J. V. schrieb: > Das ist die Threshold Spannung wo das Gate gerade mal so aufmacht. Die Threshold Spannung hat mit der Mindestspannung zum sicheren Schalten nun wirklich wenig zu tun. Die muss man beachten, damit der FET sicher abschaltet. Die Gatespannung muss so gewählt werden, dass man beim Betriebsstrom trotz Exemplarstreuungen sicher im steilen Bereich der Ausgangskennlinie liegt. R_DS_on bei der Ansteuerspannung sollte man fest im Blick haben. Der bestimmt zusammen mit dem Strom die Heizleistung
Vielen Dank für Deine Antwort. Größe des MOSFET ist nicht das Thema. Da wo der Schalter sitzen wird, sind min. 10 cm² Platz. Zu erwartendes Bauteilgewicht bei 1600g Modellgewicht sind weniger von Bedeutung. Mir geht es um Machbarkeit durch mich. Ich kann nur etwas stur nach bauen. Mein 1,9 g Zeitschalter mit 8 Pin SMD MOSFET hat gut funktioniert. Nur brauchte ich min. 9V Gatespannung. Da waren verbaut - 8 pin MOSFET - 1 Elko - 1 Angstwiderstand - 1 Poti - 1 Diode gegen Falschpolung Laufzeit des Zeitschalters von 3-20 Sec. einstellbar. Kann es sein, dass unter der Bezeichnung >Vornamen IRLML< SMD Bauteile erscheinen? Baugröße TO220 wäre mir angenehmer. Da habe ich schon was gefunden. Was ist unter Klemmdiode zu verstehen, wo ist sie zu platzieren? Ulli
Beitrag #6626624 wurde von einem Moderator gelöscht.
Wolfgang schrieb: > J. V. schrieb: >> Das ist die Threshold Spannung wo das Gate gerade mal so aufmacht. > > Die Threshold Spannung hat mit der Mindestspannung zum sicheren Schalten > nun wirklich wenig zu tun. Die muss man beachten, damit der FET sicher > abschaltet. > > Die Gatespannung muss so gewählt werden, dass man beim Betriebsstrom > trotz Exemplarstreuungen sicher im steilen Bereich der Ausgangskennlinie > liegt. > > R_DS_on bei der Ansteuerspannung sollte man fest im Blick haben. Der > bestimmt zusammen mit dem Strom die Heizleistung Die Abschaltspannung wird bei mir 0V sein (Reedschalter ist offen) Den Widerstandswert bei Stromfluss beachte ich schon. Ich werde ein Bauteil suchen, das unter 20 m Ohm R_DS_on hat. Ulli
Ulrich B. schrieb: > Ich werde ein > Bauteil suchen, das unter 20 m Ohm R_DS_on hat. Ehr unter 10mOhm, IRL3803 z.B.
hinz schrieb: > IRL3803 Das Teil werde ich mir kaufen. Vielen Dank für den konkreten Tipp. hinz schrieb: > Wieviel Platz hast du denn zur Verfügung? Bei meinem Modell ist weder Platz noch Gewicht ein Problem, wenn das Bauteil nicht schwerer als 100 g wird und der Schalter nicht mehr Fläche als 10 cm² benötigt. Ich bedanke mich bei Allen für Eure Antworten. Das von hinz verlinkte Bauteil erfüllt mehr als meine Wünsche. Die Anfrage ist für mich beantwortet. Schönes Wochenende Ulli
Ulrich B. schrieb: > Die Abschaltspannung wird bei mir 0V sein (Reedschalter ist offen) Bei offenem Reedschalter ist auf jeden Fall ein Widerstand zwischen Gate und Source zu verwenden. Sonst wird die Ladung im Gate dazu führen, dass der FET nur ungern ausschaltet, vielleicht gar nicht. Außerdem sollte ein Gate nie offen sein, auch wegen ESD und EMV-Einstrahlung.
HildeK schrieb: > Bei offenem Reedschalter ist auf jeden Fall ein Widerstand zwischen Gate > und Source zu verwenden. Danke für den Hinweis. Wie groß sollte der Widerstand sein? zu schaltende Spannung 7,2-8,4 V Laststrom max. 8A (mehrmals für etwa 20 sec.) Die Dimensionierung des Zeitschalters hatte ich verändert 120 kOhm => 12 kOhm 2MOhm Poti => 1MOhm Poti 47myF => 20myF Als Diode hatte ich eine für höheren Strom eingelötet, da die vorgesehene 2 mal durchgeschlagen ist. Das Ausschalten erfolgte nicht schlagartig, sondern über eine Zeitspanne von etwa 0,5 sec. Das war mir angenehm. Schönes WE Ulli
Ulrich B. schrieb: > Das Ausschalten erfolgte nicht schlagartig, sondern über eine Zeitspanne > von etwa 0,5 sec. Das war mir angenehm. Dem MOSFET ist das aber gar nicht angenehm. Schnell ist man damit außerhalb seiner SOA, und dann entweicht der magische Rauch.
hinz schrieb: > Dem MOSFET ist das aber gar nicht angenehm. Dann hatte ich wohl Glück und bitte um eine Dimensionsempfehlung für den Widerstand G-S. Ulli
hinz schrieb: > Dem MOSFET ist das aber gar nicht angenehm. Ich vermute, der Zeitschalter hat etwa 50 Schaltvorgänge absolviert. zu schaltende Spannung 6-6,5 V (4 Zellen Duracell Industrial 1,5V Alkaline Laststrom etwa 2,5-3 A
Ulrich B. schrieb: > Danke für den Hinweis. Wie groß sollte der Widerstand sein? Bei der gezeigten Schaltung ist ein Widerstand vorhanden: mit dem Poti und den 120k. Eigentlich gehört da was in der Größenordnung 1k rein und kein Kondensator! Siehe die Bemerkung von hinz. Dann ist aber dein sanftes Ausschalten weg. Ist das beim Abschalten eines Motors ein Problem, der läuft ja auf Grund seiner mechanischen Trägheit bereits sanft aus, auch das Schiff wird deshalb nicht abrupt stoppen. Ulrich B. schrieb: > Als Diode hatte ich eine für höheren Strom eingelötet, da die > vorgesehene 2 mal durchgeschlagen ist. Ja gut, der 47µF-Kondensator hat natürlich, wenn er leer ist, einen kräftigen Einschaltstrom. In Reihe mit der Diode einen R mit z.B. 100Ω hätte gereicht. Fehlen tut aber eine Freilaufdiode am Motor. hinz schrieb: > Dem MOSFET ist das aber gar nicht angenehm. Schnell ist man damit > außerhalb seiner SOA, und dann entweicht der magische Rauch. Nach meiner Überzeugung wird es kein Problem sein. Worst case 16W (halbe Spannung, halber Strom - beim Abschalten eher weniger) wird er für den Teil einer halben Sekunde gut aushalten.
Ich möchte mich noch mal recht herzlich für Eure Geduld mit meinen Fragen bedanken. Auf Eure Hilfe bin ich angewiesen und freue mich über Eure Hilfen. HildeK schrieb: > Bei der gezeigten Schaltung ist ein Widerstand vorhanden: mit dem Poti > und den 120k. Eigentlich gehört da was in der Größenordnung 1k rein und > kein Kondensator! Die Schaltung zeigt den von mir nachgebauten Zeitschalter. Per Tastendruck wird der Kondensator aufgeladen, über den Widerstand/Poti wird C entladen (in meinem Fall einstellbar etwa 3-20 sec..) Für meinen Schalter kommt kein C rein. Auch die Diode wollte ich weg lassen, da nach der Installation im Modell eine Falspolung ausgeschlossen ist. HildeK schrieb: > Dann ist aber dein sanftes Ausschalten weg. Ist das beim Abschalten > eines Motors ein Problem, der läuft ja auf Grund seiner mechanischen > Trägheit bereits sanft aus, auch das Schiff wird deshalb nicht abrupt > stoppen. Für Motor und Modell sah ich keine Probleme. Ich kenne die inneren Zusammenhänge eines MOSFET nicht. Es könnte sein, dass beim abruppten Motorstopp eine hohe Rückinduktionsspannung entsteht, die eventuell dem MOSFET schaden könnte. Sanfteres auslaufen des Motors erschien mir ein Sicherheitszuwachs HildeK schrieb: >Fehlen tut aber eine Freilaufdiode am Motor. Das wusste ich nicht. War im Schaltplan des Zeitschalters nicht angegeben. Beim geplanten Modell laufen 2 Motoren Vor- und Rückwärts. Gesteuert über einen Drehzahsteller je Motor. Das Ausschalten erfolgt, wenn die Motoren uns Servos in Ruhe sind. Ruhestrom vermutlich unter 100 mA. Ulli
Ulrich B. schrieb: > Dafür suche ich einen MOSFET, der > > [...] > auch 8,4V als Gatespannung verträgt. Wenn der Teil der Frage noch relevant ist bzw. für die Zukunft: Das steht im Datenblatt unter den "absolut maximum ratings" als "gate-source-voltage". Die beträgt bei "großen" Mosfets normalerweise +-20V und bei den LogicLevel-Teilen auch selten unter 15V. Überschreitung kann die sofortige Zerstörung des Mosfet zur Folge haben. Dauerhafter Betrieb am Maximalwert verringert die Lebensdauer. Daher lieber leicht drunter bleiben (nur zu ca. 50-75% ausnutzen).
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