Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik IRF 4905 zum Lautsprecher schslten


von Jörg K. (ixperte)


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Hallo,

eine Vogelstimmenuhr gibt stündlich von 6 bis 21 Uhr im Kinderzimmer 
Lärm ab. Um ungewolltes Wecken zu vermeiden, wollte ich den Lautsprecher 
nur bei Helligkeit scharf schalten. Entsprechend der Skizze im Anhang 
lief es auch erst mit dem IRF4905, doch jetzt läuft der Lautsprecher nur 
noch ca. 1 s bevor er zu immer tieferen Tönen übergeht und dann ganz 
verstummt. Macht den Eindruck, als wenn der IRF4905 irgendwie "gealtert" 
ist.

Batterien sind voll, Lautsprecher funktioniert einwandfrei, wenn der 
IRF4905 aus dem entsprechenden Kreis überbrückt wird, Drain-Source 
Widerstand ist kleiner als 0,2 Ohm gemessen, weiß jedoch den Strom dabei 
nicht.

Was übersehe ich?

Grüße

: Verschoben durch Moderator
von MaWin (Gast)


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Jörg K. schrieb:
> Was übersehe ich?

Du kannst ein Wechselstromsignal nicht mit einem unipolaren Bauteil 
schalten.

2.5V am Gate sind sowieso zu wenig.

Du kannst aber 2 IRF4905 mit Source an Source schalten, zwischen Source
(+) und Gate (-) eine 9V Batterie, und an den einen Drain den 
Verstärker, an den anderen Drain den Lautsprecher schalten.


Der LDR mit Spannungsteiler ist übel, er verbraucht im hellen viel Strom 
und hat einen weichen (verzerrenden) Übergang. Besser wäre ein 
Schmitt-Trigger der robust umschaltet und eine Photodiode statt dem LDR.

Noch einfacher jedoch wäre eine Solarzelle aus ca. 10 Zellen statt der 
Batterie, Nennspannung 6V, Leerlaufspannung 9V. Die wird nie leer.

von Stefan F. (Gast)


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Du brauchst einen Dämmerungsschalter (mit Schmitt-Trigger).

von Jörg K. (ixperte)


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Die Dämmerungsschaltung funktioniert eigentlich gut. Der Widerstand hat 
ca. 50k und der Fotowiderstand zwischen 2 und 50k, dachte, dass sollte 
bezüglich Stromverbrauch ok sei bei 2,5 V.

Eine Solarzelle ist definitiv eleganter. Aber wieso hat die Schaltung 
erst funktioniert und jetzt nicht mehr? Ich kann mir nicht vorstellen, 
dass der IRF bei diesen kleinen Belastungen irgendwie Schaden nimmt.

Hat da jemand eine Idee?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Jörg K. schrieb:
> Drain-Source Widerstand ist kleiner als 0,2 Ohm gemessen,
Wie misst du den Widerstand? Dir ist schon klar, dass man den nicht mit 
einem Ohm-Messbereich vom Multimeter messen kann?

> Macht den Eindruck, als wenn der IRF4905 irgendwie "gealtert" ist.
Macht den Eindruck, als ob irgendeine Batterie nachgelassen hätte...

Jörg K. schrieb:
> Entsprechend der Skizze im Anhang lief es auch erst
Wie oft bzw. wie lange ging das gut

von Jörg K. (ixperte)


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Das man da keinen Ohmschen Widerstand hat, ist mur bewusst, deswegen 
habe ich ja geschrieben, dass ich den Strom dazu nicht kenne.

Ich hatte bereits geschrieben, dass die Batterien noch ok sind.

10 bis 20 mal getestet beim zusammenbasteln, lief alles einwandfrei 
(Durchspielen und Verdunkelungsabschaltung, ein weicher übergang ist 
dabei nicht störend, sondern eher gewünscht)

Kann die Bypassdiode irgendwie was abbekommen haben?

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Jörg K. schrieb:
> Macht den Eindruck, als wenn der IRF4905 irgendwie "gealtert" ist.
Das ist nicht dein Problem. Mit den hier zu erwartenden Strömen und 
Spannungen bekommst du den Mosfet nicht kaputt. Auch nicht so, dass er 
"altert".

Jörg K. schrieb:
> Kann die Bypassdiode irgendwie was abbekommen haben?
Die kann man einfach messen mit dem Diodentest.

> 10 bis 20 mal getestet beim zusammenbasteln, lief alles einwandfrei
Und dann? Wie gings weiter? Was hast du geändert, dass es jetzt nicht 
mehr geht?

> Ich hatte bereits geschrieben, dass die Batterien noch ok sind.
Und ich hatte gefragt, woher die 2,5V kommen.
Denn ich kenne keine "vollen" Batterien mit stabilen 2,5V.

Aber seis drum: die Schaltung funktioniert nicht so wie du das willst, 
weil ein Mosfet kein "steuerbarer Widerstand" ist, den man beliebig in 
seine Schaltung einbauen kann. Sondern er braucht definierte 
Potentialbezüge, dass er richtig schaltet.

von MaWin (Gast)


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Jörg K. schrieb:
> wieso hat die Schaltung erst funktioniert und jetzt nicht mehr? I

Sie wirkt als Gleichrichter. Ein Elko läuft voll, dann liegt das Signal 
am Anschlag in einer Polarität. Da kommt nix mehr durch.

Die Schaltung ist in Allem so naiv dass man von einem schlechten 
Trollversuch ausgehen muss.

von Jörg K. (ixperte)


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Nach dem Löten und etneutem Testen hab ich die Uhr an die Wand gehängt, 
mehr wurde nicht geändert. 2,5V kommen aus 2 1,2V Akkus.

Das es jetzt nicht funktioniert, ist klar. Eine bessere Lösung wurde 
auch schon genannt, nur meine Frage, warum es dann vorher ging, konnte 
bisher nicht gelöst werden. Die Potenzialbezüge haben gestern auch noch 
einwandfrei funktioniert, heute ja auch noch für ca. 1s, bevor der 
Lautsprecher nachlässt.

Noch jemand mit zielführenden Ideen?

von Jörg K. (ixperte)


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Wieso wirkt sie als Gleichrichter? Soweit ich das Datenblatt verstanden 
habe, steuere ich eine Richtung mit der Gatespannung und die andere ist 
über die Bypassdiode immer frei.

von H. H. (Gast)


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Jörg K. schrieb:
> nur meine Frage, warum es dann vorher ging, konnte
> bisher nicht gelöst werden.

Bestimmt Erdstrahlen...

von Jens G. (jensig)


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Jörg K. schrieb:
> Nach dem Löten und etneutem Testen hab ich die Uhr an die Wand gehängt,
> mehr wurde nicht geändert. 2,5V kommen aus 2 1,2V Akkus.

Ja, vorher hatten die 1,3V oder so, nachdem die frisch geladen waren. 
Jetzt paar Zehntel weniger, und der Mosfet, der bezüglich Gatespannung 
ohnehin an der Grenze betrieben wird, macht nicht mehr richtig auf.

Also Gatespannung erhöhen, oder besseren Mosfet nehmen (warum muß das 
überhaupt ein P-Kanal sein?) ...

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Jörg K. schrieb:
> Wieso wirkt sie als Gleichrichter? Soweit ich das Datenblatt verstanden
> habe, steuere ich eine Richtung mit der Gatespannung und die andere ist
> über die Bypassdiode immer frei.
Und das gibt dir nicht zu denken? Warum piepst die Schaltung nicht, 
wenn der Fet ausgeschaltet ist, obwohl die Diode ja trotzdem immer in 1 
Richtung leitet?

MaWin schrieb:
> Sie wirkt als Gleichrichter. Ein Elko läuft voll, dann liegt das Signal
> am Anschlag in einer Polarität. Da kommt nix mehr durch.
Das wäre die Erklärung dafür, dass das "Abschalten" überhaupt 
funktioniert: die Bodydiode füllt den Ausgangselko und der lästt nichts 
mehr durch.

Jörg K. schrieb:
> 2,5V kommen aus 2 1,2V Akkus.
Prinzipiell sind (wie schon gesagt) 2,5V zu wenig, um den Mosfet 
brauchbar anzusteuern. Der Rest ist Zufall und Temperaturabhängigkeit. 
Ergo: Fön und Kältespray.

> Noch jemand mit zielführenden Ideen?
Ich würde da mal mit einem Oszi messen. Dann sieht man, wie der 
Potentialverlauf am Fet ist und kann erkennen, was passiert.

> Noch jemand mit zielführenden Ideen?
Und überhaupt wäre es sinnvoll, die Ausgangsbeschaltung des 
Vogelgezwitschers samt Lautpsrecher zu kennen. Denn nur wenn man das 
kennt, kann man sich Gedanken machen, wie man da technisch korrekt einen 
Schalter einbaut.

von Jörg K. (ixperte)


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Mit 2 mal 1,5V ist das Verhalten gleich, nix mit ein paar Zehntel 
weniger. Die Schaltung des Lautsprechers ist leider nicht zugänglich. 
Ich werde mal die Solarzelle versuchen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Jörg K. schrieb:
> Mit 2 mal 1,5V ist das Verhalten gleich
Die Ugsth ist 2..4V. Um den Mosfet in jeder Lebenslage sicher 
durchzusteuern musst du also über 4V anlegen.

Jörg K. schrieb:
> Die Schaltung des Lautsprechers ist leider nicht zugänglich.
Weil niemand weiß, was da drin ist, dann tausch doch mal die beiden 
Anschlüsse. Vielleicht funktioniert das dann besser...

von Äxl (Gast)


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von Jens G. (jensig)


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Jörg K. schrieb:
> Mit 2 mal 1,5V ist das Verhalten gleich, nix mit ein paar Zehntel
> weniger. Die Schaltung des Lautsprechers ist leider nicht zugänglich.
> Ich werde mal die Solarzelle versuchen.

Das ist immer noch weit unter dem Gate-Threashold-Wert, der im DB als 
max. Wert angegeben ist. Wenn Du also Pech hast, geht Dein Exemplar erst 
bei 4V nennenswert in den leitfähigen Zustand über.

von Jörg K. (ixperte)


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Mit etwas basteln (9V für die negative Gatespannung und einem kleinen 
Widerstand zwischen Plus vom Soundmodul und Source) klappt es jetzt 
doch, der Troll lässt Grüßen. Aber danke für die vielen Profihinweise.

von Stefan F. (Gast)


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Jörg K. schrieb:
> Mit 9V lappt es jetzt doch

Na also, die Physik ist immer noch die alte geblieben. Da bin ich ja 
erleichtert.

von Jörg K. (ixperte)


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Nur die 9V alleine haben aber nicht geholfen. Wenn ich plus vom 
soundmodul direkt auf Source lege, gibt es diesen seltsamen 
Abwürgeeffekt. Da scheint im Soundmodul was seltsam verdrahtet zu sein. 
Erst der Widerstand rettet es. Der Abwürgeeffekt mit 9V gatespannung ist 
übrigens der selbe wie mit 2,4 oder 3 V. Hauptsache es fliegt und ich 
hab wieder ein paar Namen mehr, auf dessen Kommentare man was geben kann 
und auf welche nicht.

Frohes neues übrigens noch

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