Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik High Side Switch 24V


von Tim M. (tim345)


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Hallo,
ich möchte für ein Projekt mit einem High Side switch 24V (Spitzenstrom 
200mA) schalten. Zur Ansteuerung benutze ich einen Arduino (5V Input). 
Den High Side switch haben wir nur kurz in der Vorlesung besprochen, ich 
persönlich habe aber noch nie eine solche Schaltung dimensioniert bzw. 
selbst aufgebaut.
Ich möchte über einen NPN Transistor einen PMOS ansteuern. Ich habe 
schon folgende Bauteile bestellt, hab jedoch meine Schaltung damit nicht 
zum Laufen gebracht:
NPN Transistor: BC548A
PMOS: IRF6540N
Zusätzlich habe ich noch folgende Widerstände verbaut:
Ein Widerstand als Strombegrenzer an der Basis des NPN.
Ein Widerstand als Pull Up zwischen Gate und Source.
Ist es möglich mit diesem Transistor/Pmos eine solche Schaltung zu 
realisieren? Oder muss ich nochmal neue Bauteile bestellen?
Ich freu mich über Antworten :)
Tim

: Verschoben durch Moderator
von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Tim M. schrieb:
> hab jedoch meine Schaltung damit nicht
> zum Laufen gebracht:
> NPN Transistor: BC548A
> PMOS: IRF6540N
> Zusätzlich habe ich noch folgende Widerstände verbaut:
> Ein Widerstand als Strombegrenzer an der Basis des NPN.
> Ein Widerstand als Pull Up zwischen Gate und Source.
> Ist es möglich mit diesem Transistor/Pmos eine solche Schaltung zu
> realisieren? Oder muss ich nochmal neue Bauteile bestellen?

Mal' mal nen Schaltplan davon. In Textform bringt das nicht viel.


Grundsätzlich könnte es damit aber möglich sein, ja.

von Falk B. (falk)


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Tim M. schrieb:
> Ich möchte über einen NPN Transistor einen PMOS ansteuern. Ich habe
> schon folgende Bauteile bestellt, hab jedoch meine Schaltung damit nicht
> zum Laufen gebracht:
> NPN Transistor: BC548A
> PMOS: IRF6540N
> Zusätzlich habe ich noch folgende Widerstände verbaut:
> Ein Widerstand als Strombegrenzer an der Basis des NPN.
> Ein Widerstand als Pull Up zwischen Gate und Source.

Erspar uns die Lyrik, zeichne einen Schaltplan und zeig ihn uns. Siehe 
Netiquette.

> Ist es möglich mit diesem Transistor/Pmos eine solche Schaltung zu
> realisieren?

Ja.

> Oder muss ich nochmal neue Bauteile bestellen?

Nein.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Transistor#Wie_kann_ich_mit_5V_vom_Mikrocontroller_12V_und_mehr_schalten?

von Harald A. (embedded)


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von Tim M. (tim345)


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Hier die Schaltung:

von Georg (Gast)


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Tim M. schrieb:
> Hier die Schaltung:

Schaltet Q1 durch, legt er 24V an das Gate - das ist mehr als zulässig 
ubd kann den FET zerstören.

Georg

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Georg schrieb:
> Schaltet Q1 durch, legt er 24V an das Gate - das ist mehr als zulässig
> ubd kann den FET zerstören.


-24V, aber ja, der FET verträgt max. +-20V VGS.

Wenn man Bock hat, könnte man das mit einer Zenerdiode noch hinbiegen.

von Falk B. (falk)


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Tim M. schrieb:
> Hier die Schaltung:

Naja. Man hätte das auch gescheit ohne sinnloe Kreuzungen zeichnen 
können. Man kann Bauteile drehen und spiegeln.

Schaltplan richtig zeichnen

Und man könnte auch mal die angebotenen Links lesen und die Hinweise 
umsetzen. Deine Schaltung ist trivial, erst recht bei 200mA. Dein MOSFET 
IRF6540N ist ein 250V/21A Typ, als nur leicht überdimensioniert ;-)
Ein popeliger BC327 würde es auch tun.

von HildeK (Gast)


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Sebastian R. schrieb:
> Georg schrieb:
>> Schaltet Q1 durch, legt er 24V an das Gate - das ist mehr als zulässig
>> ubd kann den FET zerstören.
>
> -24V, aber ja, der FET verträgt max. +-20V VGS.
>
> Wenn man Bock hat, könnte man das mit einer Zenerdiode noch hinbiegen.

Oder einfach zwischen Kollektor und Gate noch einen Widerstand mit 5-10k 
legen.
Interessant: Reichelt hat für IRF9540 ein Datenblatt vom SFP9540 
(Fairchild) verlinkt, der dann tatsächlich UGSmax mit ±30V spezifiziert 
hat.
Vorsicht, Falle!

von H. H. (Gast)


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HildeK schrieb:
> Oder einfach zwischen Kollektor und Gate noch einen Widerstand mit 5-10k
> legen.

Oder den Basiswiderstand auf den Emitter verlegen, also eine Stromquelle 
bauen.

von Andrew T. (marsufant)


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H. H. schrieb:
> Oder den Basiswiderstand auf den Emitter verlegen, also eine Stromquelle
> bauen.

Aber dabei den Widerstand  R1 beibehalten, damit der FET auch sperrt 
wenn gewünscht .-)

von H. H. (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Oder den Basiswiderstand auf den Emitter verlegen, also eine Stromquelle
>> bauen.
>
> Aber dabei den Widerstand  R1 beibehalten, damit der FET auch sperrt
> wenn gewünscht .-)

Der ist auch für den eingeschalteten Zustand nötig!

von m.n. (Gast)


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https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=446&LA=0&nbc=1&q=bts462
Robust, ohne Pfriemelei, funktioniert auch mit 200 mA und ist lieferbar 
;-)

von H. H. (Gast)


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m.n. schrieb:
> https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=446&LA=0&nbc=1&q=bts462
> Robust, ohne Pfriemelei, funktioniert auch mit 200 mA und ist lieferbar

Ist aber lahm.

von m.n. (Gast)


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H. H. schrieb:
> Ist aber lahm.

Wieviel ps Schaltzeit sind denn Deiner Meinung nach zulässig?

von H. H. (Gast)


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m.n. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Ist aber lahm.
>
> Wieviel ps Schaltzeit sind denn Deiner Meinung nach zulässig?

Nur wenige ys!

von Falk B. (falk)


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H. H. schrieb:
> Nur wenige ys!

Yoghurt-Sekunden? ;-)

von Falk B. (falk)


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m.n. schrieb:
> https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=446&LA=0&nbc=1&q=bts462
> Robust, ohne Pfriemelei, funktioniert auch mit 200 mA und ist lieferbar
> ;-)

Bist du Teilhaber bei Reichelt? Satte 3,55, um lausige 200mA zu 
schalten...

von m.n. (Gast)


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Preise darf man derzeit nicht vergleichen. Aber wenn die Versandkosten 
dominieren, ist das eigentlich egal.

Gut, da die genauen Anforderungen nicht bekannt sind und wenn es billig 
sein soll: LM358 + BC337.

von Helge (Gast)


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Schau dir diese Möglichkeiten an.

von m.n. (Gast)


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Helge schrieb:
> Schau dir diese Möglichkeiten an.

Nicht schlecht: Vgs und Vds überschreiten jeweils die max. Grenzwerte.

von M.A. S. (mse2)


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Falk B. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Nur wenige ys!
>
> Yoghurt-Sekunden? ;-)

;D
y
Yokto
lat. octo = acht
10^−24
0,000 000 000 000 000 000 000 001
Quadrillionstel

https://de.wikipedia.org/wiki/Vors%C3%A4tze_f%C3%BCr_Ma%C3%9Feinheiten

:)

von Falk B. (falk)


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m.n. schrieb:
>> Schau dir diese Möglichkeiten an.
>
> Nicht schlecht: Vgs und Vds überschreiten jeweils die max. Grenzwerte.

Mach de Glotzn offff! Q1/Q2 sind eine Konstantstromquelle mit ca. 
430uA (Q1) bzw. 920uA (Q2), welche R2=9,5V bzw. R4=9,2V Spannungsabfall 
erzeugen. Die nahezu perfekte Gatespannung.

von H. H. (Gast)


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Falk B. schrieb:
> m.n. schrieb:
>>> Schau dir diese Möglichkeiten an.
>>
>> Nicht schlecht: Vgs und Vds überschreiten jeweils die max. Grenzwerte.
>
> Mach de Glotzn offff! Q1/Q2 sind eine Konstantstromquelle mit ca.
> 430uA (Q1) bzw. 920uA (Q2), welche R2=9,5V bzw. R4=9,2V Spannungsabfall
> erzeugen. Die nahezu perfekte Gatespannung.

Aber der falsche MOSFET!

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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m.n. schrieb:
> Nicht schlecht: Vgs und Vds überschreiten jeweils die max. Grenzwerte.

Vgs ist mit etwa 10V noch ok. Q1 (Q2) darf nur nicht mit mehr als 5V 
angesteuert werden und bei Verwendung eines IRF7406 ist auch Vds wieder 
im grünen Bereich, ohne dass die beiden Schaltungen geändert werden 
müssen.

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