komisches Ergebnis beim Mosfet

[franzl (Gast)]

Moin Freunde,

ich habe mit einem Attiny13 eine einfache PWM Schaltung (siehe Anhang) 
aufgebaut. Am PB0 liegen wahlweise (per Analog Comparator am PB1 welches 
gerade nicht in der Zeichnung enthalten ist) entweder 0%Duty oder 
100%Duty bei ~37500Hz an. Folgende Ergebnisse erhalte ich, wenn ich mit 
einem DMM zwischen Drain & Source messe:

IRLZ24N
DUTY 0% > ~5.4V
DUTY 100% > ~5V

IRLZ34N
DUTY 0% > ~4.8V
DUTY 100% > ~5V

IRLZ44N (einziges Ergebnis das mir einleuchtet)
DUTY 0% > ~0V
DUTY 100% > ~5V

Wieso kommen diese Werte bei dem 24er & 34er zustande? Müssten die sich 
nicht ebenfalls wie der IRLZ44N verhalten? Ich dachte die unterscheiden 
sich nur in den MAX Ratings? Was habe ich hier übersehen?


bG & danke!
franzl

[HildeK (Gast)]

franzl schrieb:
> Müssten die sich nicht ebenfalls wie der IRLZ44N verhalten?
In deiner gezeichneten Schaltung müsste dauerhaft 0V rauskommen - oder 
hast du an den Klemmen eine nicht gezeichnete Last angeschlossen?

[Bert (Gast)]

Hallo,
was hängt denn da zwischen der +4V_OUT2 und MASSE Klemme? Oder der Drain 
offen?

[kyrk (Gast)]

Schon so ein 100k Widerstand damit man da etwas messen kann wäre nicht 
schlecht.

[Michael B. (laberkopp)]

franzl schrieb:
> Folgende Ergebnisse erhalte ich, wenn ich mit einem DMM zwischen Drain &
> Source messe:
> IRLZ24N
> DUTY 0% > ~5.4V
> DUTY 100% > ~5V

Bei 5V über eine Diode rein, also 4.3V Versorgungsspannung ?

Glaubst du nicht selbst, dass du ein Wunder vollbracht hast, mehr zu 
messen, als rein geht ?

Wer misst, misst Mist.

[Monk (Gast)]

Normale Multimeter eignen sich nicht zur Messung von solchen 
Spannungsverläufen. Im DC Bereich wollen sie Gleichspannung sehen, und 
im AC Bereich meist eine sinusförmige Wechselspannung unter 100 Hz. Bei 
allen Signalverläufen die außerhalb der Spezifikation deines Multimeters 
liegen, sind keine sinnvollen Anzeigewerte zu erwarten.

Unabhängig davon, funktioniert so eine Messung nur sinnvoll mit einem 
Widerstand an den Ausgangsklemmen, zum Beispiel 100 Ω. Aus zwei Gründen:

a) Wenn der Transistor aus schaltet, erwartest du, dass die 
Ausgangsspannung (an den Klemmen) auf Null Volt geht. Im Multimeter 
befindet sich ein Kondensator, der sich von alleine nur sehr langsam 
entlädt - viel langsamer als die Puls-Pause deiner PWM. Mit dem 
zusätzlichen Lastwiederstand beschleunigst du den Entladevorgang.

b) Jeder Transistor hat einen gewissen Leckstrom. Wenn da z.B. 0,2µA 
Leckstrom fließt und dein Multimeter hat 10 MΩ Eingangswiderstand, dann 
fallen alleine deswegen schon 2 Volt am Multimeter ab, selbst wenn der 
Transistor vom µC noch gar nicht angesteuert wird.

Ich denke b) ist hier der Knackpunkt, den du gerade beobachtest.

Die IRLZ24N, IRLZ34N und IRLZ44N von Infineon haben bei 25°C bis zu 25µA 
Leckstrom, und sogar 250µA bei 150°C. Andere Hersteller geben ganz 
andere Werte an. Du hattest vielleicht Glück, dass dein IRLZ44N im 
Vergleich zu den anderen besser gelungen ist.

Wenn du signifikant weniger Leckstrom willst, musst du kleinere 
Transistoren verwenden.

[franzl (Gast)]

ARGS! ok jetzt mit Lastwiderstand messe ich genau was ich erwarte!
Danke nochmal fürs Kopf-zurecht-rütteln. Ihr dürft nun gerne meinen Kopf 
abschlagen und als Mahnmal vor die Tore der Stadtmauer hängen :)

bG & danke
franzl

[H. H. (Gast)]

Ohne Gatetreiber ist die PWM-Frequenz zu groß für den schmächtigen µC.

[HildeK (Gast)]

Steve van de Grens schrieb:
> Normale Multimeter eignen sich nicht zur Messung von solchen
> Spannungsverläufen.

War auch mein allererster Gedanke, aber, bei genauerem Lesen:

franzl schrieb:

> DUTY 0%
> DUTY 100%

da geht Gleichspannungsmessung mit normalem Multimeter schon ...

[Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)]

Das ist dem AVR dank der 220 Ohm egal.
Dem FET bei hohem Laststrom aber nicht.

[Εrnst B. (ernst)]

H. H. schrieb:
> Ohne Gatetreiber ist die PWM-Frequenz zu groß für den schmächtigen µC.

Ach, soviel Gatecharge haben die FETs nicht...
Erinnerung: Coulomb × Hertz = Ampere

Nur die 220 Ohm könnten zu groß sein.