Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Alternative für MOSFET für induktive Lasten


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von Michael (Gast)


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Hallo zusammen,

ich setze seit einiger Zeit den MOSFET SZNUD3160 von On Semiconductor 
ein. Das Besondere an dem MOSFET ist, dass er für induktive Lasten wie 
z.B. Relais konzipiert ist. Also er hat eine interne Beschaltung, sodass 
die Spannungsspitzen beim Abschalten eines Relais nicht mehr über eine 
Freilaufdiode kurzgeschlossen werden muss (siehe Datenblatt *1, Seite 
8).

Nun ist die aktuelle Situation, dass dieser nicht mehr vor 
voraussichtlich August zu bekommen ist (Angabe von Mouser und Farnell) 
und somit suche ich nach einer Alternative. Ich habe bei den gängigen 
Herstellern wie Vishay, Infineon und Diodes mal geguckt, aber auf deren 
Homepage wird höchstens mal nach max. Schaltspannung getrennt, und auch 
sonst nichts explizit für induktive Lasten aufgeführt.

Eigentliche Frage:
Kennt jemand eine Alternative für den SZNUD3160? Gut wäre ein 
SOT23-ähliches Package (klein, aber nichts in Richtung DFN) und die 
Möglichkeit, 24V Relais mit einem 3.3V Signal zu schalten. Maximaler 
Strom ist schon fast egal, der SZNUD3160 kann max. 150mA, was ausreicht. 
Mehr würde natürlich nicht schaden, mindestens 50mA sollten es aber 
schon sein. Das SZ vor dem Modellnamen NUD3160 gibt an, dass es eine 
automotive-Variante ist, welche ich allerdings nicht benötige. Die 
nicht-automotive Variante ist allerdings schon abgekündigt, was ein 
Grund mehr dafür ist, eine Alternative für den MOSFET zu finden - wer 
weiß, wann die automotive-Variante abgekündigt wird.


Vielen Dank und liebe Grüße
Michael

*1 : https://www.mouser.de/datasheet/2/308/NUD3160_D-1814584.pdf

von Simi S. (kokoianer)


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ist doch noch verfügbar, nur in anderem Gehäuse...
https://www.mouser.ch/ProductDetail/onsemi/SZNUD3160DMT1G?qs=VZpK7o2ExSSaOj0toYUh%252BQ%3D%3D

Passt das nicht?

2800 stk am 23.1.23

Gruss

von Falk B. (falk)


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Michael schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> ich setze seit einiger Zeit den MOSFET SZNUD3160 von On Semiconductor
> ein. Das Besondere an dem MOSFET ist, dass er für induktive Lasten wie
> z.B. Relais konzipiert ist. Also er hat eine interne Beschaltung, sodass
> die Spannungsspitzen beim Abschalten eines Relais nicht mehr über eine
> Freilaufdiode kurzgeschlossen werden muss (siehe Datenblatt *1, Seite
> 8).

Jain. Das ist nur Marktingmüll. Die Energie wird im MOSFET im 
Linearbetrieb verbraten. Was hast du damit gewonnen? Ahhhh, die 
UNGLAUBICH teure Freilaufdiode eingespart!

> Kennt jemand eine Alternative für den SZNUD3160? Gut wäre ein
> SOT23-ähliches Package (klein, aber nichts in Richtung DFN) und die
> Möglichkeit, 24V Relais mit einem 3.3V Signal zu schalten.

BSS138, schaltet bis 100mA an 3,3V sauber. Braucht hat die Freilaufdiode 
am Relais.

von Michael B. (laberkopp)


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Michael schrieb:
> klein, aber nichts in Richtung DFN)

NUD3124 ? Reicht halt für 24V. 3000 in Stock.
Der NUD3160 war halt spannungsmässig übertrieben, was aber eine kürzere 
Relaus-Abschaltzeit ergibt

von Günni (Gast)


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Die Freilaufdiode ist der einfachste Weg, verlangsamt aber das 
Abschalten des Stromes. Wenn ein schnelles Schalten erforderlich ist, 
muss die Abschaltspannung so begrenzt werden, dass die zulässige 
Sperrspannung des jeweiligen Transistors nicht überschritten wird. Im 
einfachsten Fall können das eine Zenerdiode parallel zur Relaisspule 
oder ein Widerstand leisten, der so dimensioniert ist, dass an ihm etwas 
weniger als die Sperrspannung abfällt, wenn im Abschaltmoment der 
Relaisstrom über ihn fließt. Etwas eleganter aber schwieriger zu 
dimensionieren löst das ein "Snubber"- Netzwerk.

von LDR (Gast)


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Michael B. schrieb:

> NUD3124 ? Reicht halt für 24V. 3000 in Stock.
> Der NUD3160 war halt spannungsmässig übertrieben, was aber eine kürzere
> Relaus-Abschaltzeit ergibt

Er braucht ja die Zweifach-MOSFETs in SC-74//SOT-23/6, aber 
SZNUD3124DMT1G sind sogar mehrere Reels bei Digikey vorrätig.

von Michael (Gast)


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Simi S. schrieb:
> ist doch noch verfügbar, nur in anderem Gehäuse...
> 
https://www.mouser.ch/ProductDetail/onsemi/SZNUD3160DMT1G?qs=VZpK7o2ExSSaOj0toYUh%252BQ%3D%3D
>
> Passt das nicht?
>
> 2800 stk am 23.1.23
>
> Gruss

Oh man, wenn man zulange vor dem selben Kram sitzt. Das ist ein 
Doppel-MOSFET, also 2 in einem Gehäuse (DMT1G), ich habe bei mir die 
einzelnen (LT1G). Aber logisch, man kann ja auch nur einen davon nutzen 
-.- Und mein Layout müsste ich auch bei einem anderen MOSFET 
höchstwahrscheinlich ändern.

Manchmal sieht man den Wald vor lauter Bäumen nicht.

Vielen Dank ;)

Aber da nun eine kurzfristige Lösung da ist, nochmal interessehalber: 
Von anderen Herstellern gibt es das gar nicht? Gerade wo bei Elektronik 
doch alles immer kleiner und integrierter wird wundert es mich da. Ich 
mein, zudem ist beim MOSFET auch noch ein Pulldown am Gate mit drin, was 
einen externen auch überflüssig macht. Klar, eine Diode und Widerstand 
sind keine immensen kosten, aber gerade bei platzsparenden Aufbauten 
interessant.

von Wühlhase (Gast)


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Michael schrieb:
> Ich
> mein, zudem ist beim MOSFET auch noch ein Pulldown am Gate mit drin, was
> einen externen auch überflüssig macht. Klar, eine Diode und Widerstand
> sind keine immensen kosten, aber gerade bei platzsparenden Aufbauten
> interessant.

Das schon, aber du mußt dann mehr Wärme in einem Gehäuse umsetzen, 
nämlich die von Transitor UND Diode.

Beim Relaischalten ist das nicht so wichtig, aber für alle möglichen 
PWM-Anwendungen ist das nachteilig. Es wird schon seinen Grund haben, 
daß dein Transistor abgekündigt wird und (anscheinend, hast du das 
geprüft?) keinen Nachfolger hat.

von LDR (Gast)


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Michael schrieb:
> Von anderen Herstellern gibt es das gar nicht?

Als einzelnen MOSFET schon, z.B. von Diodes.

von AufArbeit (Gast)


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Such mal nach 'protected Mosfet'

von LDR (Gast)


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AufArbeit schrieb:
> Such mal nach 'protected Mosfet'

Ehr nach "MOSFET relay driver".

von Jörg B. (joergb2)


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Ich halte diesen "MOSFET für induktive Lasten" für komplett unnötig. 
Eigentlich geht da jeder MOSFET, der vom Strom und der Leistung her 
etwas großzügiger ausgelegt ist und am besten noch ein Avalance-Rating 
hat. Eigentlich verhält sich jeder MOSFET, wenn man bei ca. 110 ... 115% 
der Nennspannung ist, wie eine Zehnerdiode. Man sollte nur einen 
gewissen Strom und eine gewisse deponierte Energie nicht überschreiten.

von Mark S. (voltwide)


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Genauso sehe ich das auch. Die eher seltenen Relais-Schaltspiele sollte 
so ein MOSFET mühelos via avalanche Durchbruch selbst klammern ohne 
Freilaufdiode.

von Michael B. (laberkopp)


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Michael schrieb:
> Von anderen Herstellern gibt es das gar nicht?

SSM3K357R

DRDC3105 (bipolar 5V)

von BC107 (Gast)


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Günni schrieb:
> Die Freilaufdiode ist der einfachste Weg, verlangsamt aber das
> Abschalten des Stromes.

Dann nimmt man halt eine Freilauf-Zenerdiode, dann gehts wieder 
schneller.

von Dieter (Gast)


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Vielleicht solltest Du mal genauer hinsehen. Außer dem Halbleiter sind 
auch einige Relais als "obsolet" gekennzeichnet. Also überarbeite Dein 
Design noch mal.

von Alfred B. (alfred_b979)


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Jörg B. schrieb:
> Ich halte diesen "MOSFET für induktive Lasten" für komplett unnötig.
> Eigentlich geht da jeder MOSFET, der vom Strom und der Leistung her
> etwas großzügiger ausgelegt ist und am besten noch ein Avalance-Rating
> hat.

Zuallermeist wohl völlig zutreffend. ;-)

Zwar gäbe es z.B. auch den NCV8440(/A), aber...

Zur Sicherheit die Anwendung erfragen - lieber @Michael:

Welche genauen Relais benutzt Du denn überhaupt (DaBla)?

Und in welcher Anwendung? Was genau, mit welchen präzisen
U, I, P - Werten, wäre wann und wie oft / hochfrequent zu
schalten? (= Wie flott müßte das / müßten die Relais dabei
anziehen & abfallen können?)

Da allerdings bisher der NUD3160 reichte (R_Gate =10kR),
vermutlich selten und langsam (höchstens im Sekundentakt
oder so), oder?


Es gäbe übrigens eine weitere bisher ungenannte Option:
Freilaufdiode mit passend dimensioniertem R seriell.

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