Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik MOSFET-Stufe spinnt


von Hermann G. (df2ds)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo zusammen,
die oben angegebenen Schaltung benimmt sich merkwürdig! V_Rel ist 12V, 
der Eingang (OUT_7) liegt offen. Die LED ist auf der anderen Seite der 
Platine.

(1) Ohne Ansteuerung leuchtet die LED, bei 2 Kanälen auch noch 
unterschiedlich hell.
(2) Wenn ich eines der MOSFET-Gates hart auf Masse ziehe, geht die LED 
trotzdem nicht aus!?!?!

Die Ausgänge werden über einen MCP23017 angesteuert, der steckt aber zur 
Zeit nicht in der Fassung. Daher müsste(!) das Gate über den 
24K-Widerstand auf Masse gezogen werden und der FET sperren. Macht er 
aber nicht :-(

Der Fehler ist übrigens bei beiden Kanälen vorhanden, die ich getestet 
habe. Hier noch ein paar Messwerte:

       Kanal 1    Kanal 2
       -------------------
U_Gate/V:  2,25    8,75

U_Drain/V: 2,6     9,35

LED_A/V:   4,4    11,1

LED_K/V:   2,6     9,35

Vielleicht kann mir ja ein liebes Forumsmitglied auf die Sprünge helfen, 
was ich falsch mache. Wenn ich noch Angaben vergessen habe, ist das 
keine Salami, sondern wirklich vergessen.
LG
 Hermann

: Verschoben durch Moderator
von H. H. (Gast)


Lesenswert?

MOSFET kaputt, oder gar kein MOSFET.

von Hermann G. (df2ds)


Lesenswert?

Jo, habe ich auch schon vermutet. Habe einen ganzen Gurt von Rei* 
gekauft. Laut Marking sind das IRLML0040 von 2001?!?!

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> Laut Marking sind das IRLML0040 von 2001?!?!

Zeig das Marking.

von Jack V. (jackv)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> Jo, habe ich auch schon vermutet.

So ein Transistortester würde beide Fälle (kein MOSFET, kaputter MOSFET) 
in kürzester Zeit aufzeigen. Der Zehner ist wirklich gut angelegt.

von Hermann G. (df2ds)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hier!

M1QGI

von Hermann G. (df2ds)


Lesenswert?

Jack V. schrieb:
> Hermann G. schrieb:
>> Jo, habe ich auch schon vermutet.
>
> So ein Transistortester würde beide Fälle (kein MOSFET, kaputter MOSFET)
> in kürzester Zeit aufzeigen. Der Zehner ist wirklich gut angelegt.

@Jack V.: Hast du einen guten Tipp, welchen ich nehmen könnte?

Beitrag #7480322 wurde vom Autor gelöscht.
von Jack V. (jackv)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> @Jack V.: Hast du einen guten Tipp, welchen ich nehmen könnte?

Irgendeinen – die basieren sowieso irgendwie alle auf den Sachen in 
Beitrag "Transistortester AVR"

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> Vielleicht kann mir ja ein liebes Forumsmitglied auf die Sprünge helfen

Diese MOSFETs mit irre kleiner Gate-Kapazität gehen gerne schon durch 
geringste ESD beim einlöten kaputt, sind viel empfindlicher als CMOS-IC 
mit ihren Eingangsschutzdioden.

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


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> @Jack V.: Hast du einen guten Tipp, welchen ich nehmen könnte?
Ich habe den von JoyIt, der kostet zwar etwas mehr, hat aber einen Akku 
und ein Gehäuse:
- 
https://www.pollin.de/p/joy-it-messgeraet-lcr-t7-transistortester-830961
- 
https://www.conrad.de/de/p/joy-it-jt-lcr-t7-transistortester-2355021.html
- https://www.amazon.de/joy-it-Joy-it-Transistortester/dp/B08Z9NGFJF

Den einzigen Vorteil, den die nackte Platine hat, ist, dass man 
SMD-Bauteile direkt "draufdrücken" kann:
- https://www.ebay.de/itm/385957538382

Aber dafür habe ich mir einfach einen Adapter gedremelt...

von Hermann G. (df2ds)


Lesenswert?

Michael B. schrieb:
> Hermann G. schrieb:
>> Vielleicht kann mir ja ein liebes Forumsmitglied auf die Sprünge helfen
>
> Diese MOSFETs mit irre kleiner Gate-Kapazität gehen gerne schon durch
> geringste ESD beim einlöten kaputt, sind viel empfindlicher als CMOS-IC
> mit ihren Eingangsschutzdioden.

War mir noch nicht bekannt. Wie kann ich das bei dem Hühnerfutter 
verhindern? Ich löte mit einem TS100 am Steckernetzteil. Vielleicht über 
Akku betreiben?!?! Oder den Lötkolben iwie erden??

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> Hier!
[Marking]
Das sieht nicht nach Infineon aus, nur so ähnlich.

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Michael B. schrieb:
> Diese MOSFETs mit irre kleiner Gate-Kapazität

Der IRLML0040 hat gegen 300pF, das ist nicht so ganz wenig.

von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> War mir noch nicht bekannt. Wie kann ich das bei dem Hühnerfutter
> verhindern

Es gibt ESD geschützte MOSFETs.

Beim 2N7002 gibt es sogar beide, ungeschützt

https://www.vishay.com/doc?70226

und 2N7002K mit ESD gegen 2kV HBM

https://www.diodes.com/assets/Datasheets/2N7002K.pdf

Was jetzt das geschützte Äquivalent zum 0040 wäre, weiss ich aber nicht 
0040K gibt es leider nicht.

von H. H. (Gast)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> Oder den Lötkolben iwie erden??

Erden muss nicht sein, aber Potentialausgleich wäre kein Fehler, und 
nicht zu niederohmig.

von Georg M. (g_m)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> U_Gate/V:  2,25

Linearbetrieb?

von Hermann G. (df2ds)


Lesenswert?

Georg M. schrieb:
> Hermann G. schrieb:
>> U_Gate/V:  2,25
>
> Linearbetrieb?

Ist nicht beabsichtigt! Am Gate sollen bei fertig aufgebauter Schaltung 
entweder <0,4V anliegen (aus) oder >3V (ein).

von Hermann G. (df2ds)


Lesenswert?

Habe mal die anderen Kanäle getestet, dabei die LED nur lose auf die 
Pads gelegt.

Kanal 3: geht, Gate wird aber nicht entlande (vllt, muß ich den PullDown 
nochmal nachlöten).

Kanal 4,5,6,7,8 geht.
 Das Problem scheint aufzukommen, wenn ich die LED einlöte? Träum' ich 
da oder könnte das wirklich sein?

von Stefan K. (stk)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> Jo, habe ich auch schon vermutet. Habe einen ganzen Gurt von Rei*
> gekauft. Laut Marking sind das IRLML0040 von 2001?

Oder 2011 oder 2021. Ein ganzer Gurt heißt wahrscheinlich nicht ganze 
Rolle, sonst könntest du einfach auf dem Etikett nachsehen.

Hermann G. schrieb:
> Georg M. schrieb:
>> Hermann G. schrieb:
>>> U_Gate/V:  2,25
>>
>> Linearbetrieb?
>
> Ist nicht beabsichtigt! Am Gate sollen bei fertig aufgebauter Schaltung
> entweder <0,4V anliegen (aus) oder >3V (ein).

3V könnte noch zu wenig sein für den IRLML0040, RDS(on) ist erst ab VGS 
= 4.5V spezifiziert. "U_Gate/V:  2,25" ist merkwürdig, ist die LED 
wirklich so angeschlossen wie in deinem Plan gezeichnet und die 
Massefläche auf der Leiterplatte richtig angebunden?

von Manfred P. (pruckelfred)


Lesenswert?

Jack V. schrieb:
> So ein Transistortester würde beide Fälle (kein MOSFET, kaputter MOSFET)
> in kürzester Zeit aufzeigen.

Wer für diese Kinderschaltung einen Transistortester benötigt, sollte 
besser das Hobby wechseln. Hier reicht ein DT-832-DMM für 4 Euro!

Stefan K. schrieb:
> 3V könnte noch zu wenig sein für den IRLML0040, RDS(on) ist erst ab VGS
> = 4.5V spezifiziert.

Wir wissen nicht, was für Relais gesteuert werden. Wenn die niederohmig 
genug sind (z.B. Kfz-Relais), geht der FET evtl. thermisch durch, weil 
er nicht ganz offen ist.

Da wäre der IRLML6344 passender.

Stefan K. schrieb:
> "U_Gate/V:  2,25" ist merkwürdig,

Diese Tabelle ist mir unklar. Die Gatespannungen sind sinlos, entweder 
über den 24k nach GND 0 Volt oder eben die angelegten 12V.

von Gerald B. (gerald_b)


Lesenswert?

H. H. schrieb:
> Michael B. schrieb:
>> Diese MOSFETs mit irre kleiner Gate-Kapazität
>
> Der IRLML0040 hat gegen 300pF, das ist nicht so ganz wenig.

Ist vom physikalischen Hintergrund eigentlich logisch. Um eine geringe 
Abschnürspannung zu erreichen, brauche ich ein dünnes Gateoxid. 
Verringere ich bei einem Plattenkondensator den Abstand der Platten (das 
Dielektrikum wird ja dünner), dann steigt die Kapazität vom Gate.
Es sei denn, ich verringere die Fläche. Dem sind aber Grenzen gesetzt, 
denn bei kleineren Strukturen verringert sich die Sperrspannung Uds und 
die Wärmeabfuhr und Maximalstrom verschlechtern sich auch.

von Hermann G. (df2ds)


Lesenswert?

Merkwürdig stimmt schon. Geplant ist eine Gatespannung eben 0V oder 
3,3V. Ich wüßte auch gern, warum ich da diese 2,25V messe.

von Hermann G. (df2ds)


Lesenswert?

Manfred P. schrieb:
> Wir wissen nicht, was für Relais gesteuert werden.

Das sind kleine Koppelrelais, die ziehen etwa 50mA. Ich habe die Fets 
nur genommen, um die Quelle möglicht wenig zu belasten. War 
wahrscheinlich nicht meine beste Idee, BJT wäre besser gewesen...

von Hermann G. (df2ds)


Lesenswert?

Stefan K. schrieb:
> 3V könnte noch zu wenig sein für den IRLML0040
Wenn ich "richtig viel" Strom treiben wollte, hast du natürlich recht. 
Aber für I_d=50mA müsste das laut der Grafik im DaBla reichen. Oder sehe 
ich das ganz falsch?

von Manfred P. (pruckelfred)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> Ich wüßte auch gern, warum ich da diese 2,25V messe.

Wenn die Gate-Source anliegen, solange OUT7 offen ist, ist der FET 
kaputt. Es ist Spekulation, aber naheliegend, dass Du sie durch 
Elektrostatik zerstört hast.

Hermann G. schrieb:
>> Wir wissen nicht, was für Relais gesteuert werden.
> Das sind kleine Koppelrelais, die ziehen etwa 50mA.

Also 240 Ohm Spulenwiderstand. Damit ist eine Überhitzung des FETs bei 
mangelnder Durchsteuerung unwahrscheinlich.

> Ich habe die Fets
> nur genommen, um die Quelle möglicht wenig zu belasten.
> War wahrscheinlich nicht meine beste Idee,

Das habe ich auch schon gemacht, um Strom zu sparen (Akkubetrieb) und es 
funktioniert einfach.

> BJT wäre besser gewesen...

Ich verfechte immer die Ansicht, nicht für jeden Spielekram FETs 
einsetzen zu müssen. Wenn Du einen BC_irgendwas NPN einsetzt, sollte der 
bei 3 Volt Steuersignal 1k vor die Basis bekommen.

Aber: Es gibt keinen Grund, dass Deine Schaltung mit FETs nicht 
funktionieren soll, bis auf die zu geringe High-Spannung. Fehler finden, 
nicht auf BJT umbauen.

Nun ist es so aufgebaut und sollte funktionieren, wenn die FETs in 
Ordnung sind. OUT7 offen und 24k nach GND, ist der FET zu - oder kaputt 
oder falsch herum eingebaut.

Hermann G. schrieb:
> Stefan K. schrieb:
>> 3V könnte noch zu wenig sein für den IRLML0040
> Wenn ich "richtig viel" Strom treiben wollte, hast du natürlich recht.
> Aber für I_d=50mA müsste das laut der Grafik im DaBla reichen.

Zum jetzigen Zeitpunkt eine überflüssige Diskussion: OUT7 offen ist 
der FET zu und im Test mit 12V am Gate ist er offen, Ende.

Wenn dann später der µC dran ist, kann man Drain-Source messen, wie 
hoch der Spannungsabfall ist. Vielleicht hast Du Glück, ich würde mich 
nicht darauf verlassen.

von Manfred P. (pruckelfred)


Lesenswert?

> Transistortester
In meinen Augen überflüssig, aber, wer will ...

Beitrag "[V] Transistortester mit LCD-Display"

von Jens G. (jensig)


Lesenswert?

Hermann G. schrieb:
> Ich löte mit einem TS100 am Steckernetzteil. Vielleicht über
> Akku betreiben?!?! Oder den Lötkolben iwie erden??

Wenn die Platine beim löten irgendwie noch geerdet war, oder noch am 
Labor-Netzteil, oder via USB am PC, oder ..., dann ist ein Lötkolben an 
einem simplen Steckernetzteil (ohne Erdung) eine schlechte Idee, da auf 
dem Kolben undefinierte Spannungen herumfleuchen können. Also dafür 
sorgen, daß die Platine nirgends dranhängt, bzw. Lötkolben und Schaltung 
potentialmäßig ausgeglichen sind,

von Jack V. (jackv)


Lesenswert?

Manfred P. schrieb:
> Wer für diese Kinderschaltung einen Transistortester benötigt, sollte
> besser das Hobby wechseln.

Es ging darum, zu gucken, ob der Transistor okay, und überhaupt ein 
N-MOSFET ist. Und das idealerweise zwischen Entnahme und Einbau.

Natürlich bekäme man das auch mit einem Multimeter hin. Aber deutlich 
weniger schnell (es braucht mehrere Messungen), und deutlich weniger 
umfangreich (Gatekapazität und Schwellenspannung lassen sich auf die 
Weise weniger gut bestimmen). Vielleicht solltest du mal das Hobby 
wechseln?

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


Lesenswert?

Jack V. schrieb:
> Vielleicht solltest du mal das Hobby wechseln?

Sein Hobby ist, in Foren irgendwelchen Senf abzulassen.

Irgendwas mit Elektronik hat er schon Jahrzehnte nicht gemacht.

von Jack V. (jackv)


Lesenswert?

Michael B. schrieb:
> Sein Hobby ist, in Foren irgendwelchen Senf abzulassen.

Ja, genau das meinte ich ;)

von Hermann G. (df2ds)


Lesenswert?

Danke an euch alle. Die Transistoren waren tatsächlich defekt. Habe sie 
ersetzt und die LED (mit Heißluft) eingelötet, jetzt ist alles ok.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.