MOSFET, NCh IRLML6244 Alternative (größere Bauform)

[Alex (alex2015)]

Hallo liebe Elektronik-Experten,

ich benötige mal kurz euer Fachwissen.

Ich habe eine Schaltung entworfen, in der ein Atmega 328P im standalone 
betrieben wird und von einer Li-Io Zelle 18650 Li-Ion 3.7 V 3400 mAh 
versorgt wird.
Der Atmega schaltet über einen Digitalen-Außgang den MOSFET IRLML 6244.
Der MOSFET schalten die GND für ein SIM-800l Modul.

Jetzt meine Frage:
Da der MOSFET IRLML 6244 eine SMD Bauform hat und ich meine Schaltung 
auf einer Lochraster-Platine aufgebaut habe und keine SMD-Technik 
besitze, musste ich improvisieren. Mit viel Mühe konnte ich den MOSFET 
mit einer schmalen Lötspitze und Steckstiften zwar verbauen und die 
Schaltung zum laufen bringen, dass gelbe vom Ei ist das aber nicht 
(Pfusch).
Kennt ihr für diesen Mosfet vielleicht eine Alternative in einer TO-92 
oder  TO-220 Bauform?
Der MOSFET muss sowohl mit der Schaltspanung vom Atmega und den kurzen 
Stromspitzen (ca.2A) vom SIM-Modul arbeiten können.

Ich danke euch schon mal vielmals für eure Unterstützung und Hilfe im 
vorraus.

VG Alex

[H. H. (hhinz)]

Alex schrieb:
> Kennt ihr für diesen Mosfet vielleicht eine Alternative in einer TO-92
> oder  TO-220 Bauform?

Du kommst ein paar Jahre zu spät.

[Nemopuk (nemopuk)]

Nach meinem Kenntnisstand gibt es keine Alternative in THT. Aber du 
kannst SMD Adapter-Boards verwenden. Manche Leute löten den Transistor 
im 45 Grad Winkel direkt auf drei Lötaugen.

[Rainer W. (rawi)]

Alex schrieb:
> Der MOSFET schalten die GND für ein SIM-800l Modul.

Das ist meist keine gute Idee, weil damit sämtliche Verbindungen ihr 
Bezugspotential verlieren.

Wie sieht dein Schaltplan aus?

[Re (r42)]

Nemopuk schrieb:
> Manche Leute löten den Transistor im 45 Grad Winkel direkt auf drei Lötaugen.

SOT23 und 0805 kann man auch mit "THT-Löt-Equipment" noch ziemlich gut 
auf Lochraster bestücken. Braucht etwas Übung und ggf. eine Lupenlampe.

Jedoch: Für kleines Geld kann man sich auch gleich die passenden 
Platinen fertigen lassen. Deutlich zuverlässiger und reproduzierbarer. 
Leider mit Lieferzeit verbunden.


Alex schrieb:
> und keine SMD-Technik besitze, musste ich improvisieren.
> [...] eine Alternative in einer TO-92 oder  TO-220 Bauform?

Da TO-220 größenmäßig noch OK zu sein scheint, rate ich (wenn Bestückung 
von SOT23 auf Lochraster partout nicht gehen will) eindeutig zu 
Adaptern, wie z.B.:

https://www.amazon.de/SOT23-3-Drehmaschine-Adapter-Konverter-Bastelset-gr%C3%BCn/dp/B0BP147KLB/

Weil: Aktuelle Sachen gibt es in THT kaum noch und 3.3V-LL-Fet in TO-220 
sind AFAIK alle längst abgekündigt. Spätstens für Breadboard-Aufbauten 
braucht man die Adapter sowieso immer wieder.




my2ct (re)

[Wolf17 (wolf17)]

Idee: N-Fet in der Plusleitung, der Atmega taktet eine Spule zur 
Hochsetzung auf 12V für das Gate. Also ein kleines step up bauen.
(Spule, NPN, Basiswiderstand zum Port, Diode, Kondensator, 12V 
Zenerdiode)
Oder der Atmega schaltet ein kleines geregeltes 3 auf 12V step up ein.

[H. H. (hhinz)]

Einen gibts doch noch: G28N02T von Goford. Aber der hat natürlich gleich 
2nF/42nC, die getrieben werden müssen.
Und selbst LCSC hat keine auf Lager.

[H. H. (hhinz)]

Wolf17 schrieb:
> Idee: N-Fet in der Plusleitung,

Oder eben p-MOSFET.
Für high-side gäbs ja noch was in THT: G040P02T von Goford.
Und ein paar hat LCSC noch auf Lager.

[Alex (alex2015)]

Vielen Dank euch schon mal für die konstruktiven Vorschläge.

Ich habe mal kurz die Mosfet-Seite per Hand gezeichnet. (siehe Anhang)
Die Familien lässt gerade keine Eagel-Zeichnung zu :-)
Ablockkondensatoren für den Atmega habe ich auf der Zeichnung aus 
Zeitgründen weggelassen, wurden aber verbaut.

Die Anforderung sind halt minimaler Stromverbrauch.
Mein erster Ansatz war das SIM-Modul im deep-standby zu betreiben.
Alle Versuche scheiterten aufgrund des fehlenden PWR-PIN am China Modul. 
Auch alle weitern AT Befehle führten nicht zum gewünschten Erfolg.

Somit bin ich bei der aktuellen MOSFET-Lösung gelandet.

VG
Alex

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Alex schrieb:
> Der MOSFET schalten die GND für ein SIM-800l Modul.
Das ist bedonders dann eine sehr, sehr schlechte Idee, wenn auch noch 
Datenleitungen an das Modul angeschlossen sind.

Denn die allermeisten Datenblattangaben beziehen sich auf den GND. Und 
welchen Pegel hat der GND-Pin dann, wenn er hochohmig abgeschaltet ist?

Mal zum Nachdenken: was passiert, wenn GND hochohmig abgeschaltet ist, 
aber irgendein Dateneingang (hier der RX-Eingang des SIM800) mit 0V 
angesteuert wird?

Kleiner Tipp: Stichwort "parasitäre Versorgung"

[H. H. (hhinz)]

Also eindeutig ein Fall für p-MOSFET.

Und SOT-223 oder TO-252 lassen sich ziemlich gut auf Lochraster 2,54mm 
verwenden. Es muss also nicht THT sein.

[Alex (alex2015)]

Okay, also benötige ich jetzt einen P-Mosfet.

"parasitäre Versorgung" -> Danke für den Tipp Lothar
Dann ist das ja ein grober Fehler in der Schaltung.

Kurz zum Verständnis:
Ich dachte die Daten-Kommunikation wird erst nach SIM800.begin(9600) 
gestartet. Meine Annahme war, dass ich den Mosfet davor anschalte und 
die Schaltung so funktionieren kann.

Code-Ausschnitt:

digitalWrite(mosfet1, HIGH); // Mosfet-Schalter auf High setzen
  delay(13000); // Give time to your GSM shield log on to network
  SIM800.begin(9600);
  delay(2000);
  SIM800.println("AT");

VG
Alex

[Rainer W. (rawi)]

Alex schrieb:
> Ich dachte die Daten-Kommunikation wird erst nach SIM800.begin(9600)
> gestartet.

Das Problem tritt auf, sobald TX des ATmega auf Low geht und der Gnd-Pin 
vom SIM800 in der Luft hängt. Hast du in der TX-Leitung, die vom ATmega 
kommt, einmal bei abgeschaltetem MOSFET den Strom gemessen?

[Jens G. (jensig)]

Und der 470µF, noch dazu Low-ESR, ist auch ungünstig eingebunden, wegen 
dem recht extremen Ladestromimpuls. Ist bestimmt gesünder, den direkt 
zw. Masse und Vcc zu schalten.
Zumal mir die 470µ etwas sehr übertrieben erscheinen ...

[Alex (alex2015)]

@Rainer
Danke Rainer für die Erklärung.
Den Strom in der TX Leitung werde ich messen.

@Jens
Der Kondensator hängt genau zwischen VCC und GND. Den habe ich leider 
falsch eingezeichnet. Da hast natürlich recht.

H. H. schrieb:
> Und SOT-223 oder TO-252 lassen sich ziemlich gut auf Lochraster 2,54mm
> verwenden. Es muss also nicht THT sein.

Habt ihr für mich da noch einen Tipp mit welchem P Mosfet ich ins Rennen 
gehen kann?

Schon mal 1000thx an alle hier.

[H. H. (hhinz)]

Alex schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Und SOT-223 oder TO-252 lassen sich ziemlich gut auf Lochraster 2,54mm
>> verwenden. Es muss also nicht THT sein.
>
> Habt ihr für mich da noch einen Tipp mit welchem P Mosfet ich ins Rennen
> gehen kann?

Wie wärs mit FDD306P?