Hallo, will einen FET definiert auf High = +5V und LOW = 0V ziehen. Will nun den Kollektorstrom Ic begrenzen deshalb die zwei R's, nur bei deren Dimensionierung habe ich ein Problem. Kann man sagen das Gate liegt im Einschaltmoment auf +5V und der Widerstand ist somt R = +5V/Ic ? Danke,
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Wozu zwei Gatewiderstände? Einer reicht völlig. Was Du aber begrenzen musst ist der Basisstrom der Bipolar-Transistoren! Wenn Du "IN" auf GND ziehst, nimmt Dir der pnp das verdammt übel. Und wenn "IN" auf +5V kommt, raucht der npn ab...
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@jonny: wenn "IN" auf 0V kommt, raucht der pnp ab... nimm nicht die emitterschaltung, sondern die kollektorschaltung.. => anhang
Hallo,
> will einen FET definiert auf High = +5V und LOW = 0V ziehen.
Auf 0V geht nur mit einer Push-Pull-Stufe. Hier schaltest du von 5V auf
hochohmig.
Welchen Pegel du am Ausgang erwartest, hängt vom Strom ab. 5V sind nur
bei kleinem Strom machbar (kleiner RDSon)
Steven
@Mattias:
Richtig, ist natürlich die bessere Lösung. Aber trotzdem (und wie in
Deinem Schaltbild auch korrekt gezeichnet) reicht ein Gatewiderstand.
BTW: 425 KB für so ein winziges Bildchen sind echt ein bisschen arg dick
aufgetragen. Bitmaps haben hier nichts verloren!
@Steven:
> Auf 0V geht nur mit einer Push-Pull-Stufe.
Was glaubst Du denn, was das ist mit den beiden Transistoren? Genau,
eine Push-Pull-Endstufe...
> @Steven: >> Auf 0V geht nur mit einer Push-Pull-Stufe. > Was glaubst Du denn, was das ist mit den beiden Transistoren? Genau, > eine Push-Pull-Endstufe... Ja, aber nicht am Ausgang vom FET, wie ich annahm. Der lässt sich nicht auf 0 ziehen. Steht aber da, dass das nur für das Gate gelten soll.
Ach ja, das mit der Dateigröße war natürlich auf den OP bezogen, und nicht auf den guten Mattias...
Hi! @ Matthias oder johnny m.: Kann mir werd von euch bitte begründen warum dir Kollektorschaltung hier besser ist wie die Emitterschaltung, vor allem wie erkenne ich die Schaltungsart hier? Bin gerade am grübeln aber ich komm da nicht dahinter.... Danke ciao Fasti
@matthias, die Funktion der Kollektrorschaltung ist mir nicht ganz klar wenn ich z. b. +5V am Eingang anlege, nun muss ich doch wissen welches Potential ich am Emitter habe, beim NPN 0,7V niedriger und beim PNP 0,7V höher bezogen auf die Basis. Woher weiß man dass? oder nimmst du einfach einen Startwert?
@trude: das ist alles richtig, was du schreibst. legst du 5V an den Eingang, so hat der Emitter (des npn) etwa 0,6V weniger. Ergo: der Ausgang hat 4,4Volt. Legst du 0Volt (null) an den Eingang, hat der Emitter (des pnp) etwa 0,6V mehr. Ergo: der Ausgang hat 0,6Volt. Man nennt dieses Verhalten in der Elektronik "Spannungsfolger". Die Kollektorschaltung hat eine hohe Stromverstärkung, aber eine Spannungsverstärkung von etwa eins. Denk dir mal einen Widerstand (R_oben) vom Ausgang nach +5V, und einen Widerstand (R_unten) vom Ausgang nach Masse. Das soll eine Ausgangslast darstellen. Legst du jetzt +5V an den Eingang, wird ein Basisstrom fließen. Und dieser wird einen Kollektorstrom fließen lassen (IC=b*IB, soweit sicherlich bekannt). Die Summe beider Ströme "kommt" gewöhnlich am Emitter heraus(auch bekannt), aber da das unser Schaltungsausgang ist, fließt die Summe beider Ströme durch unsere Last R_unten. Somit ist zu erkennen, dass NUR SOVIEL Basisstrom fließt, wie (mit dem Koll.strom) zusammen für die Last benötigt wird. Dasselbe gilt mit anderen Vorzeichen auch für den pnp-Transistor und einer Spannung zB 0V. Da immer exakt nur soviel Basisstrom (überlege wie du bei Emitterschaltung,also das mit Basiswiderstand denselbigen berechnest) fließt, wie notwendig, kann der Transistor NICHT in die Sättigung(Ladungsträgerüberschuß in der Basis, dieser bewirkt die sogenannte Speicherzeit ts) geraten. Beim Abschalten muss diese also nicht erst abgebaut werden. Die Kollektorschaltung ist somit wesentlich schneller. Soweit erstmal klar? @christian: Hast du schon mal was von einem Wechselspannungsersatzschaltbild gehört? Dazu musst du wissen, das Kondensatoren für Wechselspannungen/ströme einen Kurzschluß bilden. Da die Spannungsversorgung (+5V nach Masse) gewöhnlich durch einen Kondensator(im Netzteil) gestützt ist, bedeutet das für Wechselstrom, das die 5V SOWIE die Masse als Masse angesehen werden können. ABER NUR WECHSELSTROMMÄSSIG. Da in der Schaltung beide Kollektoren auf WECHSELSTROMmasse (egal, ob 5V oder Mase) liegen, nennt man das Kollektorschaltung. Zum Vergleich: Die "normale" Schaltung hat den Emitter auf Masse=> Emitterschaltung. Vielleicht kennst du ja auch die "normale" mit einem pnp Transistor: Emitter auf Betriebsspannung, Kollektor treibt Last(Relais..) und die Basis wird über einen Vorwiderstand angesteuert. Auch das ist eine Emitterschaltung, da der Emitter wechselstrommäßig (Betr.sp.) auf Masse liegt. Soweit klar? Gruß
Hi! Jo Danke, jetzt ists mir wie Schuppen von den Augen gefallen ..... Grüße Fasti
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aber wenn ich einen Basisstrom festlege über einen Widerstand (R1, R2) habe ich doch immer einen Spannungsabfall und beide Transistoren leiten
@gast: Das ist ja auch eine andere Schaltung!!! Du hast in deinem Bild eine Emitterschaltung und keine Kollektorschaltung. Deshalb wird ja die Koll.schaltung verwendet.
das will ich nicht sagen, aber diese schaltung ist sehr schnell im umladen der gatekapazität. und darauf kommt es ja im sinne eines hohen wirkungsgrades an.
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wenn ich die folgende Schaltung verwende (siehe Anhang) funktioniert dass wie Matthias meinte, allerdings brauche ich eine Grundlast von RL = 100 Ohm, bei max. 35V resl. daraus eine Verlustleistung von P= 12,25W. Ich suche jetzt eine Möglichkeit sicher nach Masse zuschalten und die Grundlast hochohmiger zu machen. Geht wohl nur wenn man das Gate des FETs mit einem höheren Strom ansteuert?
R3 und R4 weglassen, und die beiden Emitter verbinden. Und warum brauchst du jetzt die Grundlast???? Was geht sonst nicht??? Erkläre das mal? Meinst du, das die Ausgangsspannungs sicher 0V wird?
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ja genau er schaltet nicht sicher auf 0V runter, hier mal bei RL = 1 kOhm Ch1: Steuersignal Impuls (Monoflop) Ch2: Ausgangssignal Output (Drain von Q1)
Wenn Du CH2 meinst - der schaltet doch schön auf 0V !?
Ja, das ist richtig. das kann er ja auch nicht. der Transitstor kann nur auf UB schalten!!!! Wenn du das auch noch möchtest, dann musst du ZUSÄTZLICH noch einen N-Kanal FET folgendermassen anschließen: SORCE auf Masse DRAIN auf schaltungsausgang (das drain des schon vorhandenen transistors) GATE ans gate des schon vorhandenen transistors.
gucke dir mal das bild "inverter in cmos technik" an. genau sowas brauchst du am Ausgang. http://de.wikipedia.org/wiki/Inverter
hmm aber dann fehlt mir doch die Grundlast oder steig ich jetzt da nich ganz durch?
dadurch ist OHNE grundlast sichergestellt, das die ausgangsspannung immer zwischen UB und Masse schaltet. Eine Grundlast verschwendet doch nur Energie Aber wozu brauchst du das? **neugierig frag**
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wie ich dich jetzt richtig verstanden habe, meinst du dass wie im Anhang? Ich muss einen kompletten Spannungsausfall simulieren, für mehrere Eingangsspannungen (+5V bis +35V)
T1 weg und der Ausgang ist zwischen den beiden anderen FETS
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ja aber dann bräuchte ich die ganze Beschaltung vornedran doch nicht
Die Beschaltung davor ist, damit die Gatekapazität der FETS möglichst schnell entladen wird
sorry mein Fehler T1 muss weg und dann passt dass mit CMOS-Inverter überein
du sollst R3 und R4 weglassen!!!! und die beiden transistoren Q3 und Q2 emitterseitug verbnden, und von diesem entstandenen knotenpunkt EINEN widerstand R1 oder R2 richtung der beiden gates... Man...
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@Matthias sprich so, aber jetzt gibts noch ein Problem die meisten MOSFETs vertragen nicht mehr wie Ugs = 20V
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richtig soweit. das funktioniert für eingangsspannungen kleiner 20V auch dein einwand mit 20V ist richtig. hier musst du wirklich beide transistoren getrennt ansteuern. deshalb würde ich die verbindung der beiden GATES der fets wieder trennen und eine getrennte ansteuerung für die fets bauen.. bsp für den P-fet eine ansteuerung nach anhang. und für den N-fet eine weitere ansteuerung, ähnlich der für den p_fet
suche eine Möglickeit Gate-Source Spannung zu begrenzen, am einfachsten wäre eine Z-Diode parallel zu Gate-Source, aber die können zu wenig Strom. Hat jemand schon mal so was aufgebaut? (siehe auch: Beitrag "Mosfet-Treiber so in Ordnung ?")
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Hier nun ein Entwurf von mir mit folgenden Daten: Uin: ca 8...24V Uout: 5V, max ca 2,5A Der angegebene FET wurde allerdings durch einen anderen Ersetzt. Hier siehst du meine Lösung zum Problem der Gatespannung.
Wenn Uin 24 Volt beträgt fließt aber ein knackiger Strom von 225mA über D4, D3 und R14 sowie die Transistoren im 3524 nach Masse. Ist im Mittel zwar nicht so schlimm, aber verkraften das die Bauteile (insbesondere D3 und D4)?
@ingo: dieser Strom fließt aber nur während 5/24 = 20% der zeit, also sind es nur 47mA
@Matthias Nicht ganz. Die Leistung ist im Mittel nur 1/5 aber der Spitzenstrom wird erreicht. Mir ging es mehr darum, ob die 1N4148 und die Zener mit dem Spitzenstrom zurecht kommen. Die Leistung ist im Mittel ja nur 31.5mW bzw. 540mW (wobei man bei der Zener dann schon einen 1.3W Typ nehmen sollte).
@Ingo: Die Schaltung läuft mehrere Stunden am Tag mit ca20V Betriebsspannung (ok-sind noch keine 24), und der abgehende Strom ist mit 300mA ebenfalls noch gering. Aber diese Ströme treten ja sofort auf, wenn das IC die internen Transistoren ansteuert. Und bisher läuft die Schaltung, ohne das irgendein Bauteil überhaupt warm wird.... Und bei deiner Rechnung muss bedacht werden, dass die Z-Diode nicht alles abbekommt, sondern ein Teil für das Umladen der Gatekapazität benötigt wird (im Mittel etwa 4mA)
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