Hallo vielleicht könnt ihr mir helfen. Ich suche einen Transistor bzw. auch die Schaltung dazu, damit ich mit einem ATmega128 2 A schalten kann. Ich habe eine Last die 5 V benötigt, allerdings maximal 2 A. Eher weniger, aber immer noch viel zu viel um sie allein mit dem Controller zu steuern. Ich habe bis jetzt nur Transistor-Schaltungen gefunden, die eine Spannungs- oder Stromverstärkung durchführen. Sowas brauch ich eigentlich nicht. Die Versorgungsspannung liefert 5 V und kann auch locker einige Ampere liefern. Ich kanns nur eben nicht direkt über den ATmega machen, weil der ja sonst abraucht.
@ Thomas (Gast) >Ich suche einen Transistor bzw. auch die Schaltung dazu, damit ich mit >einem ATmega128 2 A schalten kann. Relais mit Logik ansteuern >Ich habe eine Last die 5 V benötigt, allerdings maximal 2 A. Eher >weniger, aber immer noch viel zu viel um sie allein mit dem Controller >zu steuern. Je nachdem ob du Vcc oder GND schalten willst, brauchst du einen P- oder N-Kanal FET. P-Kanal : IRF7304 N-Kanal : IRF7401 Gibts alles bei Reichelt. MfG Falk
ich würde das ganze gerne ohne Relais machen. Nur der Transistor. Hätte jemand nen Schaltplan oder wie berechne ich das ganze welche Widerstände wohin müssen? Das wäre das größte Problem derzeit. Merce
> Ich habe bis jetzt nur Transistor-Schaltungen gefunden, die eine
Spannungs- oder Stromverstärkung durchführen. Sowas brauch ich
eigentlich nicht. Die Versorgungsspannung liefert 5 V und kann auch
locker einige Ampere liefern. Ich kanns nur eben nicht direkt über den
ATmega machen, weil der ja sonst abraucht.
Schön, schön, ist das dein Ernst? Wie bitte willst du 2A schalten, wenn
der Transistor keine Stromverstärkung macht?
Dein Prozessor liefert- nur mal angenommen- an den Ausgängen 10mA, dann
muss der Transistor eine Verstärkung von >200 haben, oder ist das
falsch?
Da hilft dir auch keine noch so potente Stromversorgung.
Alle genannten MOSFET Typen können direkt 2A schalten. Die verbleibende Spannung U(ds) ist dabei etwa 0,1-0,2 V, also vertretbar. Du brauchst kein Relais.
Schaltung ist doch ganz einfach. N-Kanal MOSFET mit Source an GND hängen. Zwischen Drain und deinen +5V kommt deine zu schaltende Last. An das Gate noch ein 10kOhm Widerstand gegen Masse. Dann den gewünschten Steuer-Pin des Atmega an das Gate anschließen. Dann bist du eigentlich schon fertig.
kann ich des dann direkt ohne jegliche Widerstände anschließen? @Bensch: ich dachte dass der Transistor als Schalter dient. Wenn er durchschaltet, fließen die 2 Ampere von Spannung über die Last und Drain-Source nach GND. Oder ist da meine Sicht zu einfach?
@D. G-s stimmt ich brauch noch die 10k, aber das wars im Prinzip was ich wissen wollte. Vielen Dank
Ja, wo brauchst du noch einen Widerstand? Bis auf den zwischen G-S, der u.A. als Schutz dient. Wenn du induktive Lasten schaltest, die Freilaufdiode UNBEDINGT nicht vergessen!
ich überleg grad. Die Last ist eigentlich nur ein Draht der durchgeschmolzen werden soll. Tests haben gezeigt, dass das bei ca. 1,5 A passiert. Durch den Draht hab ich aber dann doch nen Kurzschluss drin? Da weiss ich nicht wie ich es schaffe den Strom unter 2 A zu halten und trotzdem dem Draht die 5 V zu liefern?!?!?
Das ist was anderes. In diesem Fall wäre eine J-FET Konstantstromquelle möglich. Hört sich wild an, ist es aber nicht.
@ schnudl (Gast) >In diesem Fall wäre eine J-FET Konstantstromquelle möglich. Hört sich >wild an, ist es aber nicht. Bei 2A? Naja. Wenn es darum geht den Draht zu schmelzen, was ja wahrscheinlich eine Sache von wenigen Sekunden ist, dann tut es ein einfacher N-Kanal FET als Schalter. MFG Falk
habs grad gesehen: J-FET bis 2 A.... schwierig also doch N-Kanal-FET, Dauer liegt derzeit bei wenigen Sekunden. Es wäre nur sehr wichtig, dass die 2 A (respektive weniger, falls die weiteren Tests zeigen, dass der Draht auch schon bei 0,5 - 1 A durchbrennt) keinesfalls überschritten werden.
@ Thomas (Gast) >also doch N-Kanal-FET, Dauer liegt derzeit bei wenigen Sekunden. Es wäre >nur sehr wichtig, dass die 2 A (respektive weniger, falls die weiteren >Tests zeigen, dass der Draht auch schon bei 0,5 - 1 A durchbrennt) >keinesfalls überschritten werden. Haaaaaa, DAS ist schon ein WENIG was anderes. Das kann ein einfacher Schlter nicht! Dann muss man doch ne Konstantstromquelle bauen, mit OPV und N-Kanal-FET. Aber wozu die Aufregung? Wenn er sowieso durchbrennen soll, was kann dann ein höherer Strom schaden? Dann brennt er halt schneller durch. MFG Falk
Dann geht es bipolar auf jeden Fall. Möglichweise brauchst du aber eine Zwischenstufe.
@Falk Brunner aber der Spannungswandler hält nicht mehr als 2 A aus. Bzw. die Vorgabe ist, dass es nicht mehr als 2 A ziehen darf.
@ Thomas (Gast) >aber der Spannungswandler hält nicht mehr als 2 A aus. Bzw. die Vorgabe >ist, dass es nicht mehr als 2 A ziehen darf. Na gut, brauchst du halt ne Konstantstromquelle mit FET oder Bipolartransistor. MFG Falk
gibts denn Konstantstromquellen die 2 A abkönnen? nur welche mit schaltregler oder?
@ Thomas (Gast) >gibts denn Konstantstromquellen die 2 A abkönnen? Sicher. >nur welche mit schaltregler oder? Nöö, auch die anderen, wen der Kühlkörper gross genug ist. MFg Falk
linearregler? braucht man denn bei 5 sekunden nen kühlkörper?
@ Thomas (Gast)
>braucht man denn bei 5 sekunden nen kühlkörper?
Jain. Wenn das Gehäuse gross genug ist reicht das (TO220 etc).
MFG
Falk
du kannst ja einen transistor gezieht in die sättigung zwingen, dass er nux max. 2 A liefert. Du musst dann den Basisstrom halt festlegen, am besten mit Ausprobieren, da das zu Berechnen nur so ca. geht. Ist natürlich nicht sehr genau weil Vce schwanken wird, aber ist einfach.
@ Martin (Gast) >du kannst ja einen transistor gezieht in die sättigung zwingen, dass er >nux max. 2 A liefert. Genau DAS macht eine Konstantstromquelle. Nur eben solide. MFG Falk
Der Vorteil bei Martin's pragmatischer Lösung ist, dass man die Schaltung so dimensionieren kann, dass T immer in Sättigung geht, und somit keine wesentliche Verlustleistung am Transistor entsteht. Eine Stromquellenschaltung mit bipolarem Transistor würde bei Sättigung nicht mehr funktionieren (wie ich hier kürzlich schmerzhaft gesehen habe) und dissipiert jedenfalls wesentlich mehr Watts. Man kann zB eine Emitterschaltung nehmen, bei welcher der zu schmelzende Draht in Serie zu einem, sagen wir mal 2.2 Ohm Widerstand liegt. Der maximale Strom ist dann Ic(max) = 5V/2 Ohm = 2.5A Der Basisstrom zum Durchschalten ist dann Daumen mal Pi Ib = 2.5A / B mal einem Sicherheitsfaktor 2 für die Sättigung. Falls das zuviel ist, kann man eine Zwischenstufe oder einen Darlington nehmen. Natürlich ist das nicht genau, aber hinreichend für den Zweck, mit dem Vorteil einer kleinen Leistung am Schalter. Die maximale Leistung fällt hier am 2.2 Ohm Widerstand (etwa 5W) ab, den man aber unproblematischer kühlen kann als einen IC oder einen Transistor(denke ich mal). Er könnte auch ausserhalb der Platine fliegend angebracht sein. Problem ist das sicher keines. Auch während des Durchschmelzens ist T immer in Sättigung, da ja Rc(ges) nie unter 2.2 Ohm gehen kann. Müsste doch funktionieren, oder ?
@ schnudl (Gast) >Der Vorteil bei Martin's pragmatischer Lösung ist, dass man die >Schaltung so dimensionieren kann, dass T immer in Sättigung geht, und >somit keine wesentliche Verlustleistung am Transistor entsteht. Eine Das wage ich zu bezeifeln. WENN es eine Konstantsromquelle ist, und sich der Lastwiderstand signifikant ändert, dann MUSS über dem Transistor nennenswert Spannung und damit Leistung abfallen. >Stromquellenschaltung mit bipolarem Transistor würde bei Sättigung nicht >mehr funktionieren (wie ich hier kürzlich schmerzhaft gesehen habe) und >dissipiert jedenfalls wesentlich mehr Watts. Ist vollkommen egal ob FET oder Bipolar. >Man kann zB eine Emitterschaltung nehmen, bei welcher der zu schmelzende >Draht in Serie zu einem, sagen wir mal 2.2 Ohm Widerstand liegt. Der >maximale Strom ist dann >Ic(max) = 5V/2 Ohm = 2.5A Dann bleibt aber 0V für Transistorsättigung und Draht. Da wird das Schmelzen lange dauern. >nehmen. Natürlich ist das nicht genau, aber hinreichend für den Zweck, >mit dem Vorteil einer kleinen Leistung am Schalter. Naja, ob nun einige Watt am Schalter oder Vorwiderstand abfallen ist ziemlich egal. Und hat hier den Nachteil, dass der Strom nicht geregelt werden kann bzw. sehr schlecht geregelt werden kann, was dem gewollten Durchbrennen nicht zu gute kommt. >Die maximale Leistung fällt hier am 2.2 Ohm Widerstand (etwa 5W) ab, den >man aber unproblematischer kühlen kann als einen IC oder einen >Transistor(denke ich mal). Irrtum. An die meisten Transistoren kann man einen Kühlkörper schrauben. > Er könnte auch ausserhalb der Platine >fliegend angebracht sein. Problem ist das sicher keines. Kann ein Transistor auch. >Müsste doch funktionieren, oder ? Nicht wirklich gut. Eine Konstantstromquelle mit Transistor ist hier das Mittel der Wahl. MFg Falk
Thomas wrote: > Die Last ist eigentlich nur ein Draht der durchgeschmolzen werden soll. > Tests haben gezeigt, dass das bei ca. 1,5 A passiert. Nachdem ich mir jetzt diesen Thread mal durchgelesen hab, komme ich zum Schluss, daß ein Relais vieleicht doch die bessere Alternative für dich wäre. Einfach, Schnell und "Unerfahreneheitssicher"....
@ schnudl (Gast) >Das wage ich zu bezeifeln. WENN es eine Konstantsromquelle ist, und sich >der Lastwiderstand signifikant ändert, dann MUSS über dem Transistor >nennenswert Spannung und damit Leistung abfallen. ich sagte ja, eben keine Konstantstromquelle, sondern eben einen Transistor, der in Sättigung geht. >Man kann zB eine Emitterschaltung nehmen, bei welcher der zu schmelzende >Draht in Serie zu einem, sagen wir mal 2.2 Ohm Widerstand liegt. Der >maximale Strom ist dann >Dann bleibt aber 0V für Transistorsättigung und Draht. Da wird das >Schmelzen lange dauern. R(draht) habe ich als klein angenommen (ca. 0.1-1 Ohm). Ist dies nicht der Fall, so wird es nur einfacher, die Sättigung durch Auswahl eines geeigneten Basisstroms zu erzwingen. Der Vorwiderstand dient nur zur Begrenzung des maximal möglichen Stroms damit T immer in Sättigung ist. >Naja, ob nun einige Watt am Schalter oder Vorwiderstand abfallen ist >ziemlich egal. Und hat hier den Nachteil, dass der Strom nicht geregelt >werden kann bzw. sehr schlecht geregelt werden kann, was dem gewollten >Durchbrennen nicht zu gute kommt. Das stimmt, aber bei geeigneter Dimensionierung des Basisstroms ist Ic trotzdem relativ genau einstellbar. Der Strom kann, für den Fall dass der Draht einen Kurzschluss produziert nie grösser werden, als der Vorwiderstand gestattet. Und wenn R(draht) durch das Schmelzen grösser wird, bleibt T erst Recht in der Sättigung. >Irrtum. An die meisten Transistoren kann man einen Kühlkörper schrauben. stimmt, zwar, aber... ... Es gibt Lastwiderstände, die zB. gar nicht gekühlt werden müssen (ich hatte sowas in einem Labor jahrelang in Verwendung). >Nicht wirklich gut. Eine Konstantstromquelle mit Transistor ist hier >das Mittel der Wahl. Ich sehe jetzt nicht, warum es nicht funktionieren sollte, bis auf die Tatsache, dass es eben nicht "schön" ist. Michael
Als kleines Beispiel, was ich mal als 8-Jähriger gebastelt hab (vermutlich gehts hier um etwas ähnliches): Aus einem funkferngesteuerten Modelauto den Elektromotor ausgebaut und durch ein Relais ersetzt. Als Schaltlast habe ich mit einem 7,2V Modelbauakku ein mit Krokodilklemmen befestigtes Stück Metalldraht, das ich von einem Antriebsriemen einer Modell-Dampfmaschinenlandschaft abgetrennt habe, zum Durchglühen gebracht. Wenn dieses Stück Draht mit einer Büroklammer an eine Zündschnur anbringt, hat man eine wunderbare Fernzündung für Silvesterrakten. Nur Mutter war etwas Sauer über das zerlegte Weihnachtsgeschenk....
zu der Variante für Arme (einfacher Transistorschalter): Sie hat den gravierenden Schwachpunkt, dass der maximal mögliche Strom nicht kontrollierbar wäre und auch von der Exemplarstreuung der Stromverstärkung abhängt. Falls ein gewisser Maximalstrom aus der Quelle auch im Kurzschlussfall der Last nicht überschritten werden darf (ich glaube das ist hier der Fall) wäre diese Lösung "Murx". Ich bin nun bekehrt und schliesse mich @falk's Stromquellenlösung an an. Es ist die einzig saubere Variante, bei der es ohne Wenn und Aber auch im Schlechtfall funktioniert - Grüße Michael
@ schnudl (Gast) >glaube das ist hier der Fall) wäre diese Lösung "Murx". Ich bin nun >bekehrt und schliesse mich @falk's Stromquellenlösung an an. Es ist die Amen Bruder! SCNR Falk
ÄÄÄähm nur so zur info Ich hatte schon BKA Hausbesuch wegen solchen Applikationen. Wollte ich nur mal anmerken :) Aber mal ne andere Frage warum nimmst du zur Versorgung deines Zünders nicht einfach die Spannung vor deinem 2A - 5VSpannungsregler und schaltest mit nem BUZ21 einfach deine Masse durch der hat im eingeschalteten Zustand einen Widerstand im milliohm Bereich. da wäre der Stromfluss vollkommen egal :)(relativ egal wirst ja unter 21A bleiben :))
Lanhazza wrote: > ÄÄÄähm nur so zur info > Ich hatte schon BKA Hausbesuch wegen solchen Applikationen. > Wollte ich nur mal anmerken :) Na dann setz ich schonmal Kaffee auf für die Herrschaften :) . Jenes Modellautochen existiert seit mindestens '83 nicht mehr und ich hab seither mit sowas auch nicht mehr experimentiert. Ausserdem denke ich, daß eine solche Maßnahme ausserhalb jedes Verhältnisses stehen würde. Wenn man bei Google "Fernzünder" als Suchwort eingibt, trifft man auf tausende solcher einfachen Basteleien....
> Ausserdem denke ich, daß eine solche Maßnahme ausserhalb > jedes Verhältnisses stehen würde. Das ist dem derzeitigen Anwärter-Polizeistaat BRD pieps-egal.
Wie wäre es denn mit einem BTS 611 L1 ??? Das ist so ein Logic-level FET mit Treiber. In dem Datasheet steht auf der ersten Seite Ub= 5V. Product Summary Overvoltage protection Vbb(AZ) 43 V Operating voltage Vbb(on) 5.0 ... 34 V channels: each both parallel On-state resistance RON 200 100 mW Load current (ISO) ,/ ,62 2.3 4.4 A Current limitation ,/ 6&U 4 4 A
So ein Teil wie den BTS 611 L1 hab ich gesucht. Hier das Datenblatt: http://www.ortodoxism.ro/datasheets/siemens/Q67060-S6302-A2.pdf Noch eine Frage: Was ist denn aus energetischer Sicht sinnvoller? Hat die Ansteuerung eines Relais über eine Vorstufe weniger Verlustleistung als eine Lösung mit einem FET???
@ Hendrik Hanff (Firma MARUM/RCOM) (hhanff) >Noch eine Frage: Was ist denn aus energetischer Sicht sinnvoller? Hat >die Ansteuerung eines Relais über eine Vorstufe weniger Verlustleistung >als eine Lösung mit einem FET??? Nein. Ein FET ist statisch leistungslos steuerbar. Eine Relaisspule verbrät immer recht viel Energie. MFG Falk
Der Schaltkontkt hat (fast) keine Verlustleitung, wenn du ein geeignetes Relais auswählst. Nur musst du es ansteuern, und das werden wahrscheinlich 10-50mA sein. Kühlen brauchst du bei dieser Lösung nichts, aber wie möchtest du denn dabei eine Strombegrenzung erreichen? Ich nehme ja an, dass wenn du die Versorgung mit dem Draht kurzschliesst, mehr als 2A gezogen werden - oder ? Wie gross ist denn etwa der Kaltwiderstand des Drahtes? Du hast das bisher vorenthalten. Wenn der Widerstand viel kleiner als 1 Ohm ist (was ich annehme), dann brauchst du nur einen 3,3 Ohm in Serie schalten und das wars. Es geht auch nicht hervor, ob dein Schaltungsdesign TÜV-Zertifizierbar sein soll oder nicht: Für eine 1x-Aktion (zB Feuerwerkskörper abschiessen) würde ich eine robuste, aber keine zu komplizierte Lösung bauen. Für etwas "Solides" schaut das aber anders aus. Was sind deine Randbedingungen? Könnte ja sein, dass du das für jemanden baust, und du dann Produkthaftungen hast, etc, etc... Abgesehen davon, dass sowas immer gefährlich ist: Ein ehemaliger Schulkollege hat eine Hand bei ganz ähnlichen Spielereien verloren. Will jetzt aber nicht oberlehrerhaft sein...
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