Relaisersatz mit IRFR5505PBF

Das Thema wird hier gefühlt alle drei Tage diskutiert. U_GS musst du z.B. mit paralleler Z-Diode auf zulässigen Wert begrenzen.

ich nur Bahnhof verstehen

Bei einer minimalen "Schaltspannung" von 2,8 V bräuchtest du eine negative Spannung am Gate, um den Mosfet einschalten zu können, mittels eines isolierten Gatetreibers. Dann solltest du besser bei fertigen DC-SSR suchen.

Harry R. schrieb:

Bei einer minimalen "Schaltspannung" von 2,8 V bräuchtest du eine negative Spannung am Gate, um den Mosfet einschalten zu können, mittels eines isolierten Gatetreibers.

Wenn am Gate 45V anliegen, sind die nötigen -3V bereits erreicht. Allerdings kann die Ugsth des Mosfets sowieso bis zu -4V betragen. Und dabei fließen dann erst 250µA. Für ein sauberes Durchschalten würde ich hier eine Ugs im Bereich um -10V anlegen.

Frank N. schrieb:

Typ: IRFR5505PBF (P-MOSFET) Max. Schaltspannung: 48 V DC

Mir wären Udsmax von 55V zu wenig bei einer zu schaltenden Spannung von 48V. Aber weil du bei 2A Last die 18A Strom eh' nicht brauchst, dann findest du locker einen 100V Mosfet in der selben Bauform.

Ich möchte den MOSFET als schaltenden Ausgang verwenden (kein mechanisches Relais)

Sind die Massepotentiale des GPIO und der 48V verbunden oder kannst du sie verbinden? Es wäre sicher sinnvoll, ein wenig mehr zur Aufgabe zu schreiben, als nur das, was du willst. Besser wäre zu beschreiben, was du brauchst: was soll wie oft und wie schnell geschaltet werden? Muss die Last potentialfrei geschaltet werden?

Schaltspannung: 2,8 V DC

Was für ein GPIO ist das denn, wenn der nur 2,8V ausgibt? Wie belastbar sind diese "2,8V"?

Angesteuert werden soll der Ausgang über ein logisches Steuersignal (3,3 V oder 5 V), z. B. von einem Mikrocontroller.

Wie kommst du dann auf "2,8V"?

Lothar M. schrieb:

Für ein sauberes Durchschalten würde ich hier eine Ugs im Bereich um -10V anlegen

... Und aus 2,8 V an S und -10 V zwischen G und S ergeben sich -7,2 V an G, was mal landläufig als negative Spannung bezeichnen würde, nicht wahr?!

Harry R. schrieb:

... Und aus 2,8 V an S und -10 V zwischen G und S ergeben sich -7,2 V an G, was mal landläufig als negative Spannung bezeichnen würde, nicht wahr?!

Sag ich ja: da sollte der Frank N. (antony) doch mal ein wenig mehr zur eigentlichen Aufgabe und im Besonderen zur "Schaltspannung" sagen: ist die Schaltspannung die Spannung, die den Schaltvorgang auslöst?

Oder ist die "Schaltspannung" eigentlich die Lastspannung und kann von 2,8V bis 48V variieren? Denn wenn das der Fall ist, dann kann es auch gut sein, dass sie keinen Potentialbezug zur GPIO-Masse hat oder haben darf.

Frank N. schrieb:

kann mir jemand dabei helfen, mit dem Bauteil IRFR5505PBF einen digitalen DC-Ausgang (elektronischer Schalter / Relaisersatz) aufzubauen?

Ein MOSFET ist kein Relais. Er kann ein solches unter Umständen ersetzen, aber nicht immer. Warum wählst du erst ein Bauteil aus und fragst dann nach einer Schaltung?

Normalerweise geht das anders:

1. Anforderungen spezifizieren (Pflichenheft)
2. Schaltung passend dazu auswählen
3. Bauteile passend dazu auswählen / dimensionieren

Fang also mit 1. an. Zeichne einen Schaltplan. Wenn du ein Relais "ersetzen" willst, ruhig mit Relaiskontakt. Bei einem MOSFET können (im Gegensatz zum Relais) Last- und Steuerspannung nicht galvanisch getrennt sein. Gib also an, ob und welche Pole der beiden Spannungen verbunden sind bzw. verbunden werden können.

Dann reden wir weiter.

Axel S. schrieb:

Ein MOSFET ist kein Relais.

Ein Photo-MOS wie bspw. der ASSR-1611-501E käme dem deutlich näher. Mit max. 60VDC bietet der bei 48V etwas mehr Reserve als ein IRFR5505PBF, kann bis zu 5A schalten und die Heizleistung wäre gut einen Faktor 5 geringer (R_DS(on) 20mΩ vs. 110mΩ). Warum soll es unbedingt ein IRFR5505PBF sein?