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Orikson

E-Mail

09.07.2008,
19:31
 

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht? (Elektronik)

Hi,

habe mal wieder ein (warscheinlich nur kleines) Problem. Habe mir eine kleine Schaltung gebastelt, mit der ich ein LED Array (2 parallel geschaltenen Leisten mit je 6 in Reihe hängenden 3 Watt LEDs) schalten möchte, und zwar über einen Mega8 Mikrocontroller. Dazu habe ich einem IRLZ34N am Gate einen 1k Ohm Widerstand verpasst und mit einem Pin am Mega8 verbunden, Drain ist direkt mit Ground verbunden und Source geht in die 2 parallelen LED Kreise mit je einem 2 Watt Vorwiderstand und dann an 24 Volt Gleichstrom.

Leider leuchten die LEDs immer, selbst mit ausgebautem Mega8! Erst nach dem ausbauen des MOSFETs sind die LEDs aus. Habe den Widerstand am Gate schon auf 10k Ohm erhöht, aber ohne Besserung.

Woran liegt das Problem? Aus irgendwelche Brücken oder Kurzschlüsse hab ich schon 2 mal kontrolliert aber nix gefunden. Pinbelegung vom MOSFET stimmt auch mit der aus dem Datenblatt überein. Oder ist der MOSFET einfach defekt, warum auch immer?

Im Anhang noch Schaltplan:

Jüwü(R)

E-Mail

Würzburg,
09.07.2008,
19:43
(editiert von Jüwü
am 09.07.2008 um 19:44)


@ Orikson

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

» Hi,
»
» habe mal wieder ein (warscheinlich nur kleines) Problem. Habe mir eine
» kleine Schaltung gebastelt, mit der ich ein LED Array (2 parallel
» geschaltenen Leisten mit je 6 in Reihe hängenden 3 Watt LEDs) schalten
» möchte, und zwar über einen Mega8 Mikrocontroller. Dazu habe ich einem
» IRLZ34N am Gate einen 1k Ohm Widerstand verpasst und mit einem Pin am
» Mega8 verbunden, Drain ist direkt mit Ground verbunden und Source geht in
» die 2 parallelen LED Kreise mit je einem 2 Watt Vorwiderstand und dann an
» 24 Volt Gleichstrom.
»
» Leider leuchten die LEDs immer, selbst mit ausgebautem Mega8! Erst nach
» dem ausbauen des MOSFETs sind die LEDs aus. Habe den Widerstand am Gate
» schon auf 10k Ohm erhöht, aber ohne Besserung.
»
» Woran liegt das Problem? Aus irgendwelche Brücken oder Kurzschlüsse hab
» ich schon 2 mal kontrolliert aber nix gefunden. Pinbelegung vom MOSFET
» stimmt auch mit der aus dem Datenblatt überein. Oder ist der MOSFET
» einfach defekt, warum auch immer?
»
» Im Anhang noch Schaltplan:
»
»

noch unübersichtlicher gehts nicht?

Gönne dem FET einen GS-Widerstand (ca. 10k)

Und der FET ist falsch verbaut, S u. D ist vertauscht.

El-Haber

10.07.2008,
17:33

@ Jüwü

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

So wie es aussieht, hat dein steuernder uC an diesem Ausgan einen Open Collector. Das bedeutet, daß der MOS-FET einmal in den leitenden Zustand gebracht wird, aber dann diese Gate-Ladung nichtmehr zurückgenommen wird (entladen nach S oder Masse).
Entweder den Ausgang als Push-Pull programmieren oder den schon weiter oben erwähnten GS-Widerstand - je nach geforderter Geschwindigkeit von 100Ohm bis 10k möglich.
mit 100 Ohm wird die Ladung schneller ausgeräumt.

Cu
Stef

Orikson

E-Mail

10.07.2008,
23:36

@ El-Haber

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

Sorry, dass das Bild so groß geraten ist, dachte eigentlich, das wird nur in verkleinerter Version angezeigt :-|

Habe außerdem mal Source und Drain vertauscht, hat nix gebracht, außer dass er jetz schon nach kurzer Zeit extrem warm wird. Dann hab ich im noch nen Widerstand (100 Ohm, 2 Watt; hatte ich grad rumliegen) zwischen Gate und Source geklemmt, jetz ist immerhin schon mal eine Helligkeitsänderung bei den LEDs erkennbar, leider sind die aber immer noch viel zu hell und vom abgeschaltenen Zustand noch weit entfernt... Außerdem ist der GS Widerstand schon nach wenigen Sekunden gut warm geworden (am FET selbst verbrennt man sich nach 5 Sekunden schon die Finger)...

Werde den FET morgen mal wieder andersrum einbaun und dann testen, aber jetz geh ich schlafen :-P

Jüwü(R)

E-Mail

Würzburg,
11.07.2008,
09:22

@ Orikson

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

»
» Werde den FET morgen mal wieder andersrum einbaun und dann testen,


brauchst nicht mehr - er ist schon kaputt.

Orikson

Homepage E-Mail

16.07.2008,
23:12

@ Jüwü

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

» brauchst nicht mehr - er ist schon kaputt.

hm, mit 2 anderen ist es exakt das selbe, und die sind Nagel neu, da ich die extra deshalb bestellt hatte :-|

Die LEDs gehen nicht ganz aus, sie leuchten immer ein wenig vor sich hin. Wenn ich Source über den Vorwiderstand mit 5 Volt verbinde leuchten sie in der vollen Helligkeit

Außerdem hab ich die beiden 2 Watt Widerstände mit je 2,7 Ohm gegen einen mit 5 Watt und 1,8 Ohm ersetzt, aber auch hier keine Besserung, der wird schon nach wenigen Sekungen extrem heiß, hab mir grad den Finger dran verbrannt.

Was mir aber aufgefallen ist und sehr komisch vorkommt: Das Netzteil kann 24 Volt und max 2 Ampere liefern und zieht aus der Dose 55 Watt. Mit ein wenig Verlust wäre das ja normal, nur steigt der Verbrauch langsam! Alle 2 - 3 Sekunden um 0,1 Watt. Die Spannung über eine LED Reihe hinweg liegt bei recht genauen 21 Volt, was ideal wäre (3,5 Volt por LED). Der Strom liegt aber bei 900 mA (700 mA sollten es sein!) und steigt auch alle 2 - 3 Sekunden um ca. 10 mA. Das tritt aber nur mit dem verbauten Netzteil auf (MeanWell DR-4524), mit meinem Labornetzteil geht ohne Probleme, wobei ich da maximal 22 Volt dafür aber 3 Ampere zur verfügung habe. Die Schalung zieht bei 22 Volt aber nur ca. 1,2 A.

Was kann das sein, da ich echt ratlos bin. Wollte das eigentlich als kleinen Einstiegt in Transistoren nutzen und dann sowas :-P

Orikson

E-Mail

23.07.2008,
17:53

@ Orikson

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

sind alle im Urlaub oder warum antwortet keiner?!

GerhardW(R)

E-Mail

Wien,
23.07.2008,
19:59
(editiert von GerhardW
am 23.07.2008 um 20:14)


@ Orikson

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

» sind alle im Urlaub oder warum antwortet keiner?!

Gib vom Gate noch einen ca. 10k Widerstand nach Masse(GND) (Entladung der Gate Kapazität)und es sollte funktionieren.

Wurde ja schon von Jüwü und El-Haber vorgeschlagen.

Und schließ den Fet richtig an Source auf GND und Drain zu den Led's.
Wenn du das Gate einmal unbeschalten läßt(d.h. vom µC Port trennst), dann sollten die Led's nicht leuchten. Dann einmal +5V an den Gatewiderstand(1k), sollten sie leuchten. Voraussetzung ist aber das der GS-Widerstand vorhanden ist.

lg
Gerhard

--
There are only 10 types of people in the world: Those who understand binary, and those who don't.

Orikson

Homepage E-Mail

24.07.2008,
19:56

@ GerhardW

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

Hm, hatte zwar schon mal Widerstände in verschiedenen Größen versucht, aber wohl noch nie in dieser Kombination. Auf jeden Fall geht es jetzt, seit 2 Stunden erleuchtet mein Zimmer im Blitzlichtgewitter :-D

Noch ne Frage zum GS Widerstand. El-Haber hat ja geschrieben der soll zwischen 100 und 10k Ohm liegen. Wie "schnell" ist den das ganze mit dem jetzigen 10k Ohm Widerstand, also mit welcher Frequenz könnte man den FET maximal schalten?

El-Haber

25.07.2008,
09:25

@ Orikson

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

Hi,
im Datenblatt des IRL findest Du z.B. den Wert der Gate-Source-Kappazität. Dieser Wert steht zusammen mit dem Lade- und Entladewiderstand für die Steilheit des Spannungsauf und -abbaus am Gate.
Faustregel:
Tau = R*C ( Tau ist die Zeit, die eine vorhandene Spannung bei Entladung auf 33% oder beim Laden auf 67% bringt). Die Ladung / Entladung folgt einer e-Funktionskurve.

Bei 10kOhm und 10V an etwa 100pF ergibt sich ca. 1 µs und somit 1MHz für die Entladung. Die Ladung erfolgt in ähnlicher Zeit, so daß sich zusammen eine Grenzfrequenz von 300-500kHz ergibt.

CU
Stef

Orikson

E-Mail

25.07.2008,
14:55

@ El-Haber

MOSFET immer geschalten? Was stimmt nicht?

Ok, danke für die aufschlussreiche Info, aber so schnell muss ich dann noch nicht schalten :lookaround:

Habs dann direkt mal getestet und es funktioniert wunderbar, genau wie ich es mir vorgestellt habe: