Transistor und MOSFET zu langsam für 40kHz Signal?

[Michael S. (michi-s2)]

Hallo

kann mir jemand sagen, warum ich damit ein 40kHz PWM Signal nicht 
vernünftig geschallten bekomm?

Der Transistor sollte doch min. 100MHz können und der MOSFET (SPD18P06P) 
sollte laut Datenblatt mit 25 ns für "Turn-off delay time" was also 
40MHz entspricht. "Turn-on delay time" ist etwa die Hälfte wodurch das 
Signal ja geringfügig länger wird.

Sollte man meinen das würde nichts ausmachen. Ein Puls ist am UC Pin 
7,5µs lang und darf max 12,5µs (am LAST Pin) lang werden.

Würds ja gerne mal messen, hab aber leider gerade kein Oszi zur Hand.

Oh bevor ichs vergesse, Vcc sind 12V und UC sind 5V.

Danke schon mal.

[... (Gast)]

Auf macht dein Transistor den FEt relativ schnell- aber zu geht nur über 
die 47k. tau=R*C --> C dürfte etwa 3nF sein tau ist also ca. 141µs! Die 
Zeiten im Datenblatt sind für 2.7Ohm Gatewiderstand angegeben nicht 
47k....

[Michael H. (overthere)]

Muss es umbedingt High-Side sein? Wenn du Low-Side schaltest, kannst du 
einen FET Treiber (diskret oder als IC) einbauen, und die Schaltzeiten 
sollten dann auch vernünftig sein.
Sonst halt die 47k reduzieren, oder einen NPN-PNP Treiber bei den 47k 
nutzen.
Gruß

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

Michael Schröder schrieb:
> geschallten
Das solltest du dir nochmal ansehen...

> Der Transistor sollte doch min. 100MHz können
Im Linearbetrieb ja. Aber nicht, wenn du den in die Sättigung treibst!
Zudem gilt der Wert ft=300MHz nur bei einem Kollektorstrom von 10mA. Mit 
250uA bleiben davon nur noch 50MHz über...

[Purzel H. (hacky)]

Mehr Strom runterlassen. zB den Kollektorwiderstand auf 1.5k verkleinern 
und dann etwa 6mA durch den Transistor jagen. Ich wuerd noch einen 
Emitterwiderstand spendieren.

[M. K. (sylaina)]

Lothar Miller schrieb:
> Das solltest du dir nochmal ansehen...

Du meinst wohl "anhören" :D

Michael Schröder schrieb:
> kann mir jemand sagen, warum ich damit ein 40kHz PWM Signal nicht
> vernünftig geschallten bekomm?

Wie man schon sagte, die 47k sind hier einfach zu hoch. Ein Treiber, als 
IC (empfehle ich) oder diskret, ist hier erforderlich.
40kHz sind hier dann auch nur die kleinste Wahrheit. Wie ist denn das 
Tastverhältnis? Von 0 bis 100% oder nur von 30% bis 50%? Die Ansteuerung 
muss so schnell gehen, dass die Zustände auch geschaltet werden können. 
Es ist also auch eine Frage der Flankensteilheit und Pulsbreite/-pause 
;)

[Ben _. (burning_silicon)]

Das braucht auf jeden Fall einen ordentlichen FET-Treiber. Anders 
schafft man's nie, das Gate bei 40 kHz schnell genug umzuladen. Das was 
Du da gebaut hat taugt bei entsprechend kleinem Gate-Widerstand bis 
vielleicht 1 kHz, aber nicht bis 40!

[Simon K. (simon)]

ich versteh auch nicht so ganz, wieso sowas so gerne gemacht wird. 
MOSFET Treiber von IRF beispielsweise sind doch ziemlich günstig.

[Ben _. (burning_silicon)]

Weils einfach ist, bei einfachem Ein/Aus super funktioniert und sich 
niemand über die Gate Charge eines FETs im Klaren ist.

[Michael S. (michi-s2)]

ahhh, da hab ich mal wieder was gelernt.

Mit den 1,5k funktionierts prima. Werd mir aber mal ordentliche Treiber 
ansehn und schaun ob das schöner ist.

Danke soweit.

Nachtrag:

Grade als ich auf Absenden klicken wollte ist mein TEKWAY DST1062B 
angekommen!!!!!

Man was für ein super Tag!!

Hab mir gleich mal Ein- und Ausgang der Schaltung angeschaut.

Die Abschaltzeit ist noch fast zu lang, auch wenn es funktioniert. Ich 
habs einfach mit Software ausgebügelt und den Eingangspuls kürzer 
gemacht.

[Michael S. (michi-s2)]

Hmm da gibts ja noch nen zweiten Kanal... :-D

Blau ist Eingang.

Wenn ich nen Treiber-IC hab werd ich mal messen wies da so aussieht.

Nochmal danke an alle.

[M. K. (sylaina)]

Michael Schröder schrieb:
> Wenn ich nen Treiber-IC hab werd ich mal messen wies da so aussieht.

Dann wird auch dein Ausgangssignal ein genauso vernüftiger 
Rechteckimpuls sein wie dein Eingangssignal. Sieht man ja sehr schön an 
deiner Messung: Ausgeschaltet ist der FET schnell, Einschalten wird aber 
deutlich verzerrt.

Simon K. schrieb:
> ich versteh auch nicht so ganz, wieso sowas so gerne gemacht wird.

Weils für langsame Signale (ich sach mal <1kHz) keinen sichtbaren 
Unterschied macht (zumindest wenn man keinen Vergleich zu was 
Ordentlichen hat) und es leichter ist als einen passenden Treiber 
auszuwählen.