Hallo Elektronik-Freunde, ich komme gerade bei MOSFETS an und stelle mal wieder fest, Theorie und Praxis nicht in meinem Kopf gehen. Ich habe mir folgendes N-Kanal-Goldstück ausgesucht http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irfl024n.pdf Ich will per 5V Signal sagen, dass die 12V-Lampe leuchten soll, wenn es anliegt. Ugs(th) ist die Schwellspannung, soweit klar. Bin ich drüber, wird es leitend. Doch hier meine drei Verwirrungen: 1. Warum gibt es unter "Electrical Characteristics" bei Vgs(th) einen Bereich von 2V-4V, warum nicht gleich 2V und darüber leitet es dann halt. Ist das eine Art Toleranz-Angabe, die mir sagen soll "Es kann zwischen 2-4V passieren, aber hänge mal lieber 4V an um sicher zu gehen"? 2. Bei "Absolute Maximum Ratings" darf ich dann aber bis zu 20V ranhängen richtig? Da passen doch meine 5V perfekt rein. 3. Rds sagt mir was und soll ja möglichst klein bleiben, wenn man den MOSFET als switch verwenden will. Bei einigen Elektro-Discountern bekomme ich folgende verwirrende Angabe:"Spannung, Rds-Messung = 10V". Das klingt so mal nach nichts im Bezug zu garnichts! Ist das eine max-Angabe die auftauchen/abfallen kann? Blieben mir dann bei angelegten Uds 12V nur noch 2V übrig,w enn ich ordentluich Strom ziehe? Hilfe, Danke.
@ marty mf (Gast) >Ich habe mir folgendes N-Kanal-Goldstück ausgesucht >http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irfl024n.pdf OK. >Ich will per 5V Signal sagen, dass die 12V-Lampe leuchten soll, wenn es >anliegt. Geht nicht. http://www.mikrocontroller.net/articles/FET#Erkl.C3.A4rung_der_wichtigsten_Datenblattwerte >Ugs(th) ist die Schwellspannung, soweit klar. Wirklich? >1. Warum gibt es unter "Electrical Characteristics" bei Vgs(th) einen >Bereich von 2V-4V, warum nicht gleich 2V und darüber leitet es dann >halt. Ist das eine Art Toleranz-Angabe, die mir sagen soll "Es kann >zwischen 2-4V passieren, aber hänge mal lieber 4V an um sicher zu >gehen"? Ja. >2. Bei "Absolute Maximum Ratings" darf ich dann aber bis zu 20V >ranhängen richtig? Da passen doch meine 5V perfekt rein. Nö. >3. Rds sagt mir was und soll ja möglichst klein bleiben, wenn man den >MOSFET als switch verwenden will. Bei einigen Elektro-Discountern >bekomme ich folgende verwirrende Angabe:"Spannung, Rds-Messung = 10V". >Das klingt so mal nach nichts im Bezug zu garnichts! ??? >Ist das eine max-Angabe die auftauchen/abfallen kann? Blieben mir dann >bei angelegten Uds 12V nur noch 2V übrig,w enn ich ordentluich Strom >ziehe? ?
Hi, 1. Die Spannung Uth beschreibt, ab welcher Spannung der MOSFET zu leiten beginnt, nicht wann er niederohmig ist. Das bedeutet, dass du je nach dem wie hoch dein Drainstrom und die max. Spannung Ugs die dabei auftreten darft eine entsprechend höhere Gatespannung anlegen musst. (siehe - Fig. 1. - im Datenblatt!) Die 2-4V Uth beziehen sich auf einen Drainstrom Id=250µA (siehe Angabe links daneben!) 2. Wenn du damit meinst, dass der MOSFET deine 5V Gatespannung aushält, dann Ja. 3. siehe Diagramm unter 1.)
Du solltest Dir mal klar machen wie ein MOSFET funktioniert. Die Annahme "Wie ein Bipolar Transistor nur mit Spannung" ist nur sehr oberflaechlich. Wenn Werte in Datenblaettern angegeben sind mit xx-yy dann gibt es dafuer auch Diagramme die die Zusammenhaenge klar machen. In Deinem Fall auf Seite 3. Ju
Falk Brunner schrieb: >>Ugs(th) ist die Schwellspannung, soweit klar. > > Wirklich? Ja. th=threshold. Falk Brunner schrieb: >>2. Bei "Absolute Maximum Ratings" darf ich dann aber bis zu 20V >>ranhängen richtig? Da passen doch meine 5V perfekt rein. > > Nö. "Elko4" sagt es geht. Ne Begründung würde hilfreich sein. Falk Brunner schrieb: >>3. Rds sagt mir was und soll ja möglichst klein bleiben, wenn man den >>MOSFET als switch verwenden will. Bei einigen Elektro-Discountern >>bekomme ich folgende verwirrende Angabe:"Spannung, Rds-Messung = 10V". >>Das klingt so mal nach nichts im Bezug zu garnichts! > > ??? > >>Ist das eine max-Angabe die auftauchen/abfallen kann? Blieben mir dann >>bei angelegten Uds 12V nur noch 2V übrig,w enn ich ordentluich Strom >>ziehe? > > ? Die Fragezeichen sind meine! Juergen G. schrieb: > Die Annahme "Wie ein Bipolar Transistor nur mit Spannung" ist nur sehr > oberflaechlich. Anscheinend ist das möglich (ab 1:30): http://www.youtube.com/watch?v=Te5YYVZiOKs
marty mf schrieb: > Anscheinend ist das möglich (ab 1:30): > http://www.youtube.com/watch?v=Te5YYVZiOKs Das ist genau das was ich angesprochen habe, hier im Forum wird das auch gern "gefaehrliches Halbwissen" genannt. Mit dem was das Video zeigt hast Du gute Chancen Reichelt oder Conrad reicher zu machen. Ob aber Deine Schaltungen das machen was Du willst wage ich zu bezweifeln. lies lieber das hier http://de.wikipedia.org/wiki/MOSFET Ju
>>2. Bei "Absolute Maximum Ratings" darf ich dann aber bis zu 20V >>ranhängen richtig? Da passen doch meine 5V perfekt rein. > > Nö. "Elko4" sagt es geht. Ne Begründung würde hilfreich sein. Dann guck Dir auch mal die Diagramme im Dataenblatt an. Da gibts bestimmt sowas wie Rdson, max möglicher Ids als Funktion von Ugs. Dann wirste sehen, daß bei 5V ein solcher Mosfet noch lange nicht richtig durcgeschaltet sein dürfte, bzw. noch lange nicht den Id_max tragen wird.
Transistoren "schalten" nicht abrupt an/aus, wie Lichtschalter. Das gilt auch für MOSFET Typen. Die 2-4V Threshold bedeuten, dass der Transistor irgendwo zwischen 2 und 4 Volt beginnt, Strom fließen zu lassen. Die Steuerspannung muss also auf jeden Fall über 4 Volt betragen, damit die Schaltung zuverlässig funktioniert. Jetzt ist noch wichtig, wie hoch der Laststrom ist. Wenn die Last nur wenige Milliampere braucht, sind 5V sicher ausreichend. Wenn die Last aber 8 Ampere braucht, dann reichen 5V definitiv nicht, wie Du an Figure 3 ablesen kannst. Berücksichtige auch, dass das Diagramm nur die typische Kurve darstellt. Es kann durchaus auch mehr Spannung nötig sein, plane also immer etwas Reserve ein. Aus dem Diagramm lese ich ab, dass bei 5V typischerweise 3 Ampere fließen können. Wenn Deine Last nicht mehr als 2 Ampere zieht, hast Du genug Reserve. Wegen RDS, Du hast korrekt erkannt, dass das Datenblatt keine wirklich verlässlichen Angaben dazu macht. Der Werte in dem Kästchen rechts oben auf der ersten Seite ist ein optimistisch geschätzter Wert unter idealen Bedingungen (z.B. bei 10V Steuerspannung, die Du nicht hast). Tatsächlich wird der RDS Wert deutlich höher sein. Ich rechne immer mit dem doppelten Wert (pi mal Daumen), also in diesem Fall mit 0,15 Ohm. Macht bei 2 Ampere etwa 0,3 Volt Verlustspannung bzw 0,3V*2A=0,6 Watt Verlustleistung. Das geht in der Regel so gerade noch ohne Kühlkörper.
Ich bin der Meinung, dass die Art und Weise, wie Falk hier antwortet, für einen Anfänger wenig hilfreich ist, obwohl ich ihn sehr schätze. Hier mal Falks Antworten in chronologischer Reihenfolge: >OK. >Geht nicht. >Wirklich? >Ja. >Nö. >??? >? Evtl. steckt eine pädagogische Masche dahinter, sehe ich aber nicht. Da finde ich die letzte Antwort von Stefan um Welten informativer und wie es aussieht, auch aus der Praxis. Sicher kann ein Anfänger damit deutlich mehr anfangen.
@ Bernd K. (bmk) >Ich bin der Meinung, dass die Art und Weise, wie Falk hier antwortet, >für einen Anfänger wenig hilfreich ist, obwohl ich ihn sehr schätze. >Hier mal Falks Antworten in chronologischer Reihenfolge: Auch Zitieren will gerlernt sein, vom sinnerfassenden Lesen mal ganz zu schweigen. Das Wichtigste hast du übersehen. Den Link, in dem fast alles erklärt steht. Hier noch einmal explizit für dich. http://www.mikrocontroller.net/articles/FET#Erkl.C3.A4rung_der_wichtigsten_Datenblattwerte >Evtl. steckt eine pädagogische Masche dahinter, Ja, wir sind hier nicht mehr in der Grundschule.
Falk Brunner schrieb: > Das Wichtigste hast du übersehen. Den Link, in dem fast alles > erklärt steht. Hier noch einmal explizit für dich. > > http://www.mikrocontroller.net/articles Ja, habe ich extra weggelassen, um dir ein Kontra zu ermöglichen. Hast du sofort genutzt, wie ich erwartet habe :-)
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