Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Tiny-PWM-FET. Warum Problem mit Kondensator?


von heureka (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,
ich habe die letzten Tage damit verbracht die angegebene Schaltung auf 
einer SMD Platine aufzubauen.
Auf dem Steckbrett funktionierte die Schaltung, also habe ich ein Layout 
in Auftrag gegeben und SMD teile geordert.

Alles bestückt aber die LED brannte nur schummrig(5mA Stromaufnahme).

Nach vielem hin und her fand ich heraus das ein zusätzlicher Kondensator 
zwischen Vcc und Masse abhilfe schaft. Diese Ablockkondensatoren habe 
ich standardmäßig auf meinem Steckbrett daher die Diskrepanz der 
Schaltungsfunktionen.

----
Ein MKS 220 oder ein 10µF elko führen zum gewünschten Erfolg, alle 
dutycycles funktionieren und der SOT23 FET kann einige Ampere ab.



Nun meine Frage was ist das Problem? Ich dachte 100NF würden ausreichen?


Vielen Dank im voraus.

: Verschoben durch Admin
von heureka (Gast)


Lesenswert?

Die verwendeten 100nF Kondensatoren sind 0805 von ebay.
Diese hier: 
http://www.ebay.de/itm/271218117296?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1439.l2649

von εὕρηκα (Gast)


Lesenswert?

heureka schrieb:
> Nach vielem hin und her fand ich heraus das ein zusätzlicher Kondensator
> zwischen Vcc und Masse abhilfe schaft.

Und woher kommt VCC?

von A-Freak (Gast)


Lesenswert?

Gib als erstes der Leuchtdiode einen Vorwiderstand!

Ohne diesen fliesen massive Stromimpulse durch die LED und die 
Betriebsspannung bricht zusammen. Es ist normal wenn der µC dann Mist 
macht und Glück falls er zufälligerweise doch einmal funktioniert.

von Thomas (kosmos)


Lesenswert?

Den Reset Pin lässt du unbeschaltet?

von nuuk (Gast)


Lesenswert?

R4 = 0 Ohm --> "Kurzschluss" des Output-Pins --> Strombegrenzung

auf Steckbrett ist der Effekt nicht ganz so schlimm da du viel mehr 
Kontaktwiderstandä hast.

von heureka (Gast)


Lesenswert?

Getestet mit standard Labornetzteilen mit STrom und Spannungsbegrenzung 
wie die meisten hier haben.
Reset lasse ich bisher immer unbeschaltet. Ist das schlimm? Jeder Tipp 
ist mir willkommen.

Ich will viel Strom ist eine "power LED" die kann locker 5A ab. 
Widerstände sollen möglichst klein sein, deshlab habe ich ja auch zwei 
parallel FETs obwohl einer reicht. Bisher ist auch nur einer bestückt. 
Die Batterieüberwachung habe ich ebenfalls nicht bestückt und auch in 
der Firmware disabled.

Ich denke mittlerweile auch das einfach die Versorgungspannung 
eingebrochen ist da ja ein 4A Puls bischen viel sein könnte und das 
Netzteil nicht nachkommt. Allerdings sind 10µ oder 220nF auch nicht die 
Welt...?



Ich werde mir mal 10µ SMD Kondensatoren bestellen die gibts ja billig.

----

Sonstige Ratschläge und/oder Tipps?

von heureka (Gast)


Lesenswert?

Ich kann im Tiny Datenblatt gar keine Angaben zu standard Kondensatoren 
finden. Bisher kamen einfach überall 100NF dran und gut is.

Sollte ich das überdenken?

von nuuk (Gast)


Lesenswert?

Nein, aber du solltest bedenken dass 2x BSS123 einen internen 
Gatewiderstand von 2.2/2 = 1.1 Ohm haben, bei 5V Versorgung kann der 
ATTiny niemals 5A liefern, sondern nur Milliampere.

von Markus (Gast)


Lesenswert?

nuuk schrieb:
> ATTiny niemals 5A liefern, sondern nur Milliampere.
Muss er auch nicht.

heureka schrieb:
> Ich will viel Strom ist eine "power LED" die kann locker 5A ab.

Dann nimm einen Logik-Level FET der den Strom liefen kann.
Der BSS123 kann es nicht.

von Max H. (hartl192)


Lesenswert?

Markus schrieb:
> Dann nimm einen Logik-Level FET der den Strom liefen kann.
> Der BSS123 kann es nicht.
Der BSS123 geht laut Datenblatt bis 0.17A und hat einen 
RDS(ON)=10Ω@UGS=4.5V

von heureka (Gast)


Lesenswert?

Ich habe einen Fet genommen wie ich gesagt habe 4.2A 80milliohm 
maximaler Ron.
Ich habe mir nur nicht die Mühe gemacht das im Schaltplan zu editieren 
da die sot23 FEts alle den selben Footprint haben...
-----

Denke es war wirklich ein Problem mit der Spannungsversorgung, werde nen 
0805 10µF testen und ich hoffe es funktioniert. habe nun nen kleinen 
elko 22µF dran aber der ist dennoch viel zu groß. Es funktioniert wie ne 
eins.
An einem 18650 Akku bekomme ich 5A also alles wie geplant bis auf die 
Kondensator Geschichte.

Weitere Tipps zu dem Kondensator nehme ich gerne an. gibt es irgenwelche 
Eigenheiten von SMD Kondensatoren?

von heureka (Gast)


Lesenswert?

Wie kann ich den Namen oder die Beschriftung in Eagle ändern?

von Jörg E. (jackfritt)


Lesenswert?

Das mit dem Reset haste überlesen?
Eagle: Rechte Maustaste auf Bauteil Name oder Value ändern.

von Markus (Gast)


Lesenswert?

heureka schrieb:
> Ich habe einen Fet genommen wie ich gesagt habe 4.2A 80milliohm
> maximaler Ron.

und was für ein Typ ist verbaut?

von Ulrich (Gast)


Lesenswert?

Irgendeine Art der Strombegrenzung für die LEDs sollte schon rein. Wenn 
es kein Widerstand sein soll, dann ginge auch noch eine Induktivität und 
eine Freilaufdiode. Bei den großen Pulsströmen braucht man ggf. mehr 
Kapazität, und muss auch auf die Masseführung achten.

Gerade wenn da 2 MOSFETs parallel sind, sollte man für jeden der MOSFETs 
einen Widerstand am Gate haben, damit die Schaltung nicht zum HF Sender 
wird. Die Widerstände machen die Schaltung langsamer, damit man sie 
nicht für den 100 MHz Bereich auslegen muss - was alles andere als 
trivial ist.

Beim Kondensator sollte man aufpassen: die Keramischen fallen bei 
mechanischer Belastung schon mal mit einem Kurzschluss aus - das mögen 
die Akkus ggf. nicht so sehr.

von heureka (Gast)


Lesenswert?

Also sollte ich den reset standardmäßig auf VCC legen aus reiner 
Vorsichtsmaßname oder ist das gängige Praxis? Hatte wie gesagt bei all 
meinen µcontroller Spielerein keine Probleme, aber schon häufiger beim 
ansteueren von FETS in diesem Projekt.



Das mit dem Widerstand habe ich ja auch eingeplant weil ich es irgendwo 
gelesen hatte. Welche Werte sind sinnvoll? Gibts irgendwelche Formeln? 
Muss ich die Eingangskapazität des Fets beachten?

Was ich nicht verstehe ist, warum man bei parallelen Fets eher einen 
Widerstand benötigt.

von Ulrich (Gast)


Lesenswert?

Die Schaltung mit parallelen MOSFETs neigt ohne Gate Widerstände eher zu 
Schwingungen. Je nach Aufbau kann sich z.B. durch die Induktivität der 
Leitung zwischen den Gates und die Gate-Kapazitäten ein Schwingkreis mit 
relativ hoher Güte ergeben. Auch die Leitungen bei Source und Drain 
können je nach Layout als eine Art Transformator oder Induktivität im HF 
Bereich funktionieren. Da gibt es dann schon mehr als eine Möglichkeit 
unabsichtlich einen Oszillator aufzubauen.

Die Gate Kapazitäten verhindern ein schnelles Umschalten der MOSFETs. 
Die AVR Pins können kurzzeitig etwa 10-50 mA liefern, das gibt bei 1 nF 
Gate Kapazität dann eine Anstiegszeit von rund 20-100 ns für 1 V. Die 
Größenordnung wäre OK.  Langsamer erhöht die Verluste, vor allem wenn 
oft umgeschaltet wird. Zu schnelles schalten erzeugt aber ggf. auch mehr 
HF Störungen.

von Heureka (Gast)


Lesenswert?

Danke für die Tipps und Erklärungen.

von Jörg E. (jackfritt)


Lesenswert?

Bei deinem tiny13 is laut datenblatt ein pullup eingebaut. Kannste da 
wohl weglassen.
Ich kenns halt so von früher ;)

von Thomas E. (thomase)


Lesenswert?

heureka schrieb:
> Also sollte ich den reset standardmäßig auf VCC legen aus reiner
> Vorsichtsmaßname oder ist das gängige Praxis?
Auf gar keinen Fall.

http://www.atmel.com/images/atmel-2521-avr-hardware-design-considerations_application-note_avr042.pdf

mfg.

von Jörg E. (jackfritt)


Lesenswert?

@Thomas
Super Info. Danke.

von heureka (Gast)


Lesenswert?

Würde es eventuell helfen wenn ich eine Diode zwischen VCC und tiny 
Spannungsversorgung einbaue. Somit könnte Die LED nicht den C entladen 
oder sehe ich das falsch?


VCC
|
V
-  Diode
|
µCVCCpin
|
-
-  C
|
GND

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.