Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Suche Depletion N-Kanal MOSFET Uds=(max)14V Ids=(min)50A


von Dennis H. (dennismp)


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Hallo Leute,
ich suche ein passendes N-Kanal MOSFET (Verarmungstyp) von mir aus auch 
JFET, das ich mit maximal 14V und minimal 50 Ampere belasten kann.
Dabei wird der Strom direkt vom Akku (11,1V Lipo) an den Verbraucher 
weitergegeben (Motor).
Ich habe jetzt schon einige Zeit mit Google verschwendet und viele 
Mosfets gefunden, dennch entspicht keins meinen Ansprüchen.
Da ich lediglich ein Laie auf diesem Gebiet bin, ist es für mich auch 
schwer verständlich wie ich es mit den Angaben der Hersteller zu 
verstehen habe...
Und zwar habe ich mir z.B. das Mofet: IXTH16N20D2
http://ixapps.ixys.com/PartDetails.aspx?pid=5085&r=1
Bei diesem FET passt wie bei vielen die Spannung, dennoch ist die 
Stromstärke zu gering...
Ist es so zu verstehen, das bei der Maximalspannung von 100V auch 
maximal 16A fließen dürfen, sodass bei geringerer Spannung auch mehr 
Stromstärke fließen kann, ohne das es durchbrennt bzw. sich der 
Wiederstand erhöht o.ä.?
Ich hoffe ihr könnt mir helfen.
Vielen Dank im Vorraus.
MfG Dennis

von Chris (Gast)


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Servus, da hätte ich eine Interessante Website für dich.

http://alltransistors.com/de/crsearch.php?mat=Si&struct=NPN&pc=6&ucb=250&uce=250&ueb=5&ic=0.1&tj=&ft=60&cc=&hfe=25&caps=TO126

einfach deine daten eintippen und er spuckt dir einige typen aus.

von Johannes E. (cpt_nemo)


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Depletion Mosfets sind generell nicht so hoch belastbar, das hat 
physikalische Gründe.
Für 50A solltest du einen normalen Moset verwenden.
Es gibt eigentlich auch keinen technische Grund, einen Verarmungstyp 
einzusetzen; kannst du das nicht mit einem "normalen" P-Kanal Mosfet 
machen?

PS: Wenn es wirklich ein selbstleitender Transistor sein muss, solltest 
du dich mal bei Herstellern von SiC- oder GaN-Transistoren umschauen, da 
gibt es zum Teil selbstleitende Transistoren, die evtl. auch 50A 
aushalten.

: Bearbeitet durch User
von Pink S. (pinkshell)


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Ich denke auch, es ist einfacher, die Ansteuerschaltung zu ändern, als 
so einen exotischen Transistor zu nehmen. Irgendeine Art von 
Level-Shifter und das Signal passt zu der Gatespannung eines normalen 
"Enhancement-FETs".

von Udo S. (urschmitt)


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Dennis H. schrieb:
> Dabei wird der Strom direkt vom Akku (11,1V Lipo) an den Verbraucher
> weitergegeben (Motor).

Machen Millionen von Schaltungen mit ganz normalen N oder P kanal 
Mosfets.

Dennis H. schrieb:
> Da ich lediglich ein Laie auf diesem Gebiet bin

Du versuchst dein Problem mit dem falschen Ansatz zu lösen. Nenne bitte 
das Problem nicht deine vermeintliche Lösung, dann kann man dir helfen. 
Siehe dazu bitte auch die Netiquette bzgl. Problembeschreibung

Siehe auch:
Transistor
Leistungselektronik

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Dennis H. schrieb:
> ich suche ein passendes N-Kanal MOSFET (Verarmungstyp) von mir aus auch
> JFET, das ich mit maximal 14V und minimal 50 Ampere belasten kann.
Die gute Nachricht: deine Suche ist zu Ende.
Die Schlechte: du wirst nichts finden...

> Dabei wird der Strom direkt vom Akku (11,1V Lipo) an den Verbraucher
> weitergegeben (Motor).
Und was ist das eigentliche Problem dabei?
Wozu/Wofür brauchst du ein Bauteil, das es nicht gibt?

von Dennis H. (dennismp)


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Hallo,
danke das ihr mir so rasch geantwortet habt :-).
Wie ich sehe habe ich das Problem völlig falsch angegangen, daher habe 
ich mal über Paint eine Zeichnung/Schaltung angefertigt..
Legende: A: Spannungsquelle Gleichstrom max 14V
         B: Relais (Dauerhaft geschlossen, sobald (C:) betätigt wird 
öffnet es)
         C: Hauptschalter
         D: Schalter der über eine Nocke vom Motor betätigt wird und
            dann den Stomkreis schließt
         E: Eine Selbstleitende Schalteinheit (Ich ging ja von
            einem Depletion Fet oder JFET aus) Dieses Bauteil muss
            dauerhaft leiten, bis (D:)geschlossen wird. Ab da an darf
            es erst dann wieder "freigeben" wenn (C:) geöffnet wurde.

Ich hoffe es ist einigermaßen ersichtlich wie das Ganze funktionieren 
soll.
Ich hatte noch eine Idee, worduch man das JFET entlasten könnte, und 
zwar durch das JFET die Gate Spannung zum Mosfet regeln, dennoch ist das 
Mosfet dann dauerhaft offen und der Motor dreht sich dann durchgehend...

MfG,
Dennis
Edit:
Die Wiederstände habe ich in diesem Modell vernachlässigt. Immer wenn 
das Relais (B:) geschlossen ist ist der Schalter (D:) offen.

Johannes E. schrieb:
> kannst du das nicht mit einem "normalen" P-Kanal Mosfet
> machen?

Meinst du damit, dass ich anstelle eines JFETs einfach ein normales 
P-Kanal nutzen sollte? Also das evtl. "Plus" an Gate legen? Sodass es 
wie ein Verarmungstyp funktioniert?

: Bearbeitet durch User
von Udo S. (urschmitt)


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1. Versuche bei Schaltplänen mal Plus nach oben und Minus nach unten zu 
zeichnen.
2. Wenn ich das richtig sehe, dann brauchst du nur einen ganz normalen N 
Kanal Mosfet, mit einem 1k Widerstand als Pull up zwischen Gate und 
+14V. Der Schaltet austomatisch durch wenn der Hauptschalter 
eingeschaltet wird und der Nockenschalter offen ist.
Der Nockenschalter an das Gate anschliessen, wenn der durchschaltet 
zieht er das Gate auf Masse, der Mosfet sperrt.

: Bearbeitet durch User
von Dennis H. (dennismp)


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Okay..
Ich habe die Zeichnung jetzt nochmal erneuert. (jetzt ist Masse unten)
Die Beschriftung ist wie folgt:
A: Spannungsquelle
B: Relais
C: Hauptschalter
D: Nockenschalter
E: 1KOhm Wiederstand
F: n-p-n N-Kanal Mosfet (unten→Source; oben→Drain; links→Gate)
G: Motor

Ich hoffe ich habe deine Antwort richtig aufgenommen. Wenn andererseits 
Gate permanent mit +14V verbunden wäre (ohne das Relais dazwischen) 
würde der Motor kurz stoppen -wenn der Nockenschalter schließt- und dann 
sich wieder Positiv laden und wieder zwischen Drain und Source leiten...

von Achim S. (Gast)


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Wenn D betätigt wird schließt er die Spannungsquelle kurz? Das ist 
wahrscheinlich nicht im Sinne des Erfinders -> Der 1k-Widerstand gehört 
als Pullup links von D, nicht rechts davon.

Außerdem habe ich immer noch nicht verstanden (weder aus der 
Beschreibung noch aus der Zeichnung) wozu das Relais gut ist. Soll das 
eine Art Selbsthalteschaltung werden? Oder ist es schlicht überflüssig 
(so scheint es ja auch Udo Schmitt zu interpretieren). Vielleicht 
beschreibst du ja nochmal einen vollständigen "Bewegungsablauf" des 
Motors, den du realisieren willst.

Nicht überflüssig wäre in jedem Fall noch eine Freilaufdiode am Motor, 
damit der FET beim Ausschalten nicht zerschossen wird.

von Dennis H. (dennismp)


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Okay :-)
ich plane das der Ablauf wie folgt ist:
Hauptschalter wird geschlossen (und bleibt geschlossen)
Motor dreht einige Zahnräder an, die dann über eine Nocke den 
Nockenschalter betätigen.
Ab da an muss der Motor stoppen bzw. die Stromzufuhr muss unterbrochen 
werden.
Bedingung! Der Hauptschalter wird weiterhin betätigt aber der Motor wird 
nicht weiter angetrieben. Erst nachdem der Hauptschalter gelöst wurde, 
darf der Motor wieder freigegeben werden.

1. Hauptschalter gedrückt
2. Motor dreht
3. Über Nockenschalter wird ein FET oder ähnliches auf Sperrichtung 
geschalten → Motor stoppt/Stromzufuhr wird beendet
4. Hauptschalter wird losgelassen
4.1. FET wird wieder Freigegeben
5. Vorgang kann von (1.) an wiederholt werden

ich hoffe das ist etwas verständlicher
MfG,
 Dennis
Edit:
Achim S. schrieb:
> Wenn D betätigt wird schließt er die Spannungsquelle kurz? Das ist
> wahrscheinlich nicht im Sinne des Erfinders
Da springt ja das Relais ein, das sobald (C:) geschlossen wird den 
Schalter öffnet und damit einen Kurzschluss verhindert.
Also: Wenn (D:) gedrückt werden kann ist das Relais schon längst offen.

: Bearbeitet durch User
von Achim S. (Gast)


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Dennis H. schrieb:
> Okay :-)
> ich plane das der Ablauf wie folgt ist:

danke, langsam sehe ich klarer ;-)

Dennis H. schrieb:
> Da springt ja das Relais ein, das sobald (C:) geschlossen wird den
> Schalter öffnet und damit einen Kurzschluss verhindert.

Ach so, das Relais ist ein Öffner? Dann wäre laut deinem letzten Plan 
das Gate des FET undefiniert (Relais offen und D offen), wenn der Motor 
drehen soll? Das geht so nicht: du musst das Gate immer auf ein 
definiertes Potential legen. Man könnte vielleicht noch etwas mit einem 
Kondensator am Gate hinmurksen, der bei offenen Schaltern die 
Gatespannung hält, aber das würde ich nicht empfehlen.

Einen Punkt in dem geplanten Ablauf habe ich noch nicht wirklich 
verstanden. In 3. wurde der Nockenschalter betätigt (d.h. geschlossen), 
der FET sperrt und der Motor hält an. In 4.1 sagst du jetzt einfach "der 
FET wird wieder freigegeben". Aber was bedeutet das? Ist der 
Nockenschalter zu diesem Zeitpunkt noch geschlossen? Falls ja wirst du 
den FET nicht wieder niederohmig bekommen.

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