RC-Glied entladen

[Max (Gast)]

Hallo,

ich benötige für einen Teil meiner derzeitigen Schaltung eine 
Einschaltverzögerung. Also soll das Gate eines P-Mosfets mittels eines 
RC-Gliedes (C1, R2) nach 1 - 2 Tau eingeschaltet werden. Die 
Versorgungsspannung beträgt 5V, der FET schaltet bei -2 bis -1 V zur 
Source, ergo bei +3V bis +4V am Gate.

Das Ganze soll in einem angemessenen Zeitrahmen wieder entladen werden 
und kostengünstig sein. Ein Widerstand parallel zum C zieht einem je 
nach Wert die maximale Spannung an V01 herunter, erhöht man diesen 
Widerstand stark, sodass R1/R2 etwa 10/1 sind, passt zwar die Spannung, 
entladen wird in der Simulation zumindest trotzdem über den kleineren 
Widerstand.

Was böte sich nun alternativ dazu an oder kann man R1 in der Praxis 
einfach außen vor lassen?

Danke!

[Stefan F. (Gast)]

> Was böte sich nun alternativ dazu an

Eine Diode.


> Also soll das Gate eines P-Mosfets mittels eines
> RC-Gliedes (C1, R2) nach 1 - 2 Tau eingeschaltet werden.

So einfach geht das nicht, denn dann schaltet der Transistor nicht 
sprunghaft um sondern er lässt nach und nach mehr Strom fließen. Je nach 
Stromstärke wird er in der Übergangsphase heiß.

Du brauchst wohl eher einen Schmitt-Trigger, zum Beispiel den CD4584B 
oder CD40106B.

         ____                    ____
        |    |                  |    |
in o----| 1  |o---+---|>|---+---| 1  |o----o out
        |____|    |         |   |____|
                  +--[===]--+
                            |
                           ===
                            |
                           GND

Die Einschaltverzögerung ist ungefähr 1,3*T.

Die Ausschaltverzögerung ist annähernd null, bedingt durch die maximalen 
Ladestrom, den den das linke Gatter liefern kann.

[mse2 (Gast)]

Max schrieb:
> ...
> entladen wird in der Simulation zumindest trotzdem über den kleineren
> Widerstand.
Nur ein Kommentar dazu: Dir ist klar, dass eine Spannungsquelle einen 
Innenwiderstand von 0 hat (in der Simulation), weshalb die Entladung 
über diesen Zweig stattfindet?

Ich weiß ja nicht, wie die Schaltung aussieht, die in Wirklichkeit die 
Steuerspannung generiert...

[mse2 (Gast)]

mse2 schrieb:
> Max schrieb:
>> ...
>> entladen wird in der Simulation zumindest trotzdem über den kleineren
>> Widerstand.
> Nur ein Kommentar dazu: Dir ist klar, dass eine Spannungsquelle einen
> Innenwiderstand von 0 hat (in der Simulation), weshalb die Entladung
> über diesen Zweig stattfindet?
>
> Ich weiß ja nicht, wie die Schaltung aussieht, die in Wirklichkeit die
> Steuerspannung generiert...
Vergiss es: der Widerstand in jenem Zweig ist ja der größere.
Ich hätte es bei meinem Versprechen von vorhin (anderer Thread) belassen 
sollen und heute nichts mehr posten...

[Max (Gast)]

Danke für die Antworten. Leider wird mir die Lösung von Stefan physisch 
zu groß. Der eingesetzte Transistor selbst sitzt in einem SOT-23 
Gehäuse. Eine andere Idee, auf die ich daraufhin kam ist, dass der 
eingesetzte µC den Transistor schaltet. Da der µC mit 3V3 läuft und die 
zu schaltende Spannung 5V0 groß ist, muss also noch ein Inverterglied 
zwischen (R + n-Mosfet).

Das Inverterglied arbeitet wie gewünscht, nur die Spannung hinter dem 
p-Mosfet verstehe ich nicht. Wieso kommen in der Simulation an der 
Stelle nun 5V und ca. 4,5V heraus? Zu erwarten sind doch eigentlich 5V 
und 0V?

genutzt werden sollen später:
p-mosfet: BSS308PE (Rds_on ~100mOhm / Vgs_th: -1,5V)
n-mosfet: BSS138BK (Rds_on ~1Ohm / Vgs_th: +1,1V)

Weitere Frage, zu der ich bisher nichts finden konnte. Das Inverterglied 
soll so dimensioniert werden, dass möglichst wenig Strom fließt, d.h. R1 
soll möglichst groß werden, darf aber auf Grund des Rds_off nicht zu 
groß werden. Nur wie groß ca./genau ist der Rds_off nun? In den 
Datenblättern findet sich dazu immer nur der Rds_on.

[Herzog (Gast)]

Ich habe gerade mein Glied entladen!

[picalic (Gast)]

Servus,

Max schrieb:
> Das Inverterglied arbeitet wie gewünscht, nur die Spannung hinter dem
> p-Mosfet verstehe ich nicht. Wieso kommen in der Simulation an der
> Stelle nun 5V und ca. 4,5V heraus? Zu erwarten sind doch eigentlich 5V
> und 0V?

Weil Du beim P-MOSFET Drain und Source vertauscht hast!

> Weitere Frage, zu der ich bisher nichts finden konnte. Das Inverterglied
> soll so dimensioniert werden, dass möglichst wenig Strom fließt, d.h. R1
> soll möglichst groß werden, darf aber auf Grund des Rds_off nicht zu
> groß werden. Nur wie groß ca./genau ist der Rds_off nun? In den
> Datenblättern findet sich dazu immer nur der Rds_on.

Suche im Datenblatt nach sowas wie "Drain-Source leakage current" oder 
"Zero gate voltage drain current", das ist der Strom bei gesperrtem FET 
unter den jeweils angegebenen Bedingungen. 1 Megaohm finde ich schon 
recht groß für einen zuverlässigen Betrieb. Vielleicht solltest Du den 
N-FET + Widerstand besser durch ein geeignetes Single-Gate ersetzen 
(z.B. 74HCT1G04).

[Max (Gast)]

Schulzeit ist schon ne Weile her, funktioniert jetzt, danke!