Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik mehrere IRLZ34N -> hoher Ruhestrom?


von Christopher (Gast)


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Hallo Zusammen,

ich habe ein Problem mit der sich im Anhang befindlichen Schaltung.
Die drei Lampen sollen jeweils über einen MOSFET (IRLZ34N) geschaltet 
werden. Die einzelnen Gates hängen jeweils an einem Digitalpin von einem 
Arduino Mega 2560 und der Gatewiderstand beträgt 10 kOHm.
Ist nur die Source von einem MOSFET angeschlossen, ist alles gut. Sind 
aber zwei oder alle drei Sources angeschlossen, messe ich, ohne das 5V 
am Arduino ausgegeben werden, einen Strom von circa 0,2 - 0,3 A und die 
MOSFETs werden heiß.
Bei nur einer angeschlossenen Source messe ich 0,01 V am Gate des 
MOSFETs. Ist noch eine Source angeschlossen, messe ich fast 0,03 V.
Berühre ich die Gehäuse der MOSFETs, sinkt der Strom auf einzige zehn mA 
ab.

Wie hängt das zusammen? Ist in der, doch recht simplen, Schaltung 
irgendwo ein Fehler oder hab ich irgendwas nicht bedacht?


Viele Grüße und vielen Dank im voraus,
Christopher

von Teo D. (teoderix)


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GND nicht miteinander verbunden?

Christopher schrieb:
> Gatewiderstand beträgt 10 kOHm.

Nöp, kein Gatewiderstand, sind Pull-Down.

von Chris L. (kingkernel)


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Zeig mal ein Foto von deinem Aufbau. sowohl Lötseite als auch 
Bestückseite.

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


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Christopher schrieb:
> Wie hängt das zusammen? Ist in der, doch recht simplen, Schaltung
> irgendwo ein Fehler oder hab ich irgendwas nicht bedacht?
Wenn du tatsächlich NUR diese Schaltung hast, dann hast du sie falsch 
aufgebaut. Zeig mal ein Foto.

> ohne das 5V am Arduino ausgegeben werden
In der Schaltung ist kein Arduino zu sehen. Hast du den falschen 
Schaltplan gepostet?

: Bearbeitet durch Moderator
von Dieter (Gast)


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> Berühre ich die Gehäuse der MOSFETs, sinkt der Strom auf einzige zehn mA
ab.

Legt den Verdacht nahe, dass Du irgendwie erfolgreich warst, das Ding 
zum Schwingen zu bringen. Hast Du geprüft, ob alle Arduino-Ausgänge auf 
Low sind?  Reißt einer mit ein paar 0,x Volt aus? Es kann auch ein 
MOSFET einen Schaden haben und eine Schwellspannung bei 0,5V liegen 
(elektronik-labor.de postete so ein Beispiel eines MOS).

Gegen solches Schwingen (sofern der MOS nicht übermäßig schnell schalten 
muss) kann ein Gatevorwiderstand von 0,1...1 kOhm abhelfen.

von MaWin (Gast)


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Christopher schrieb:
> Ist in der, doch recht simplen, Schaltung irgendwo ein Fehler

Vermutlicb hast du nicht aufgrbsit was gezeigt ist.

Ein MOSFET lässt bei knapp 0V am Gate gegenüber Source durchaus noch 
etwas Strom durch, ein IRLZ mehr als ein IRF, aber das liegt im 
Mikroamperebereich und nicht bei 0.3A. Daher ist zu befürchten dass dein 
Aufbau ein Problem hat, z.B. Masse nicht verbunden oder S und D 
vertauscht.

von Christopher (Gast)


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Hallo Zusammen,

danke für die zahlreichen Antworten!

Teo D. schrieb:
> GND nicht miteinander verbunden?

MaWin schrieb:
> Daher ist zu befürchten dass dein
> Aufbau ein Problem hat, z.B. Masse nicht verbunden oder S und D
> vertauscht.

Doch, GND ist verbunden. Wie gesagt, einzeln funktionieren die MOSFETs 
ja. Das würden sie ja auch nicht richtig, wenn S und D vertauscht wären.


Chris L. schrieb:
> Zeig mal ein Foto von deinem Aufbau. sowohl Lötseite als auch
> Bestückseite.

Foto kann ich erst morgen machen. Ist allerdings nicht auf einer Platine 
aufgebaut, sondern frei verdrahtet, da teilweise bis zu 20A fließen.


Lothar M. schrieb:
> In der Schaltung ist kein Arduino zu sehen. Hast du den falschen
> Schaltplan gepostet?

Der Arduino hängt an 30, 31 und 32. Und GND ist natürlich auch 
verbunden.


Dieter schrieb:
> Legt den Verdacht nahe, dass Du irgendwie erfolgreich warst, das Ding
> zum Schwingen zu bringen. Hast Du geprüft, ob alle Arduino-Ausgänge auf
> Low sind?  Reißt einer mit ein paar 0,x Volt aus? Es kann auch ein
> MOSFET einen Schaden haben und eine Schwellspannung bei 0,5V liegen
> (elektronik-labor.de postete so ein Beispiel eines MOS).
>
> Gegen solches Schwingen (sofern der MOS nicht übermäßig schnell schalten
> muss) kann ein Gatevorwiderstand von 0,1...1 kOhm abhelfen.

Nein, das habe ich nicht überprüft. Werde ich morgen aber mal direkt 
machen.
Schaden an einem der MOSFETs würde ich tendenziell eher ausschließen, da 
die MOSFETs zum einen neu sind und zum anderen das Problem auch schon 
bei nur zwei angeschlossenen MOSFETs auftritt, egal welche zwei ich 
nehme. Das würde da bedeuten, dass zwei Stück defekt sind.

Gatevorwiderstand werde ich mal probieren. Schaltzeiten sind nämlich 
quasi egal.


Viele Grüße,
Christopher

von Teo D. (teoderix)


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Gut 20A die fließen können, zwei Platinen, da is GND nicht immer gleich 
GND.
Das schaukelt sich sicher schnell auf.

Dieter schrieb:
> Legt den Verdacht nahe, dass Du irgendwie erfolgreich warst, das Ding
> zum Schwingen zu bringen.

+1

von Karl (Gast)


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Christopher schrieb:
> Ist allerdings nicht auf einer Platine
> aufgebaut, sondern frei verdrahtet, da teilweise bis zu 20A fließen.

Mit gemeinsamen Kühlkörper? D liegt an der Kühlfahne an.

von Purzel H. (hacky)


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Ich denk der GND ist schwach und der Spannungsabfall am GND reduziert 
die tatsaechliche Gatespannung, sodass die FET nicht mehr richtig 
durchsteuern.

Laesst sich aber mit einer vernuenftigen GND Auslegung korrigieren. 
Einfach mal die Gatespannungen am FET selbst messen.

von Thomas E. (picalic)


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Vielleicht sind die Pins des Arduino auf Input mit Pull-Up geschaltet, 
dann ziehen die 10k das Gate auch nicht mehr richtig auf GND.

von Christopher (Gast)


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Karl schrieb:
> Mit gemeinsamen Kühlkörper? D liegt an der Kühlfahne an.

Aktuell ohne Kühlkörper, aber später auf einem gemeinsamen Kühlkörper 
mit Glimmerscheiben zur Isolierung (sind schon unterwegs). Bevor ich den 
Thread hier im Forum verfasst habe, hatte ich das mit dem gemeinsamen 
Kühlkörper nicht bedacht und da sind noch ganz andere Phänomene 
aufgetreten...


Zwölf M. schrieb:
> Ich denk der GND ist schwach und der Spannungsabfall am GND reduziert
> die tatsaechliche Gatespannung, sodass die FET nicht mehr richtig
> durchsteuern.

Das Problem ist ja genau umgekehrt! Die MOSFETs steuern einwandfrei 
durch und wenn die nicht angesteuert werden, habe ich Ströme die dort 
nicht sein dürften.



Dieter schrieb:
> Gegen solches Schwingen (sofern der MOS nicht übermäßig schnell schalten
> muss) kann ein Gatevorwiderstand von 0,1...1 kOhm abhelfen.

Habe jetzt grade mal an jedes Gate einen Vorwiderstand mit 560 Ohm 
gepackt.
Der Strom ohne Ansteuerung bewegt sich jetzt im Bereich von circa 50 mA 
und schwankt ein wenig.
Ist das in Ordnung? Selbst ohne Kühlkörper sind die MOSFETs jetzt einem 
Temperaturbereich in dem man die problemlos anfassen kann.

Allerdings liegen dadurch am Gate nur noch circa 2,5 V bei Ansteuerung 
an. Scheint aber trotzdem voll durchzusteuern.


Viele Grüße,
Christopher

von Christopher (Gast)


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Thomas E. schrieb:
> Vielleicht sind die Pins des Arduino auf Input mit Pull-Up geschaltet,
> dann ziehen die 10k das Gate auch nicht mehr richtig auf GND.

Nein, die sind definitiv als Output Pins deklariert.


Viele Grüße,
Christopher

von Christopher (Gast)


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Christopher schrieb:
> Allerdings liegen dadurch am Gate nur noch circa 2,5 V bei Ansteuerung
> an. Scheint aber trotzdem voll durchzusteuern.

Korrektur:
Es sind knapp 4,8 V am Gate. Hatte versehentlich an dem Gate wo ich 
gemessen habe einen falschen Widerstand eingelötet.


Viele Grüße,
Christopher

von Karl (Gast)


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Christopher schrieb:
> Es sind knapp 4,8 V am Gate. Hatte versehentlich an dem Gate wo ich
> gemessen habe einen falschen Widerstand eingelötet.

Das kommt mit 560ohm in Reihe zum Gate und 10k nach GND schon eher hin.

Allerdings dürfen da trotzdem im nicht angesteuerten Zustand keine 50mA 
fließen.

Wie hoch ist denn die Gatespannung, wenn nicht angesteuert?

Wie hoch ist die Spannung zwischen D-S, wenn nicht angesteuert? Wie hoch 
wenn angesteuert und welcher Strom fließt dann?

Prüfst Du bitte nochmal, dass Du D und S nicht verwechselt hast. Ja, ein 
Mosfet steuert auch auf, wenn Du D und S falsch anschließt. 
Normalerweise ist der Mosfet in dieser Richtung aber aufgrund der 
Bodydiode leitend. Kann aber sein, dass Du die Bodydiode im ersten 
Versuch schon abgeschossen hast.

Bitte prüfe das anhand der Pinbelegung des echten Datenblattes. Btw: 
Dein Schaltzeichen oben ist falsch.

von Thomas E. (picalic)


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Christopher schrieb:
> Der Strom ohne Ansteuerung bewegt sich jetzt im Bereich von circa 50 mA
> und schwankt ein wenig.
> Ist das in Ordnung?

Nein - schau ins Datenblatt, da steht sicher auch der IDoff-Strom drin. 
Wie oben schon jemand schrieb, liegt der weit unter dem Bereich, der für 
eine merkliche Erwärmung der FETs führen könnte!

Miss mal in Deiner Schaltung die Spannung direkt am FET zwischen Gate 
und Source, statt zwischen Gate und dem, was Du für das das gemeinsame 
GND hältst.

von Harald W. (wilhelms)


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Karl schrieb:

> Wie hoch ist denn die Gatespannung, wenn nicht angesteuert?

Die Frage ist nicht ganz korrekt gestellt. Man sollte die Spannung
zwischen Gate und Source direkt an den Transistorbeinchen messen.
Die Spannung dort darf nicht über 1V liegen. Alles, was dort über
ca 1V liegt, ist falsch. Und der Grund dafür ist eine falsche
Beschaltung.

von Christopher (Gast)


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Karl schrieb:
> Wie hoch ist denn die Gatespannung, wenn nicht angesteuert?

Hier messe ich knappe 12 mV.


Karl schrieb:
> Wie hoch ist die Spannung zwischen D-S, wenn nicht angesteuert? Wie hoch
> wenn angesteuert und welcher Strom fließt dann?

Nicht angesteuert messe ich hier meine Eingangsspannung, also 12 V.
Angesteuert zwischen 170 und 180 mV. Es fließen ungefähr 3 A.

Hab auch nochmal ins Datenblatt geschaut, der MOSFET (bzw. die MOSFETs) 
sind definitiv richtig angeschlossen.


Karl schrieb:
> Kann aber sein, dass Du die Bodydiode im ersten
> Versuch schon abgeschossen hast.

Kann ich das irgendwie überprüfen?


Thomas E. schrieb:
> Miss mal in Deiner Schaltung die Spannung direkt am FET zwischen Gate
> und Source, statt zwischen Gate und dem, was Du für das das gemeinsame
> GND hältst.

Harald W. schrieb:
> Die Frage ist nicht ganz korrekt gestellt. Man sollte die Spannung
> zwischen Gate und Source direkt an den Transistorbeinchen messen.

Wenn ich direkt an den Beinchen vom MOSFET messe habe ich das gleiche 
Ergebnis wie oben: knappe 12 mV.


Thomas E. schrieb:
> Nein - schau ins Datenblatt, da steht sicher auch der IDoff-Strom drin.
> Wie oben schon jemand schrieb, liegt der weit unter dem Bereich, der für
> eine merkliche Erwärmung der FETs führen könnte!

Das müsste doch IDSS sein? Drain to Source Leakage Voltage, oder? Falls 
ja, liegt die im µA Bereich... Also bei mir definitiv zu viel.



Viele Grüße,
Christopher

von Stefan F. (Gast)


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Ich würde mal nicht nur einfach Gleichspannungen mit dem Multimeter 
messen, sondern mal mit einem Oszilloskop nachschauen. Da könnte etwas 
schwingen, was so ein Multimeter nicht anzeigen würde.

von Εrnst B. (ernst)


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Christopher schrieb:
> Karl schrieb:
>> Kann aber sein, dass Du die Bodydiode im ersten
>> Versuch schon abgeschossen hast.
>
> Kann ich das irgendwie überprüfen?

Das geht normalerweise nicht. i.A.: Diode kaputt -> FET insgesamt tot.

Christopher schrieb:
> Wenn ich direkt an den Beinchen vom MOSFET messe habe ich das gleiche
> Ergebnis wie oben: knappe 12 mV.

Und der FET leitet immer noch 3A?

Zwei Optionen:

1) FET kaputt
2) Messfehler (Hochfrequenz am Multimeter)

Verbinde mal die zwei Beinchen (S+G) mit den gemessenen 12mV 
miteinander. Einfach Schraubendreher oder Pinzette dranhalten. Wenn der 
FET dann das Leiten aufhört, hast du unbeabsichtigt einen Radiosender 
gebaut...

: Bearbeitet durch User
von Christopher (Gast)


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Εrnst B. schrieb:
> Christopher schrieb:
>> Wenn ich direkt an den Beinchen vom MOSFET messe habe ich das gleiche
>> Ergebnis wie oben: knappe 12 mV.
>
> Und der FET leitet immer noch 3A?

Neee. Die gemessenen 12 mV waren auf die Gatespannung bezogen, wenn 
nicht angesteuert.

Εrnst B. schrieb:
> Verbinde mal die zwei Beinchen (S+G) mit den gemessenen 12mV
> miteinander. Einfach Schraubendreher oder Pinzette dranhalten.

Passiert nix.


Stefan U. schrieb:
> Ich würde mal nicht nur einfach Gleichspannungen mit dem Multimeter
> messen, sondern mal mit einem Oszilloskop nachschauen. Da könnte etwas
> schwingen, was so ein Multimeter nicht anzeigen würde.

Puh, bezüglich messen mit den Oszilloskop bin ich noch absolut grün 
hinter den Ohren... habe ich null Ahnung von.


Viele Grüße,
Christopher

von Thomas E. (picalic)


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Christopher schrieb:
> Passiert nix.

Schon klar, daß da nix explodiert oder so - interessant wäre hier, was 
der ungewollte Strom durch den FET dann macht! Ist er dann noch da oder 
ist er weg?

Christopher schrieb:
> Puh, bezüglich messen mit den Oszilloskop bin ich noch absolut grün
> hinter den Ohren... habe ich null Ahnung von.

da hätte ich jetzt als Antwort "hab kein Oszi" erwartet, und das wäre 
auch als Entschuldigung durchgegangen. Wenn das heißt, daß Du ein Scope 
hast (bzw. wenigstens Zugriff darauf), hättest Du das längst schonmal 
angehen können. So schwer ist das nämlich nicht!

: Bearbeitet durch User
von oszi40 (Gast)


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Christopher schrieb:
> Puh, bezüglich messen mit den Oszilloskop bin ich

... zumindest ehrlich. Dann pass mal schön auf was Du einstellst und wo 
die Masse ist. 
https://www.mikrocontroller.net/articles/Kategorie:Oszilloskope_und_Analyzer

von Christopher (Gast)


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Thomas E. schrieb:
> Christopher schrieb:
>> Passiert nix.
>
> Schon klar, daß da nix explodiert oder so - interessant wäre hier, was
> der ungewollte Strom durch den FET dann macht! Ist er dann noch da oder
> ist er weg?

Sorry für nicht so präzise Antwort. Damit war gemeint, dass sich nichts 
geändert hat, der Strom also noch da ist.


Thomas E. schrieb:
> da hätte ich jetzt als Antwort "hab kein Oszi" erwartet, und das wäre
> auch als Entschuldigung durchgegangen. Wenn das heißt, daß Du ein Scope
> hast (bzw. wenigstens Zugriff darauf), hättest Du das längst schonmal
> angehen können. So schwer ist das nämlich nicht!

Ein eigenes Oszilloskop besitze ich nicht, habe aber bedingt durch die 
Uni Zugriff darauf.
Dann werde ich mich diesbezüglich wohl mal einlesen müssen...


Viele Grüße,
Christopher

von Christopher (Gast)


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So, ich hab jetzt grade mal ein wenig versucht zu messen, ich hoffe, 
damit kann man was anfangen... konnte aber auf den ersten Blick (für 
mich) nichts außergewöhnliches feststellen.

Auf den Bildern "GS_Spannung" ist die Spannung am Gate im Ruhezustand zu 
sehen. Masse an Source und der Tastkopf am Gate des MOSFETs.

Auf den Bildern "SD_Spannung" ist die Spannung zwischen Source und Drain 
im Ruhezustand zu sehen. Masse wieder an Source, Tastkopf an Drain (auch 
wieder direkt am Beinchen des MOSFETs).

Hilft das irgendwie weiter? Soll ich noch was anderes messen?


Viele Grüße,
Christopher

von Jens G. (jensig)


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Ist das rechts oben die gemessene Gleichspannung (also mal 0,0V, bzw. 
mal 12,0V)?
Das Rastermaaß liegt wohl im mV-Bereich, bzw. ms- bzw. µs-Bereich, wenn 
ich es recht erkenne.

Ach ja, es wäre natürlich sinnvoll, wenn Du den Fehlerfall zeigst, also 
wo der misteriöse Strom auftritt. Und zwar Oszi an das Gate bzw. Drain 
des Mosfet, der warm wird.
Und mit dem Triggerlevel versuchen, irgendwelche Impulse stehend zu 
bekommen (also wie auf dem letzten Bild, wobei mir dieser Impuls eher 
wie irgendein kleiner Störimpuls erscheint, der eher irrelevant 
erscheint.
Der T-Pfeil links scheint ja den Triggerlevel anzudeuten - damit also 
mal herumspielen.

Ja, und wo sind denn jetzt die Bilder, die Deine Schaltung zeigen, bzw. 
deren fliegende Verdrahtung?
Am besten mit angeschlossenen Strommeßgerät, damit wir sehen, wie/wo Du 
den Strom mist.

: Bearbeitet durch User
von Herr Troll (Gast)


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Christopher schrieb:
> Soll ich noch was anderes messen?

Ja.
1.Nimm zum 1. Test eine bekannte Spannung und ein bekanntes Signal und 
mache Dich mal mir dem Oszi kurz mehr vertraut. Wahrscheinlich misst Du 
nur irgendeine Störung einer LED-Lampe, die Du mit dem dicken Finger 
eingespeist hast?
2.Andererseits würde ich gerne mal die Abblockkondesatoren Deiner 
Schaltung auf dem Foto sehen.

von Thomas E. (picalic)


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Christopher schrieb:
> Sorry für nicht so präzise Antwort. Damit war gemeint, dass sich nichts
> geändert hat, der Strom also noch da ist.

Also, wenn durch einen der FETs in der gezeigten Schaltung der ein Strom 
von etlichen mA fließt, obwohl Gate und Source direkt miteinander 
verbunden sind, lässt das nur einen Schluss zu: der FET ist kaputt!

von Teo D. (teoderix)


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Das is mittlerweile so verschwurbelt, das ich einfach (nochmal?) fragen 
muss.
Fließen die xxmA wirklich durch die Fets o. schließt du eventuell zB. 
die Ausgänge des µC kurz.

Vorausgesetzt natürlich das 'picalic' daneben liegt, was ich aber 
mittlerweile nicht mehr glauben mag.

von Christopher (Gast)


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Jens G. schrieb:
> Ist das rechts oben die gemessene Gleichspannung (also mal 0,0V, bzw.
> mal 12,0V)?
> Das Rastermaaß liegt wohl im mV-Bereich, bzw. ms- bzw. µs-Bereich, wenn
> ich es recht erkenne.
>
> Ach ja, es wäre natürlich sinnvoll, wenn Du den Fehlerfall zeigst, also
> wo der misteriöse Strom auftritt. Und zwar Oszi an das Gate bzw. Drain
> des Mosfet, der warm wird.

Genau, oben rechts ist die gemessene Spannung zu sehen.
Der Fehlerfall ist ja Dauerzustand, wenn kein Gate angesteuert ist und 
in diesem Zustand sind die Bilder auch aufgenommen worden.


Jens G. schrieb:
> Ja, und wo sind denn jetzt die Bilder, die Deine Schaltung zeigen, bzw.
> deren fliegende Verdrahtung?
> Am besten mit angeschlossenen Strommeßgerät, damit wir sehen, wie/wo Du
> den Strom mist.

Teo D. schrieb:
> Das is mittlerweile so verschwurbelt, das ich einfach (nochmal?) fragen
> muss.
> Fließen die xxmA wirklich durch die Fets o. schließt du eventuell zB.
> die Ausgänge des µC kurz.

Bild ist angehängt.
Schaut grade etwas chaotisch aus, da die Gatevorwiderstände nachträglich 
eingefügt wurden und die Glimmerscheiben für die MOSFETs noch fehlen, 
deshalb hängen die in der Luft.
Die drei anderen MOSFETs oben rechts sind quasi nochmal das gleiche, 
aktuell aber nicht angeklemmt.
An der Din-Buchse hängt normalerweise das Verbindungskabel zum 
Mikrocontroller. Aktuell nicht angeschlossen, Strom fließt trotzdem.


Herr Troll schrieb:
> 2.Andererseits würde ich gerne mal die Abblockkondesatoren Deiner
> Schaltung auf dem Foto sehen.

Was ist mit Abblockkondensatoren gemeint?


Thomas E. schrieb:
> Also, wenn durch einen der FETs in der gezeigten Schaltung der ein Strom
> von etlichen mA fließt, obwohl Gate und Source direkt miteinander
> verbunden sind, lässt das nur einen Schluss zu: der FET ist kaputt!

Die neuen FETs müssten heute Mittag ankommen :-)



Viele Grüße,
Christopher

von Christopher (Gast)


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Huch, Bild vergessen!

von batman (Gast)


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Thomas E. schrieb:
> Also, wenn durch einen der FETs in der gezeigten Schaltung der ein Strom
> von etlichen mA fließt, obwohl Gate und Source direkt miteinander
> verbunden sind, lässt das nur einen Schluss zu: der FET ist kaputt!

Oder S und D sind mal wieder vertauscht angeschlossen.

von Stefan F. (Gast)


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> Was ist mit Abblockkondensatoren gemeint?

Jetzt wo das Foto da ist: Du hast gar keine Abblock-Kondensatoren. In 
diesem Fall rate ich Dir dringend, nach diesem Wort zu googeln und sie 
dann nachzurüsten.

von Achim S. (Gast)


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batman schrieb:
> Oder S und D sind mal wieder vertauscht angeschlossen.

dann bleiben keine 12V an der Drain-Source Strecke.

Christopher schrieb:
> So, ich hab jetzt grade mal ein wenig versucht zu messen, ich hoffe,
> damit kann man was anfangen... konnte aber auf den ersten Blick (für
> mich) nichts außergewöhnliches feststellen.
>
> Auf den Bildern "GS_Spannung" ist die Spannung am Gate im Ruhezustand zu
> sehen. Masse an Source und der Tastkopf am Gate des MOSFETs.

Und du hast wirklich direkt am FET gemessen? Und nicht an irgendeiner 
Stelle, von der du annimmst, dass Sie direkt mit dem FET verbunden 
sei? Auf dem Foto sieht es danach aus, als seien die Beinchen des FET so 
isoliert/verschrumpft, dass du daran kaum messen kannst.

Und noch ne Frage: du hast bisher immer von drei IRLZ34N gesprochen. Auf 
dem Foto sind insgesamt 6 Transistoren zu sehen. Hast du bisher nur 
einen Teil der Schaltung vorgestellt?

von Thomas E. (picalic)


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Mal ein Tipp am Rande: zum Aufbau solcher Schaltungen gibt es Lochraster 
Experimentier-Platinen. Da muss man dann nicht alles mit 
Schrumpfschläuchen isolieren und kommt zum Messen jederzeit an sämtliche 
Pins aller Bauteile dran.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Im Gegensatz zu z.B. CMOS ICs haben MOSFet keine Schutzdioden am Gate 
und sind deswegen empfindlich für statische Entladung, die die MO 
Schicht zwischen Gate und D-S Kanal beschädigen.

von oszi40 (Gast)


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Christopher schrieb:
> hab ich irgendwas nicht bedacht?

http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlz34n.pdf
Wenn ich das Datenblatt sehe, so ist keine Schutzdiode am Gate. Daher 
ist statische Aufladung recht ungesund für diesen MOSFET. Also neuen 
nehmen, in Alu-Folie einwickeln, einlöten, auspacken, Test ...

von Hubert G. (hubertg)


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Habe das ganze schnell mal zusammen gesteckt und getestet.
Arduino Mega, 3x IRLZ34, 3x 20W Halogenlampen, Pin 30,31,32.
Ohne Ansteuerung wird wie erwartet nichts warm und es fließt kein Strom.
Du musst also etwas falsch verdrahtet haben, oder dein Programm ist 
Murks.

von Genervter Bastler (Gast)


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Christopher schrieb:
> Huch, Bild vergessen!

Der Aufbau ist eine Katastrophe.

Viel Erkennen tut man nicht, aber man erkennt, dass der Aufbau bezüglich 
der Widerstände definitiv nicht mit dem Schaltplan übereinstimmt.

Da kannst Du messen, bis der Arzt kommt. Das wird so nichts.

Für einen Anfänger ist das 'A' und 'O' ein sauberere Aufbau, und nicht 
so ein Murks.

von oszi40 (Gast)


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Hubert G. schrieb:
> etwas falsch verdrahtet haben, oder dein Programm ist
> Murks.

Es ist ein kleiner Unterschied ob man mit 2N3055 oder hochohmigen 
MOSFETS umgeht. Was ist statische Aufladung??? Wenn er schon das Gate 
als "Blitzableiter" oder alternativen Massepunkt mißbraucht hat, hilft 
eher der Mülleimer. Was ist ein Antistatik-Arbeitsplatz? Die Aufladung 
einens Arbeitsstuhls? Was ist ein Antistatikband? 
https://de.wikipedia.org/wiki/Antistatikband

von Christopher (Gast)


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Achim S. schrieb:
> Und du hast wirklich direkt am FET gemessen? Und nicht an irgendeiner
> Stelle, von der du annimmst, dass Sie direkt mit dem FET verbunden
> sei? Auf dem Foto sieht es danach aus, als seien die Beinchen des FET so
> isoliert/verschrumpft, dass du daran kaum messen kannst.

Jap, gemessen wurde wirklich direkt an den Beinchen des MOSFETs. Der 
Schrumpfschlauch geht nur bis zum Knick, danach sind noch ein paar 
Millimeter blank.

Achim S. schrieb:
> Hast du bisher nur
> einen Teil der Schaltung vorgestellt?

Jap, weil der Rest aktuell noch eine Rolle spielt.


Stefan U. schrieb:
> Jetzt wo das Foto da ist: Du hast gar keine Abblock-Kondensatoren. In
> diesem Fall rate ich Dir dringend, nach diesem Wort zu googeln und sie
> dann nachzurüsten.

Habe ich probiert, 100 nF zwischen Source und Drain (ist doch richtig 
so, oder?) und hat keine Änderung gebracht.


Thomas E. schrieb:
> Mal ein Tipp am Rande: zum Aufbau solcher Schaltungen gibt es Lochraster
> Experimentier-Platinen. Da muss man dann nicht alles mit
> Schrumpfschläuchen isolieren und kommt zum Messen jederzeit an sämtliche
> Pins aller Bauteile dran.

Weiss ich :-)
Hatte ja vorher auf 'nem Steckbrett die Schaltung ausprobiert und da hat 
alles bestens funktioniert.


Genervter Bastler schrieb:
> Viel Erkennen tut man nicht, aber man erkennt, dass der Aufbau bezüglich
> der Widerstände definitiv nicht mit dem Schaltplan übereinstimmt.

Doch, der Aufbau stimmt definitiv mit dem Schaltplan überein. Lediglich 
die Gate Vorwiderstände wurden noch hinzugefügt.


Hubert G. schrieb:
> Du musst also etwas falsch verdrahtet haben, oder dein Programm ist
> Murks.

Weder noch!
Des Rätsels Lösung:
Gestern sind die neuen MOSFETs von Reichelt angekommen, direkt 
eingelötet und siehe da alles gut! Ruhestrom liegt im nicht messbaren 
Bereich und die MOSFETs werden nicht warm.

Also waren die alten defekt. Entweder dadurch, dass alle ohne Isolation 
auf einem gemeinsamen Kühlkörper waren oder durch statische Aufladung 
(sind die wirklich so empfindlich?).


Mal noch 'ne Frage:
Wie baut man sowas denn für gewöhnlich auf? Hatte mir vorher viele 
Gedanken dazu gemacht, bin aber zu keiner wirklich zufrieden stellenden 
Lösung gekommen. Problem ist halt, dass der maximale Strom bei 20A liegt 
und dadurch 'ne normale Lochrasterplatine ausscheidet.


Viele Grüße und ganz lieben Dank für die zahlreichen Antworten! :-)
Christopher

von Stefan F. (Gast)


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>> Hast du bisher nur einen Teil der Schaltung vorgestellt?
> Jap, weil der Rest aktuell noch eine Rolle spielt.

Meinst du das so wie es aussieht: Du hast nur einen Teil der Schaltung 
gezeigt, weil der Rest auch eine Rolle spielt? Hoffentlich nicht!

>> Du hast gar keine Abblock-Kondensatoren.
> Habe ich probiert, 100 nF zwischen Source und Drain (ist doch richtig
> so, oder?)

Nein, ist nicht richtig. Jetzt müssen die MOSFETs die Kondensatoren ohne 
Strom-begrenzenden Widerstand entladen. Das tut ihnen nicht gut. 
Abblock-Kondensatoren sollen die Spannungsversorgung stabilisieren damit 
das ganze Konstrukt nicht in Schwingungen gerät. Und deine 
Oszilloskop-Bilder zeigen hochfrequente Schwingungen. 
Abblock-Kondensatoren gehören an GND und Spannungsversorgung.

Selbst wenn nicht, empfehle ich sie aus Erfahrung immer noch. Lies das:
http://rn-wissen.de/wiki/index.php/Abblockkondensator (kommen Dir die 
Bilder bekannt vor?)

von Thomas E. (picalic)


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Christopher schrieb:
> Also waren die alten defekt. Entweder dadurch, dass alle ohne Isolation
> auf einem gemeinsamen Kühlkörper waren oder durch statische Aufladung
> (sind die wirklich so empfindlich?).

Theoretisch ja - aber ich muss zugeben, daß ich da auch nicht gerade 
sehr pingelig bin. Trotzdem hatte ich noch nie irgendwelche Ausfälle, 
die man durch ESD erklären könnte. Vielleicht behandelt man die FETs 
aber auch schon irgenwie unterbewusst anders, wenn man das Problem 
grundsätzlich kennt (z.B. greift man den FET nicht undedingt am Gate-Pin 
an, wenn man ihn aufnimmt, sondern am Drain/Kühlfahne und fasst beim 
Einsetzen in die Schaltung mit der anderen Hand zum Potentialausgleich 
auf die Platine).

Christopher schrieb:
> Problem ist halt, dass der maximale Strom bei 20A liegt
> und dadurch 'ne normale Lochrasterplatine ausscheidet.

Die "Power"-Leitungen kann man ja auf der Unterseite der Platine durch 
Anlöten von entsprechend dicken, evtl. auch blankem Kupferdraht 
aufdicken.

von Karl (Gast)


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Christopher schrieb:
> Entweder dadurch, dass alle ohne Isolation
> auf einem gemeinsamen Kühlkörper waren oder durch statische Aufladung...

... oder Du hast die günstig bei Alibaba gekauft und die Chinesen haben 
Dir irgendwas Umgelabeltes eingepackt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Christopher schrieb:
> (sind die wirklich so empfindlich?).

Das sind sie. Nicht umsonst ist die max. Spannung Ugs mit meistens unter 
30V angegeben.
Die Metalloxid Schicht, die das Gate vom DS Kanal isoliert, ist extrem 
dünn und möchte nicht durchschlagen werden. Jeder Durchschlag 
verschlechtert die Isolation des Gates und man kann bei mehreren 
schwachen Durchschlägen förmlich zusehen, wie der MOSFet immer weniger 
aufs Gate reagiert und zunehmend macht, was er will.

Christopher schrieb:
> Entweder dadurch, dass alle ohne Isolation
> auf einem gemeinsamen Kühlkörper waren

Nö, das sicher nicht - ist gängige Praxis bei Leistungsstufen. 
Wahrscheinlicher ist, das du Ausschuss gekauft hast oder die Herren 
Chinesen sie beim Aus- oder Einpacken kaputt gemacht haben.
Vllt. warst du es aus Versehen auch selber.

: Bearbeitet durch User
von batman (Gast)


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Die Logik-FETs sind eben nochmal 10x so empfindlich wie die normalen.

von Achim S. (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Christopher schrieb:
>> Entweder dadurch, dass alle ohne Isolation
>> auf einem gemeinsamen Kühlkörper waren
>
> Nö, das sicher nicht - ist gängige Praxis bei Leistungsstufen.

Das stimmt, wenn die FETs parallel betrieben werden. Hier geht es aber 
um drei unabhängige Lastkreise.

Christopher schrieb:
> Die einzelnen Gates hängen jeweils an einem Digitalpin von einem
> Arduino Mega 2560

Wenn nur einer der drei FETs an ist, dann übernimmt er durch die 
parallelgeschalteten Drains ungewollt den Strom aller drei Lasten. Mit 
den angeblich fließenden 20A ist das für einen IRLZ34N mit Logikpegel am 
Gate schon nicht ganz ohne.

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