Ansteuerung LED Modul mit Mosfet

[Gerd B. (Gast)]

Hallo Leute,

ich habe ein Problem mit der Ansteueurung meiner LED Module. Die LED 
Module habe ich fertig gekauft. Auf diesen Platinen ist ein Schaltregler 
untergebracht, sodass man die Module mit verschiedenen Spannungen 
betreiben kann.

Meine Frage bezieht sich allerdings nicht auf die LED Module, sondern 
auf eine Elektronik, die ich selbst entwickelt habe, die diese LED 
Module ansteuern soll. Der Schaltplan dieser Elektronik ist angehängt.

Zur Ansteuerung wird ein Mosfet verwendet (TSM2312). Das Gate des 
Mosfets wird von einem µC (ATMEGA32) angesteuert. Der Mosfet sitzt 
zwischen dem GND Anschluss des LED Moduls und dem GND der 
Versorgungsspannung. Mein konkretes Problem ist, dass die LED Module, 
obwohl am Gate des Mosfets 0V anliegen, etwas leuchten. Die LED Module 
sollen aber komplett aus sein. Ich habe meine Elektronik an ein 
Labornetzteil angehängt und mit 8V getestet. Wenn ich dann die Spannung 
zwischen Drain und Source messe, liegen dort etwa 4V an, obwohl 
eigentlich 0V anliegen sollten. Also der Mosfet macht anscheinend nicht 
"komplett zu". Aufgrund dieser 4V leuchten die LEDs wahrscheinlich auch 
leicht. Kann mir jemand sagen, was bei meiner Elektronik fehlerhaft sein 
könnte. Ich vermute es hat irgendwas mit dem Mosfet, der Ansteuerung des 
Mosfets oder vielleicht sogar mit dem auf den LED Modulen verbauten 
Schaltregler zu tun.

Danke schon mal im Voraus!

[MaWin (Gast)]

Gerd B. schrieb:
> Ich habe meine Elektronik an ein Labornetzteil angehängt und mit 8V
> getestet. Wenn ich dann die Spannung zwischen Drain und Source messe,
> liegen dort etwa 4V an, obwohl eigentlich 0V anliegen sollten

Wieso 0 ? Dann leuchtet auch die LED aus dem Modul

Eventuell ist dein TSM2312 kaputt, die sind elektrostatisch empfindlich.

[HildeK (Gast)]

Der GND des ATMega ist mit dem GND in deinem Bild verbunden?
Was passiert, wenn du den ATMega gar nicht an R1 anschließt?
Was passiert, wenn du den R1 stattdessen auf GND legst?

[Gerd B. (Gast)]

MaWin schrieb:
> Wieso 0 ? Dann leuchtet auch die LED aus dem Modul

Ich meinte natürlich 8

HildeK schrieb:
> Der GND des ATMega ist mit dem GND in deinem Bild verbunden?

Ja!

HildeK schrieb:
> Was passiert, wenn du den ATMega gar nicht an R1 anschließt?
> Was passiert, wenn du den R1 stattdessen auf GND legst?

Probiere ich aus! Ich melde mich später wieder :-)

[Gerd B. (Gast)]

Wenn ich R1 auf GND lege sind die LEDs aus!

Weiß allerdings nocht nicht genau was ich mit dieser Erkenntnis ziehen 
soll. Vlt hat es dann sogar was mit der Ansteuerung des Gates über den 
Mikrocontroller zu tun...

[HansImLot (Gast)]

Wie ist der Pin des µC denn konfiguriert?
Es gibt Möglichkeiten wie PushPull, OpenDrain, OpenSource, 
Pull-Up/Pull-Down Option.

[Gerd B. (Gast)]

Ich habe den Pin einfach als Ausgang deklariert, da der Pin ein PWM 
Signal ausgibt. An der jeweiligen Stelle im Programm wenn die LEDs aus 
sein sollen schreibe ich in das Register OCRxx eine 0, alos OCRxx = 0;

void InitGPIO(void)
{
  DDRD |= (1<<PD6); //Output
}

[Gerd B. (Gast)]

Danke für die Hinweise!
Jetzt habe ich das Problem lösen können. Dadurch, dass der Ausgang als 
PWM-Signal deklariert war lag am Gate des Mosfets immer eine kleine 
Spannung an und der Mosfet wurde etwas leitend, sodass die LEDs etwas 
leuchteten. Ich habe einfach, wenn die LEDs dauerhaft aus sein sollen, 
den Pin als Normal Port deklariert, also das Bit COM0A1 gelöscht und 
schon liegt keine Spannung mehr an.

[HansImLot (Gast)]

Dann schau dir doch mal den Ausgang (als PWM) mit einem Scope an, was da 
so passiert.
Schöner wäre natürlich nur den Wert der PWM zu ändern, statt den Pin 
selbst online umzukonfigurieren.

Vielleicht den Pull-Down Widerstand am Gate geringer wählen, so dass er 
mehr auf das GND Potential gezogen wird. Z.B.

[Gerd B. (Gast)]

HansImLot schrieb:
> Dann schau dir doch mal den Ausgang (als PWM) mit einem Scope an, was da
> so passiert.

Habe leider keins, aber ich werde mir eins anschaffen!

HansImLot schrieb:
> Vielleicht den Pull-Down Widerstand am Gate geringer wählen, so dass er
> mehr auf das GND Potential gezogen wird. Z.B.

Interessant, das werde ich auch mal ausprobieren!

[Ralf G. (ralg)]

HansImLot schrieb:
> Vielleicht den Pull-Down Widerstand am Gate geringer wählen, so dass er
> mehr auf das GND Potential gezogen wird. Z.B.
Quatsch.

Gerd B. schrieb:
> ... Dadurch, dass der Ausgang als
> PWM-Signal deklariert war lag am Gate des Mosfets immer eine kleine
> Spannung an
Das PWM-Signal wird beim ATmega32 (und auch vielen anderen) bei '0' 
nicht 'abgeschaltet'. Du hast bei 'OCRxn == 0' immer noch Pulse.

> ...
> Ich habe einfach, wenn die LEDs dauerhaft aus sein sollen,
> den Pin als Normal Port deklariert, also das Bit COM0A1 gelöscht und
> schon liegt keine Spannung mehr an.
(Nicht) nur so geht das.

[HansImLot (Gast)]

Ralf G. schrieb:
> HansImLot schrieb:
>> Vielleicht den Pull-Down Widerstand am Gate geringer wählen, so dass er
>> mehr auf das GND Potential gezogen wird. Z.B.
> Quatsch.

vielen Dank für die ausführliche Beschreibung, warum das Quatsch ist.

[EAF (Gast)]

HansImLot schrieb:
> Ralf G. schrieb:
>> HansImLot schrieb:
>>> Vielleicht den Pull-Down Widerstand am Gate geringer wählen, so dass er
>>> mehr auf das GND Potential gezogen wird. Z.B.
>> Quatsch.
>
> vielen Dank für die ausführliche Beschreibung, warum das Quatsch ist.

Dazu gibts keine weitere Erklärung!

Das würde dir sicherlich auch selber auffallen, wenn du anfängst zu 
begründen/untersuchen, was eine Verkleinerung des Pulldown bewirken 
würde.....

[HildeK (Gast)]

Gerd B. schrieb:
> Dadurch, dass der Ausgang als
> PWM-Signal deklariert war lag am Gate des Mosfets immer eine kleine
> Spannung an und der Mosfet wurde etwas leitend, sodass die LEDs etwas
> leuchteten.
Da liegt keine kleine Spannung an, sondern kurze Pulse mit 1/256 
Periodendauern Länge. Oder hast du noch irgendwo Filter drin?

Und wie passt denn PWM mit dem hier zusammen:
Gerd B. schrieb:
> Die LED
> Module habe ich fertig gekauft. Auf diesen Platinen ist ein Schaltregler
> untergebracht, sodass man die Module mit verschiedenen Spannungen
> betreiben kann.
Zumindest wundert es mich, dass das geht.

Übrigens, die PWM kann man meist auch invertiert betreiben. Dann gibt es 
die 0% aber eben nicht mehr ganz die 100%, sondern nur noch 99.99% 
maximale Helligkeit. Das dürfte weniger auffallen. Natürlich kann man 
auch OCRxx beeinflussen oder den Output auf Input schalten für die 0%.

[Dietrich L. (dietrichl)]

HansImLot schrieb:
> vielen Dank für die ausführliche Beschreibung, warum das Quatsch ist.

Das ist ein PWM-Ausgang. Der liefert nur Vcc oder GND, das ändert auch 
ein kleinerer Pull-Down-Widerstand nicht.
Oder du machst ihn so klein, dass der FET überhaupt nicht mehr 
angesteuert wird ;-))