Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Last schalten mit schwachem Steuergerätausgang


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von Mike N. (wilson_26)


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Hallo zusammen,

ich möchte eine Last mit einem schwachen Analogausgang schalten.
Der Ausgang hat eine Impedanz von 2,5 kΩ.
Wie stelle ich dies am besten an?
Aktuell verwende ich einen NSS60601MZ4, was auch meistens funktioniert, 
aber auf Dauer dann in nicht reproduzierbaren fällen auch wieder nicht.

Bis 680 mV schafft er es, den Transistor zu treiben und dieser schaltet 
auch (ausreichend) durch, sodass er im Betrieb der Last (max 500 mA) 
nicht warm wird.
Danach, über 750 mV ist er allerdings zu schwach, den Transistor, der 
eigentlich erst ab 900 mV in die Sättigung geht, anzusteuern und bricht 
ein.

Wie könnte man es besser lösen? Hat jemand eine Idee?

Vielen Dank :)

von Michael B. (laberkopp)


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Mike N. schrieb:
> Wie könnte man es besser lösen?

Dein Transistor ist zwar lowVCEsat, aber nicht highbeta mit hoher 
Stromverstärkung, der zur Verfugung stehende Ansteuerstrom reicht ihm 
einfach nicht für mehr Laststrom.

Nimm einen N-Kanal MOSFET, der belastet deinen Analogausgang nicht, 
dafur braucht er höhere Analogausgangsspannung, die wird aber wohl zur 
Verfügung stehen.

Wenn du den Transistor analog steuerst 'halb eingeschaltet' achte auf 
den SOA Bereich und die entstehende Verlustleistung.

von Mike N. (wilson_26)


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Vielen Dank.
Ich werde mir mal einen IRLML2502TRPBF bestellen und es damit testen.

von Michael B. (laberkopp)


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Mike N. schrieb:
> Ich werde mir mal einen IRLML2502TRPBF bestellen und es damit testen.

Da der eine kleine SOA hat: achte drauf, ihn nicht 'halbdurchlässig' zu 
schalten, sondern entweder 0V (aus) oder 5V (ein) am Analogausgang 
ausgeben.

Hoffentlich ist das kein gefilterter PWM Analogausgang.

von Mike N. (wilson_26)


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Es ist eigentlich ein Ausgang um PVG Ventile anzusteuern, der aber auch 
als vOut genutzt werden kann.
Viel mehr Doku habe ich dazu leider nicht.
Einen IRFZ 44N hatte ich noch hier, den hat er nicht gepackt, 
anzusteuern.

von Michael B. (laberkopp)


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Mike N. schrieb:
> Einen IRFZ 44N hatte ich noch hier, den hat er nicht gepackt,
> anzusteuern.

Der will 10V, kann der Analogausgang keine 10V ?

von Jörg R. (solar77)


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Michael B. schrieb:
> Mike N. schrieb:
>> Einen IRFZ 44N hatte ich noch hier, den hat er nicht gepackt,
>> anzusteuern.
>
> Der will 10V, kann der Analogausgang keine 10V ?

@TO
Anders gefragt, welche Spannung liefert der Ausgang unbelastet?

von Jörg R. (solar77)


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Michael B. schrieb:
> Mike N. schrieb:
>> Ich werde mir mal einen IRLML2502TRPBF bestellen und es damit testen.
>
> Da der eine kleine SOA hat: achte drauf, ihn nicht 'halbdurchlässig' zu
> schalten, sondern entweder 0V (aus) oder 5V (ein) am Analogausgang
> ausgeben.

Dem IRLML2502 reichen 2,5V Ugs um vernünftig durchzuschalten, max. 80mR 
Rds(on). Es gibt allerdings noch bessere die mit weniger Spannung 
auskommen.

von Manfred P. (pruckelfred)


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Michael B. schrieb:
> Nimm einen N-Kanal MOSFET, der belastet deinen Analogausgang nicht

Munteres Rätselraten ohne fachliche Basis.

Mike muß beschreiben, wie das Signal an seinem Analogausgang aussieht. 
Dazu, welche Art Last / Spannung im Spiel ist.

Das liest sich für mich vollkommen wirr:

Mike N. schrieb:
> Bis 680 mV schafft er es, den Transistor zu treiben und dieser schaltet
> auch (ausreichend) durch, sodass er im Betrieb der Last (max 500 mA)
> nicht warm wird.
> Danach, über 750 mV ist er allerdings zu schwach, den Transistor, der
> eigentlich erst ab 900 mV in die Sättigung geht, anzusteuern und bricht
> ein.

von Mike N. (wilson_26)


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Unbelastet kann kommt er auf ca 12,5 V.
Vielleicht muss ich die Spannung langsamer hochfahren, damit die Gate 
Kapazität geladen werden kann, ohne dass der Ausgang in überlast geht?
Werde mal testen, ob das einen Unterschied macht.

von Michael B. (laberkopp)


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Mike N. schrieb:
> Vielleicht muss ich die Spannung langsamer hochfahren, damit die Gate
> Kapazität geladen werden kann,

Nein.

Bei MOSFETs mit kleiner SOA sollte der Umschaltvorgang so schnell wie 
möglich erfolgen  sonst löst sich das SOT23 in Wohlgefallen auf.

von Wolf17 (wolf17)


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Was ist das für ein geheimer Analogausgang? Bitte Schaltplan! Was heißt 
geht in Überlast? Hat der Strommessung mit Abschaltung??
Wenn er 0-12V, aber keinen Strom kann, ist irgendein N-Fet leicht 
anzusteuern. Wenn es eim Mimosenausgang ist, dann hilft ein 
Gatewiderstand. Wie schnell muss die Last geschaltet werden? Nur EIN/AUS 
oder PWM?

: Bearbeitet durch User
von Manfred P. (pruckelfred)


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Mike N. schrieb:
> Unbelastet kann kommt er auf ca 12,5 V.

Wenn der Ausgang 12 Volt liefert, würde Dein IRFZ44N problemlos 
vollständig durchschalten.

Da muß ein grundlegender Fehler vorliegen, also:

Wolf17 schrieb:
> Was ist das für ein geheimer Analogausgang? Bitte Schaltplan!

von Frederic S. (frederics)


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BC517

Mit einen Verstärkungsfaktor von mindestens 30.000 solltest Du keine 
Probleme haben.

von Michael B. (laberkopp)


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Frederic S. schrieb:
> BC517
> Mit einen Verstärkungsfaktor von mindestens 30.000 solltest Du keine
> Probleme haben.

Schon wieder so eine Pfeife, die hFE für Analogbetrieb nicht von der 
Stromverstarkung im Schaltbetrieb auseinanderhalten kann, für den 1000 
angegeben wird, der jenseits von 300mA deutlichst zurückgeht.

von Steve van de Grens (roehrmond)


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Frederic S. schrieb:
> Mit einen Verstärkungsfaktor von mindestens 30.000 solltest Du keine
> Probleme haben.

Das ist die englische Schreibweise. Auf deutsch: dreißig , nicht 
dreißig-tausend.

Michael B. schrieb:
> Stromverstarkung im Schaltbetrieb... der jenseits von 300mA
> deutlichst zurückgeht.

Selbst ohne diesen Effekt wäre Verstärkungsfaktor 30 viel zu wenig.

: Bearbeitet durch User
von Jörg R. (solar77)


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Michael B. schrieb:
> Frederic S. schrieb:
>> BC517
>> Mit einen Verstärkungsfaktor von mindestens 30.000 solltest Du keine
>> Probleme haben.
>
> Schon wieder so eine Pfeife, die hFE für Analogbetrieb nicht von der
> Stromverstarkung im Schaltbetrieb auseinanderhalten kann, für den 1000
> angegeben wird, der jenseits von 300mA deutlichst zurückgeht.

Steve van de Grens schrieb:
> Frederic S. schrieb:
>> Mit einen Verstärkungsfaktor von mindestens 30.000 solltest Du keine
>> Probleme haben.
>
> Das ist die englische Schreibweise. Auf deutsch: dreißig , nicht
> dreißig-tausend.
> Michael B. schrieb:
>> Stromverstarkung im Schaltbetrieb... der jenseits von 300mA
>> deutlichst zurückgeht.
>
> Selbst ohne diesen Effekt wäre Verstärkungsfaktor 30 viel zu wenig.

Der TO hat nach eigenen Angaben >12V zur Verfügung. Er hat genug Auswahl 
an N-Channel Mosfets, sogar im TO220 Gehäuse.

Skeptisch macht mich allerdings diese Aussage:

Mike N. schrieb:
> Einen IRFZ 44N hatte ich noch hier, den hat er nicht gepackt,
> anzusteuern.

Der sollte eigentlich funktionieren, und über 500mA lacht der nur.

Es ist halt ein Salamithread mit geheimer Geheimschaltung.

von H. H. (hhinz)


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Jörg R. schrieb:
> Es ist halt ein Salamithread mit geheimer Geheimschaltung.

Auch das Salamirezept ist geheim!

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