Hallo Gemeinde, ich möchte ein kleines Projekt aufbauen, bei dem ein Temperatursensor die Temperatur eines Heizelements ließt. Über eine PID Regelung auf einem ESP32 Entwicklungsboard soll eine vorgegebene Solltemperatur erreicht werden. Es soll per PWM geregelt werden. Da das Heizelement mit 12V DC und 1A betrieben wird (kann bis zu 80 °C erreichen), habe ich geplant, an den Leistungseingang des IRF520 Moduls 12V von einem herkömmlichen 12V Schaltnetzteil zu legen. Per PWM Signal am Signaleingang des IRF520 Moduls wollte ich die 12V so durchschalten, dass am Ende die eingestellte Temperatur am angeschlossenen Heizelement erreicht wird. Im ersten Schritt habe ich das ganze ohne Last betrieben, also 12V drauf und Signal von einem ESP32 drauf. Es wird ein PWM-Signal vom ESP32 ausgegeben, das den Duty Cycle von 0-100% in 10 Sekunden erhöht und wiederholt. Ich kann am Last-Ausgang (ohne angeschlossene Last) 12V messen (mit Multi). Habe leider keinen Oszi um mir das Signal anzusehen. Das Logiksignal vom ESP32 liegt zwischen 0 und 3,3V. Ich gehe davon aus, dass das Multi einen zeitlichen Mittel anzeigt. Da ist schon das erste was mich wundert. Wenn das Logiksignal vom ESP32 von 0 bis 3,3V wandert, so müsste doch auch die Lastspannung von 0 bis 12V am Multi wandern oder nicht? Schalte ich die Last drauf, also das Heizelement, so kann ich am Lastausgang des IRF520 Moduls keine Spannung mehr messen (0V). Das Heizelement wird auch nicht warm. Schließe ich das Heizelement direkt an das 12V Netzteil, so erwärmt es sich sofort. Was mache ich falsch? Kann das so überhaupt funktionieren?
Angehängte Dateien:
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Heizelement.jpg
19 KB -
IRF520_Modul.jpg
25 KB -
IRF520_Modul_Beschaltung.jpg
260 KB
Hallo, hast du Logik-GND und Leistungs-GND verbunden? Grüße Sascha
Nein, Logik Ground, also vom ESP32 ist nicht mit dem Last Ground, also dem Minuspol des Netzteils direkt verbunden. Beide führen jedoch auf die jeweiligen Eingänge an dem IRF520 Modul.
Der IRF520 ist für 10 Volt Steuerspannung spezifiziert. Seine Gate-Threshold Volate liegt je nach Glück zwischen 2 und 4 Volt. Es kann also sein, dass er mit den 3,3V vom ESP32 ein bisschen leitet, oder auch nicht. Jedenfalls nicht genug, das ist sicher. Für deinen Fall ist der Transistor ungeeignet. Für weitere Infos zum Verständnis sowie Lösungsvorschläge empfehle ich meinen Aufsatz http://stefanfrings.de/transistoren/index.html#mosfet
Dann messe bitte, ob die beiden auf den Board verbunden sind. Oder hast du vom Lieferanten einen Schaltplan? Grüße
Sascha S. schrieb: > Dann messe bitte, ob die beiden auf den Board verbunden sind. Sind sie, das sieht man doch auf dem Produktfoto. Schaltplan: https://europe1.discourse-cdn.com/arduino/original/4X/3/b/c/3bcd12b24ad992e541a31cbde2ae166ac17e286e.png
Chris L. schrieb: > Das Logiksignal vom ESP32 liegt zwischen 0 und 3,3V. Tja: https://www.vishay.com/docs/91017/irf520.pdf (a) Figure 1, 2 und 3 (b) R_DS(on) - ist erst ab 10V spezifiziert. (c) V_GS(th) - sagt sogar, dass manche Exemplare bei 3.3V sogar sicher sperren dürften und nicht leiten. Daraus folgt: Dieser FET passt nicht zu 3.3V U_GS. Nimm IRF3708, bei dem ist R_DS(on) schon ab 2.8V angegeben: https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-IRF3708-DataSheet-v01_01-EN.pdf?fileId=5546d462533600a4015355df7cf5193c HTH (re)
Re schrieb: > Nimm IRF3708 Die gibt es leider nicht mehr zu kaufen, außer gefälschte bei Aliexpress.
Stefan F. schrieb: >> Nimm IRF3708 > Die gibt es leider nicht mehr zu kaufen, Naja, die hat man noch in der Schublade und braucht sie gar nicht kaufen ;-) Nungut, für 1A sollte aber auch auch eine Nummer kleiner noch reichen: | https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A200/DS_IRLML6244-IR.pdf Bei 27mW Verlustleistung braucht es auch keine extra Kühlung. HTH (re)
Was für Betrüger diese "ebay" Verkäufer. Da steht extra, man könnte es mit Arduino und Raspberry steuern.. Bringt natürlich nichts, wenn der zum schalten 10V braucht. Gibt es alternative Module zum IRF3708 (Schaltbar mit 3V) die man direkt aus Deutschland (kurze Lieferzeit) geliefert bekommt?
Stefan F. schrieb: > IRL3705N ... ist leider erst ab U_GS = 4.0V spezifiziert ... https://www.infineon.com/dgdl/irl3705npbf.pdf?fileId=5546d462533600a40153565f31232534 (re)
Den nehme ich jetzt: https://www.amazon.de/gp/product/B07HBL6VZ9/ref=ox_sc_act_title_1?smid=A3SCFTIO8CSK1X&psc=1 Habe dann noch 4 auf Reserve, falls in Zukunft noch was anderes kommt ;D
Mich wundert das sich die Chinesen unbedingt auf den IRF520 eingeschossen haben. Zumal der bei sämtlichen Controllergebastel absolut Untauglich ist. Gab es den mal als Schüttgut in Millionenzahlen?
Re schrieb: >> IRL3705N > ... ist leider erst ab U_GS = 4.0V spezifiziert ... Ja, stimmt. Wenn er Glück hat, reicht der Transistor für die 1A. Ist aber nicht sicher. Chris L. schrieb: > Den nehme ich jetzt (LR7843) Der ist erst ab 4,5 Volt spezifiziert und auch seine Gate-Threshold ist noch höher, als beim IRL3705N. Wird auch nur mit (noch mehr) Glück gehen.
Wenn für das Modul sowieso 12V zur Verfügung stehen, könnte man den MOSFET nicht einfach damit mittels eines BJT schalten, den man seinerseits mit dem μC bedient?
Jack V. schrieb: > könnte man den > MOSFET nicht einfach damit mittels eines BJT schalten Natürlich, so macht man das, wenn man keinen richtigen Treiberbaustein nehmen möchte. Oder mit einem Optokoppler, wie es der TO nun macht oder wie es Georg M. im Beitrag #7424968: > https://www.ebay.de/itm/284102566895 vorgeschlagen hat. so gesehen ist ... > Da steht extra, man könnte es mit Arduino und Raspberry steuern.. ... streng genommen auch gar nicht gelogen :-) (re)
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Bearbeitet durch User
Chris L. schrieb: > Den nehme ich jetzt: > ...www.amazon.de/gp/product/B07HBL6VZ9 Taugt für den ESP auch nicht.
Stefan F. schrieb: > Schaltplan Für ESP unbrauchbares Modul. Wahrscheinlich geht dieses https://www.reichelt.de/entwicklerboards-mosfet-irf9540n-debo-com-mosfet-p316199.html muss aber anders angeschlossen werden (schaltet plus).
Stefan F. schrieb: > Vermutlich ja. Dennoch würde ich mich über einen Nachfolger zum IRF3708 > freuen. https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/PSMN7R0-30YLC.pdf https://www.nexperia.com/products/mosfets/power-mosfets/#/p=1,s=0,f=c2797b:7804e--cec3be:1ceaa--c0c345:5849b--c28f4b:25;30--c75ac2:4.7;18.1--cb538f:6;11.6--cb7a18:11.3;61--c31d54:1.5;1.64,c=,rpp=,fs=0,sc=,so=,es=
Danke für die beiden Links. Ich suche allerdings nach einem in THT. Ich glaube ich muss flexibler werden.
Stefan F. schrieb: > Danke für die beiden Links. Ich suche allerdings nach einem in THT. Ich > glaube ich muss flexibler werden. Mamamia.... SMD in TO252 oder TO263 ist nun wirklich kein Hexenwerk 35Jahre nachdem es Massentauglich geworden ist. Layoutieren ist um Welten einfacher als mit THT, Prototypenbau auf einseitiger mit Cu kaschierter Platine und Skalpel geht ebenso deutlcih entspannter als mit Lochrasterplatinen und wenn man 2seitig Cu hat ist die Massefläche gleich mit dabei. ...was Verfügbarkeiten angeht, selber schuld wenn man auf sinkende Schiffe hofft. Aber egal. klick Dir ein anderes Suchkriterium zusammen und Du wirst fündig, sogar lieferbar: PHP79NQ08LT das war nur eine 5Sek-Suche bei Nexperia...
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Bearbeitet durch User
Ich konnte mich zum Glück noch mit reichlich vielen gefälschten IRF3708 eindecken. Die haben mehr RDSon aber sind ansonsten für 3 Volt geeignet. Jedenfalls ergaben das meine Stichproben mit 5A Last.
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