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Thema: Mini Projekt mit MOSFet

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Mini Projekt mit MOSFet

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    Moin,
    Also gleich mal vorweg ich bin leidenschaftlicher Softair Spieler was bedeutet das ich logischerweise eine etwas teurere Softair besitze als diese 50€ Dinger.
    Da das ding schon etwa 3 Jahre alt ist und die Kontakte am Abzug und co. langsam den Geist aufgeben habe ich mir gedacht den apparat mit einem uC auszurüsten. Es gibt zwar fertige Bausätze für sowas aber wo ist denn der Witz dabei ;P.

    Kurz und knapp: Ich will die Leistung nicht über ein Schalter sondern über ein Mosfet leiten. Was den Gesammtwiderstand erheblich verringert.
    Habe mir von einem anderen Forum mal ein Guide dazu durchgelesen aber die dortige schaltung ist für meine Zwecke nicht ausreichend.

    Also der Motor zieht etwa 40A für wenige sekunden (je nachdem wie lang ich den Abzug betätige ;P).
    Also sprich der MF sollte das schon aushalten.
    Laut Guide ist dieser hier empfohlen welchen ich vermutlich auch benutzen werde
    http://www.irf.com/product-info/data...ta/irf3703.pdf
    Da Vgs 10V betragen soll und ich nicht immer den selben Akku benutze (8.4 bzw 12V Akku) stellt sich mir die frage ob das dann auch mit 8.4V funktioniert ? oder doch ggf ein DC - DC wandler einbaun ?
    Als Treiber chip ist mir dieser beim googlen unter die nase gefallen:
    http://www.alliedelec.com/Images/Pro...p/383-1358.pdf
    Der Treiber sollte dann direkt an den uC angeschlossen werden was auch gehen sollte da dieser laut Datenblatt TTL kompatibel ist.
    Aber vll kennt ja jemand einen besser geeigneten MF bzw Treiber für geringere Spannungen bzw einen den man eher bei Conrad und co bekommt ;P.
    Der uC erzeugt eine PWM die dann die ausgangsspannung auf 8.4 V runterregelt da der Motor nicht dauerhaft 12V aushält.
    Warum dann 12V ?
    Wie gesagt nicht duaerhaft aber für einzelschuss usw nutzbar da die Ansprechzeit des Motors doch stark verkürtzt wird ;P

    So das wars soweit, wäre genial wenn jemand einen Schaltlan für eine einfache MF ansteuerung posten könnte.
    Mein gegoogel hat nicht besonders viel geholfen (leider).

    mfg

    ps: bitte keine Disskussion über softair anfangen, sowas wurde schon oft durchgekaut.
    Ja ... ich kenne die Gesetze und bin mir deren bedeutung auch bewusst.
    Ich versichere euch ich tue hier nichts illegales! befindet sich alles noch in den deutschen richtlinien ;P.
    danke schonmal soweit

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von Hubert.G
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    Laut meinem Datenblatt hat der IRF3703 ein Vgs von max. 4V.
    Grüsse Hubert
    ____________

    Meine Projekte findet ihr auf schorsch.at

  3. #3
    Moderator Roboter Genie
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    Hi!
    Laut dem von Feratu angegebenen Datenblatt hat der IRF3703 eine max. Vgs von +-20V. Das was du meinst, Hubert.G, ist die max. Threshold Spannung. Damit ist gemeint, ab wann der FET anfängt zu leiten (Threshold bedeutet auf deutsch "Schwelle").
    Im Datenblatt ist der Widerstand im durchgeschaltetem Zustand (bei 10V Vgs) typ. 2,3mOhm. Bei nur 7V Vgs beträgt der Widerstand ganze 2,8mOhm.
    Es ist also nicht nötig, extra eine Spannung von 10V bereitzustellen. Man sollte nur darauf achten, dass das Gate nie mehr als 20V abbekommt (am besten mit einer Z-Diode auf 15V begrenzen).
    Als FET Treiber könnte dir auch ein Standard ICL7667 genügen (der hat aber einen invertierten Ausgang!). Oder eben ein diskret aus einem NPN und PNP-Transistor aufgebauter Stromverstärker.

    MfG
    Basti

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Also ich hab mir mal zum testen einen Treiber und MOsfet gekauft um zu verstehen wie das ganze überhaupt funktioniert ;P.
    Als erstesmal hab ich ausversehn den MOsfet falsch rum eingesteckt worauf dieser explodierte xD also cool sah es aus ^^aber das passiert mir nich nochma ;P.
    Da ich nirgends eine vorgefertigte schaltung gesehen habe tüfftelte ich halt mal selber an einer.
    Die besteht lediglich aus einem 100nF und einem 4.7uF Kondensator am MF Treiber IC.
    Nun das ding funktioniert einwandfrei leider habe ich kein Oszi zum überprüfen aber der MF wird bei hoher last nur leicht lauwarm von daher scheint das zu funzen. Allerdings habe ich bei vielen Schaltungen wo der MF als Schalter benutzt wird gesehen, das ein Vorwiederstand von 100 Ohm zwischen Gate und + des Akkus liegt. Zum Strombegrenzen des Gates aber
    warum ? desto schneller das gate geladen wird desto besser oder nicht ?

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte
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    Hi Feratu,
    G-D-S :P Ist ziemlich leicht zu merken.

    Mosfets hättest du am besten Logic level n-fets gekauft, stehen auf mikrocontroller.net in der Übersicht. Zum treiben würde ich auch eine pnp-npn emitterfolger stufe verwenden. n-fets sind besser als p-fets. Dafür musst du aber die GND-Leitung unterbrechen.

    Der Vorwiderstand verhindert, dass sich aus der Leiterbahn induktivität und der Gatekapazität ein Schwingkreis bildet. 10Ω - 100Ω sollten reichen. Der Gate-vorwiderstand kommt zwischen gate und treiber. der widerstand den du meinst ist ein gateentladewiderstand, der verhindert dass das gate sich von alleine auflädt.

    Achte darauf, die Spannung für den µC ordnetlich zu puffern. Wenn der Motor wirklich 40A zieht, dann geht das Pack in die Knie.

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Wunderbar danke für die antwort jez gibt es auch einen sinn warum im guide ein 100Ohm Widerstand eingebaut ist ;P dort steht nur Stromberenzung was kein sinn geben würe.
    Behindert dieser Widerstand eigentlich nicht den Treiber bei seiner "Arbeit" ?
    Dr sinn des treibers ist ja einen möglichst hohen strom in den MF reinzujagen, der R. wirkt dem ja gerade entgegen ?

  7. #7
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    > "Dr sinn des treibers ist ja einen möglichst hohen strom in den MF reinzujagen, der R. wirkt dem ja gerade entgegen ?"

    Ja, ein bisschen. Der MosFET wird halt langsamer ein- bzw. ausgeschaltet. Das würde bei deiner Anwendung aber wahrscheinlich nicht sonderlich stören. Für höhere Schaltfrequenzen werden kleinere Widerstände verwendet.

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Dank für die antwort gibt nu alles etwas mehr sinn ^^

    Also ich habe vor den Motor mit einer PWM zu steuern da je nach bedarf ein 12V akku oder ein 8.4 V Akku angehängt wird.
    Es soll so aussehen das sobald ich im Einzelschuss auf den Abzug drücke der Motor volle 12V bekommt sprich frequenz = 0, somit ist es egal was für ein Widerstand dran hängt.
    Allerding sollte der Motor nicht über längere Zeit auf 12V betrieben werden da dieser sonst zu heiß wirs also soll der Motor im vollauto bzw im 3fach schuss (burst) nur 8.4 V bekommen.
    Angedacht habe ich eine frequenz von 500Hz. Was die ideale Frequenz wäre weis ich nicht kann mir denk ich ma auch keiner beantworten aber was wäre denn zu empfehlen?
    Reicht eigentlich ein 1/4W Widerstand am Gate oder sollte ich doch einen größeren verwenden ? Ich denke mal der sollte reichen da ja nur sehr kurz hoher Strom fließt, aber sicherheitshalber frag ich dochmal nach ^^.

    Über den fakt das die Spannung des Akkus einstürtzt und somit den uC zum akschmieren bringt mache ich mir keine Sorgen da höchstwahrscheinlich einen kleinen 2. Akku benutze um die Elektronik zu betreiben. Oder ich hängt einen recht großen Elko zwischenrein und eine Diode davor sodass der Motor nicht den Strom aus dem Elko ziehen kann.


    mfg

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