MOSFET Schalter

Hallo Leute,

Ich hab mir mal eine Schaltung aufgebaut, bei der ich 12 Volt (sind nicht immer genau 12V, schwankt im Bereich 9V - 20V, spitzenweise 50V) schalten möchte, zum Einen über einen externen Schalter und zum Anderen über den Controller.
Am externen Taster schalte ich erstmal den Controller ein, der sich dann selbst über einen Pin an diese 12V hält, das heißt, wenn der Taster losgelassen ist und der Port auf 5V, dann liegen immer noch 12V am Eingang des Controllers. Nach einiger Zeit kann sich der Controller selbst auschalten.
Der MOSFET sollte schon um die 7A aushalten können.

Wie sieht es mit dem Stromverbrauch aus? Ich würde ihn so gering wie möglich halten wollen, vor allem im aus Zustand.
Welche Bauteile kann ich dafür am optimalsten verwenden, evtl Änderungen an der Schaltung?

Ich hoffe, ihr könnt mir ein paar Tipps geben!

MfG
Palmer

Hallo Palmer!

Für mich fehlt bei der LED1 ein Vorwiderstand (Basiswiderstand für Q1) und der C1 ist unnötig oder zumindest zu groß. Sonst ist die Schaltung i.O. und laut Datenblatt des IRFM9240 sollte in ausgeschaltetem Zustand um 25 µA verbrauchen.

MfG

OK, den Vorwiderstand hab ich vergessen!
Den Kondensator verwende ich deswegen, weil der Controller nicht sofort ausgehen soll (sicherheitshalber).

Ist es vielleicht sinnvoll nur einen NPN-Transistor zu verwenden?

Ich würde lieber die gewünschte Abschaltverzögerung softwaremässig realisieren. Es ist möglich anstatt dem Q2 mit R4 direkt ein Taster anzuschliessen. :)

Übrigens, die Version mit nur einem Transistor ist für mich die einfachste, die ich bisher gesehen habe, und wenn du nichts dagegen hättest, würde ich sie sehr gerne bei meinem Bot verwenden. :)

MfG

Na klar kannst du die Schaltung verwenden!

Ich werde sie dann auch mit einem Transitor aufbauen und testen =D>

MfG
Palmer

Vielen Dank ! :)

Ich wünsche dir viel Spass und Erfolg bei dem Testen und warte geduldig auf nur positive Ergebnisse. :)

Die einfachste Testschaltung ohne LED, wie ich mir es vorstelle, habe ich im Code skizziert. Der Kondensator Cg könnte nötig sein, falls der MOSFET im ausgeschaltetem Zustand nicht sperren würde, weil längere Gate Zuleitungen einen Elektrosmog empfangen würden. Sonst müsste man die Rg und Rb deutlich verkleinern.

Wenn auch sofortiges Abschalten mit einem Taster benötigt würde (NOTAUS ?), könnte man einfach die Basis vom Q1 mit GND mit zweitem Taster (T2) kurzschliessen.

MfG

Code:

---


                        IRFM9140

    + Ui >-------+---+----+^+-----+--------------------+
                  |  |    |||    |  _____            |
                  |  .-.  ===    | |    |    +5V  .-.
              Cg --- | |Rg  |    +-|78L05|-+-----+  | |Last
              ?  --- | |10k  |    | |_____| |    |  | |
                  |  '-'    | Ci ---  |  --- Co |  '-'
                  |  |      | µ1 ---  ===  --- µ1 |    |
                  +---+------+    |  GND  |    |  ===
                      |      |    ===      ===    |  GND
                      |      |    GND      GND    |
                      |      |                    |
                      |      |                  .-----.
                      |      |        Rb      |    |
                    | o      \|      ___      |    |
              T1 |=|>      Q1 |--+---|___|-----| µC  |
              an  | o      <|  |            |    |
                      |      |    |    10k      |    |
                    ===    ===  o |          '-----'
                    GND    GND    |=| T2        |
                                  o |  aus      ===
                                  |              GND
                                ===
                                GND

---

Wenn die Spannung auch mal höherwerden kann, braucht man eine Begrenzung der Gate Spannung auf z.B. 18 V. Also ein Widerstand in Reihe, und eine Zenerdiode zur Begrenzung.

Ein 200 V MOSFET ist auch etwas übertrieben. Ein 100 V sollte auch reichen. Es gibt sonst auch fertige intelligente High side Treiber, oft auch gleich mit Spezifickation fürs Auto.

Hallo,

kann man die Schaltung auch mit einem N-Kanal aufbauen, zB mit einem IRFZ42 (in meinem Bauteilekasten hab ich keine P-Kanal Transistoren mehr) 8-[ ?

MfG
Palmer

@ Palmer

Nein, für N-Kanal MOSFET muss man andere Schaltung verwenden. Mit N-MOSFET muss man in einfacher Schaltung die Last vom GND abschalten, so dass sie immer am + anstatt GND hängt. Wenn es egal ist, kann ich es schnell skizzieren. :)

MfG

Worin liegt genau der Unterschied, wenn man GND oder VCC trennt?

Wäre super, wenn du eine neue Schaltung zeichnen könntest mit einem N-MOSFET!

MfG
Palmer

Unser prof hat uns das mal erzählt...wenn du zb ein auto hast und ein gerät auch im ausgeschalteten zustand an + hängt und nur von masse getrennt wurde, kann es bei einemzufälligen kontakt mit der masse (die beim auto überall ist) passieren, dass das teil angeht oder strom zieht (vielleicht auch zuviel->Brandgefahr) wenn man hingegen das bauteil ständig an gnd hängt besteht das risiko eher nicht...

aber prinzipiell ist es egal

@ Palmer

Der dremler hat schon deine Frage wunderbar beantwortet und mir bleibt nur die nicht ausprobierte Schaltung zu posten übrig. :)

MfG

Code:

---

                                              _____
                            T              |    |    +5V
    + Ui >------+---+------  ----+-------+-|78L05|-+-----+
                |  |  aus v /    |      | |_____| |    |
                |  |  T  ---    |  Ci ---  |  --- Co |
                .-.  |  ---  |    .-.  µ1 ---  ===  --- µ1 |
          Last | |  +--o o--+  Rg| |      |  GND  |    |
                | |  |  ___  | 10k| |    ===      ===    |
                '-'  +-|___|-+    '-'    GND      GND    |
                |    R1 1k |    |                      |
                |          |    |                      |
                +-||----+---------+                      |
                ->||    |  |                            |
                +-|| Cg--- .-.                            |
                |    ? --- | | R2                        |
                ===      |  | | 1k                      .-----.
                GND      |  '-'                        |    |
                        ===  |                          |    |
                        GND  +--->|---------------------| µC  |
                            |  D2                    |    |
                          D1 V                          |    |
                            -                          '-----'
                            |                            |
                          | o                            ===
                      an |=|>                            GND
                          | o
                            |
                            ===
                            GND

---