Diskreter analoger Schalter
Jochen Dolze
ich versuche einen analogen Schalter für einen Rechteckwechselstrom mit
max. +-20V und 3A aus einem N- und P-Kanal Mosfet (IRF530/IRF9530)
aufzubauen.
Die Drain-Anschlüsse werden als Ein- und Ausgang verwendet und die
Sources zusammengeschalten.
Am N-Gate muss man dann +10V und am P-Gate -10V anlegen und der
Analogschalter müsste dann durchschalten.
Ist das soweit richtig?
Gruß
Jochen
Michael Rübig
Source zwischen +-20V liegen kann musst Du da in der Gate-Ansteuerung
flexibel sein.
Sicher funktionierende aber teure Lösung:
2 galvanische trennende DC-DC-Wandler oder einen mit +-15V-Ausgang an
die Sources und über Optokoppler die Gates schalten. Pullups/Pulldowns
nicht vergessen.
Michael
Tilmann Reh
Nein: die Dioden in den beiden FETs würden in einer Richtung immer für
Durchzug sorgen...
Für den Analogschalter nimmst Du zwei N-Kanal FETs antiseriell (Sources
zusammen, Drains als externe Anschlüsse) und steuerst sie beide mit
demselben Signal auf (gegen deren gemeinsame Source natürlich, von denen
Du aber nicht weißt, auf welchem Potential sie gerade liegen -> separate
Speisung erforderlich, oder diverse Kniffe je nach weiterer Schaltung).
Tilmann
--
http://www.autometer.de - Elektronik nach Maß.
Thomas Huebner
> ich versuche [für eine Modellbau-Eisenbahn] einen analogen Schalter für einen Rechteckwechselstrom mit
> aufzubauen.
Der 10-Ampere-EDiTS-Booster aus Elektor 7-8/1999, Seite 68 bis 70 (ein
Schaltverstärker) *mit* Kurzschlusserkennung ist nicht gut genug?
Ach ja: Das Bessere ist der Feind des Guten.
Viel Glück. Achte darauf, keinen Sender zu bauen. Könnte für dich
ärgerlich werden.
--
Thomas
Jochen Dolze
> Der 10-Ampere-EDiTS-Booster aus Elektor 7-8/1999, Seite 68 bis 70 (ein
> Schaltverstärker) *mit* Kurzschlusserkennung ist nicht gut genug?
Nein.
> Ach ja: Das Bessere ist der Feind des Guten.
Dazu kann ich nur "dumm und dümmer" schreiben und den Kopf dabei schütteln.
> Viel Glück. Achte darauf, keinen Sender zu bauen. Könnte für dich
> ärgerlich werden.
Ärgerlich ist eher Deine penetrante Art hier dummes Zeug zu schreiben
das mich nicht interessiert. Ich möchte keinen Verstärker/Booster bauen,
alles klar? Was ist daran NICHT zu verstehen?
Dein dümmlich aggressives Posting
<46517534$0$6394$9b4e...@newsspool2.arcor-online.net> ohne Nutzwert für
mich hättest Du Dir auch sparen können.
Ich möchte genau das machen, was ich beschreibe. Also interpretier da
nichts rein.
Ich hoffe auf meine Beiträge nichts mehr von Dir lesen zu müssen.
"Gruß"
Jochen
Jochen Dolze
> Nein: die Dioden in den beiden FETs würden in einer Richtung immer für
> Durchzug sorgen...
> Für den Analogschalter nimmst Du zwei N-Kanal FETs antiseriell (Sources
> zusammen, Drains als externe Anschlüsse) und steuerst sie beide mit
> demselben Signal auf
Das heisst auch die Gates zusammenschalten?
Ich habe mal eine Testschaltung mit 9V~ Speisung und zwei IRF530
aufgebaut. Als Last ein Lämpchen, damit ich den Effekt erkennen kann
(ich bin Hobbybastler ohne Oszi). Vor den Gates noch zwei 4,7 Ohm
Widerstände laut dse faq (wenn ich das richtig verstanden habe).
Als Schaltsignal habe ich nun eine Gleichrichter-Diode genommen, und mit
dieser wird die (nun pulsierende) Speisung auf die Gates gebrückt.
Wenn ich die 9V anlege, bleibt das Lämpchen dunkel bis ich den
"Schalter" umlege. Trenne ich die Diode von den Gates geht das Lämpchen
auch meistens aus. Aber nicht immer. Manchmal bleibt es auch an. Wie
kann es zu so einem Effekt kommen? Oder was mache ich falsch?
> (gegen deren gemeinsame Source natürlich, von denen
> Du aber nicht weißt, auf welchem Potential sie gerade liegen -> separate
> Speisung erforderlich, oder diverse Kniffe je nach weiterer Schaltung).
Wie geht das genau? Gibt es da irgendwo Schaltbeispiele? Weiter gehen
soll es zuerst einmal einfach an den Verbraucher.
Danke für die Infos
Gruß
Jochen
Bjoern Wieck
> Wenn ich die 9V anlege, bleibt das Lämpchen dunkel bis ich den
> "Schalter" umlege. Trenne ich die Diode von den Gates geht das Lämpchen
> auch meistens aus. Aber nicht immer. Manchmal bleibt es auch an. Wie
> kann es zu so einem Effekt kommen? Oder was mache ich falsch?
Du hast gerade die Bekanntschaft mit der Gatekapazität gemacht.
Gurgel mal danach...
Grüße
Bjoern
Tilmann Reh
>> Für den Analogschalter nimmst Du zwei N-Kanal FETs antiseriell (Sources
>> zusammen, Drains als externe Anschlüsse) und steuerst sie beide mit
>> demselben Signal auf
>
> Das heisst auch die Gates zusammenschalten?
Exakt.
> Ich habe mal eine Testschaltung mit 9V~ Speisung und zwei IRF530
> aufgebaut. Als Last ein Lämpchen, damit ich den Effekt erkennen kann
> (ich bin Hobbybastler ohne Oszi). Vor den Gates noch zwei 4,7 Ohm
> Widerstände laut dse faq (wenn ich das richtig verstanden habe).
>
> Als Schaltsignal habe ich nun eine Gleichrichter-Diode genommen, und mit
> dieser wird die (nun pulsierende) Speisung auf die Gates gebrückt.
>
> Wenn ich die 9V anlege, bleibt das Lämpchen dunkel bis ich den
> "Schalter" umlege. Trenne ich die Diode von den Gates geht das Lämpchen
> auch meistens aus. Aber nicht immer. Manchmal bleibt es auch an. Wie
> kann es zu so einem Effekt kommen? Oder was mache ich falsch?
Wie Bjoern schon schrub: das Gate hat eine (u.U. enorme) Kapazität, das
kann man nicht sinnvoll nur über eine Diode ansteuern.
Du brauchst einen Treiber, der sowohl Strom in das Gate liefern als auch
Strom vom Gate abführen kann, um die Gatekapazität in vertretbaren
Zeiten umzuladen.
>> (gegen deren gemeinsame Source natürlich, von denen
>> Du aber nicht weißt, auf welchem Potential sie gerade liegen -> separate
>> Speisung erforderlich, oder diverse Kniffe je nach weiterer Schaltung).
>
> Wie geht das genau? Gibt es da irgendwo Schaltbeispiele? Weiter gehen
> soll es zuerst einmal einfach an den Verbraucher.
Der Knackpunkt ist, daß die beiden Source-Anschlüsse im eingeschalteten
Zustand dem geschalteten Signal folgen - und im ausgeschalteten Zustand
jeweils eine Diodenspannung über dem niedrigeren der beiden Potentiale
liegen (wegen der Inversdioden). Dein Treiber muß das Gate also immer in
Bezug auf dieses "unbekannte" Potential treiben. Am einfachsten geht das
mit einer separaten, potentialfreien Versorgung für den Gate-Treiber. Je
nachdem, mit welchen Signalen man es zu tun hat und ob diese periodisch
sind, kann man sich die auch z.B. mit Ladungspumpen erzeugen. Ohne
genauere Informationen bleibt das aber hier Spekulation.
MaWin
news:46520acc$0$6403$9b4e...@newsspool2.arcor-online.net...
>
> Wenn ich die 9V anlege, bleibt das Lämpchen dunkel bis ich den "Schalter"
> umlege. Trenne ich die Diode von den Gates geht das Lämpchen auch meistens
> aus. Aber nicht immer. Manchmal bleibt es auch an. Wie kann es zu so einem
> Effekt kommen? Oder was mache ich falsch?
>
Das GAte ist ISOLIERT.
Du legst es auf 9V, gut, dann ist der Transistor an,
aber wenn du den Draht abklemmst: Wohin Sollendie 9V ?
Sie fliessen nicht ab, denn wie gesagt, das Gate ist
isoliert wie ein Kondensator. Die 9V bleiben drauf.
Wenn du nur den Draht abklemmst und nicht mit Masse
verbindest, muss ein Widerstand rein, der das Gate auf
Masse zieht (ein paar kOhm direkt an G, denn so schnell
schaltet dein Experimentierbaufbau ja nicht um).
Die 4.7 Ohm sind zur Verhinderung einer Schwingneigung.
Auch ohne diese wirst du in deinem Versuchsaufbau keine
Schwingprobleme bekommen. Dafuer ist der Innenwiderstand
einer 9V Batterie zu hoch (weit ueber 4.7 Ohm, in Reihe
zum Batterieinnenwiderstand noch 4.7 Ohm sind da eher
witzlos).
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
Thomas Huebner
> Ich möchte genau das machen, was ich beschreibe.
Dann mach das doch so und werde glücklich (in der heilen Modellbauwelt)
Basta
--
Thomas
Jochen Dolze
>>umlege. Trenne ich die Diode von den Gates geht das Lämpchen auch meistens
>>aus. Aber nicht immer. Manchmal bleibt es auch an. Wie kann es zu so einem
>>Effekt kommen? Oder was mache ich falsch?
> Das GAte ist ISOLIERT.
> verbindest, muss ein Widerstand rein, der das Gate auf
> Masse zieht (ein paar kOhm direkt an G, denn so schnell
> schaltet dein Experimentierbaufbau ja nicht um).
Ok. Das war dann noch was mir fehlte. Danke.
Gruß
Jochen
Jochen Dolze
> Der Knackpunkt ist, daß die beiden Source-Anschlüsse im eingeschalteten
> Zustand dem geschalteten Signal folgen - und im ausgeschalteten Zustand
> jeweils eine Diodenspannung über dem niedrigeren der beiden Potentiale
> liegen (wegen der Inversdioden). Dein Treiber muß das Gate also immer in
> Bezug auf dieses "unbekannte" Potential treiben. Am einfachsten geht das
> mit einer separaten, potentialfreien Versorgung für den Gate-Treiber. Je
> nachdem, mit welchen Signalen man es zu tun hat und ob diese periodisch
> sind, kann man sich die auch z.B. mit Ladungspumpen erzeugen. Ohne
> genauere Informationen bleibt das aber hier Spekulation.
Ok, eine separate Versorgung habe ich. Später soll mal über einen Atmel
AVR geschalten werden (ca. alle 6-10ms). Da verwende ich dann einen
Mosfet mit 9mOhm Innenwiderstand bei 5V.
Gruß
Jochen
Jochen Dolze
> Tilmann Reh schrieb:
>> Dein Treiber muß das Gate also immer in
>> Bezug auf dieses "unbekannte" Potential treiben. Am einfachsten geht das
>> mit einer separaten, potentialfreien Versorgung für den Gate-Treiber. Je
>> nachdem, mit welchen Signalen man es zu tun hat und ob diese periodisch
>> sind, kann man sich die auch z.B. mit Ladungspumpen erzeugen. Ohne
>> genauere Informationen bleibt das aber hier Spekulation.
Die Signale sind Rechtecke mit +-16V, alle 58 bis 100us wird die
Polarität gewechselt.
Folgende Schaltung habe ich mal bisher aufgebaut:
http://www.dolze.de/elektronik/mosfet2.png
X4-1 und X4-2 kann ich also über eine seperate Spannungsversorgung
speisen? Was bedeutet potentialfrei in diesem Zusammenhang? Abgekoppelt
vom Schaltsignal?
Gruß
Jochen
MaWin
> X4-1 und X4-2 kann ich also über eine seperate Spannungsversorgung speisen?
> Was bedeutet potentialfrei in diesem Zusammenhang? Abgekoppelt vom
> Schaltsignal?
Es ist eben nicht potentialfrei, es felht noch eine Verbindung
von Masse des ICL7667 zu den zu schaltenden Leitungen, und eben
diese Verbindung ist nicht korrekt herstellbar um das korrekte
Verhalten der MOSFETs zu erreichen.
Ohne die Verbindung geht's auch nicht.
Bleibt nur: Nochmal von vorne.