MOSFET Gate schwingt beim Ausschalten
Johannes Bauer
ich habe hier einen kleinen Testaufbau, mit dem ich mit MOSFETs
rumexperimenteire. Momentan habe ich einen IRF9540 P-FET in der
Schaltung, Source an etwa +15V. Gate mit 1k Pullup an Source wird von
einem BC547 auf GND gezogen, um ihn anzuschalten.
Am Drain hängt eine LC-Kombination (15mH, 470uF) um die Ausgangsspanung
zu glätten.
Jetzt sehe ich folgendes Phänomen: Beim Ausschalten des FET sehe ich
heftige Überschwinger. Siehe
http://s3.directupload.net/file/d/2350/6k5ybe9v_png.htm
Ich habe schon probiert, den Gate/Source-Pullup zu verkleinern, um ihn
schneller zum Ausschalten zu bringen, das hat aber nichts gebracht. Und
ich hatte auch eine SB130 zwischen Gate und Source geklemmt, um die
Spannungsspitzen kurzzuschließen, aber das hatte seltsamerweise auch so
gut wie keinen Effekt (zu schnell für die Diode?). Einfügen eines
Widerstands am Gate (Experiment 47, 470, 1k) änderte auch nichts. Auch
ein Einfügen eines R zwischen Drain und meinem Sieb/Glättglied (1 Ohm,
10 Ohm) hat das nicht geändert.
Ich bin jetzt schon ziemlich verweifelt, und kann mir das nicht so recht
klären. Ich nehme an ich hab mir irgendwo einen schönen Schwingkreis
gebaut. Wie kann ich das verhindert? Was muss ich ändern?
Viele Grüße,
Johannes
--
>> Wo hattest Du das Beben nochmal GENAU vorhergesagt?
> Zumindest nicht öffentlich!
Ah, der neueste und bis heute genialste Streich unsere großen
Kosmologen: Die Geheim-Vorhersage.
- Karl Kaos über Rüdiger Thomas in dsa <hidbv3$om2$1...@speranza.aioe.org>
MaWin
news:8ksf8v...@mid.dfncis.de...
>
> ich habe hier einen kleinen Testaufbau, mit dem ich mit MOSFETs
> rumexperimenteire. Momentan habe ich einen IRF9540 P-FET in der
> Schaltung, Source an etwa +15V. Gate mit 1k Pullup an Source wird von
> einem BC547 auf GND gezogen, um ihn anzuschalten.
>
> zu gl�tten.
>
> Jetzt sehe ich folgendes Ph�nomen: Beim Ausschalten des FET sehe ich
> heftige �berschwinger. Siehe
> http://s3.directupload.net/file/d/2350/6k5ybe9v_png.htm
>
> Ich habe schon probiert, den Gate/Source-Pullup zu verkleinern, um ihn
> schneller zum Ausschalten zu bringen, das hat aber nichts gebracht. Und
> ich hatte auch eine SB130 zwischen Gate und Source geklemmt, um die
> gut wie keinen Effekt (zu schnell f�r die Diode?). Einf�gen eines
> Widerstands am Gate (Experiment 47, 470, 1k) �nderte auch nichts. Auch
> ein Einf�gen eines R zwischen Drain und meinem Sieb/Gl�ttglied (1 Ohm,
> 10 Ohm) hat das nicht ge�ndert.
>
> Ich bin jetzt schon ziemlich verweifelt, und kann mir das nicht so recht
> gebaut. Wie kann ich das verhindert? Was muss ich �ndern?
>
Dein "Ausschalten" erfolgt ganz weich �ber 1k.
Klarer Fall von selber schuld,
Was denkst du warum andere Leute MOSFET-Treiber mit
wenigen Ohm und mehr Bauteilen aufbauen, z.B. so:
+---+-- +Ub
R4 |
+--|< NPN
| |E
| +-- Gate
| |E
+--|< PNP
Pin --R1-+--|< |
R2 |E |
+---+---+- GND
Aus Spass? Aus Dummheit?
Sicher nicht. Eine steigende bzw. fallende Spannung am Drain
f�hrt nat�rlich zu R�ckkopplungen auf das Gate, schon alleine
weil Drain und Gate nah beieinander und demnach also auch
kapazitiv gekoppelt sind und die Spannungen gegenl�ufig sind.
Man versucht also den MOSFET durch Verringern von Ugs auszuschalten,
dabei steigt Uds und es koppelt kapazitiv in Ugs rein. Ist Ugs dabei
eher schalff angebunden, f�hrt das zu einer Spannungserh�hung und dem
Widereinschalten bzw. zumindest nicht so schnellen Ausschalten wie
man es gerne haben will.
Allerdings sind deine 8V am Ausgang eher konstant.
Gerde eine geschaltete Spule, wenn diese auch noch ohne Freilaufdiode
ist, f�hrt aber zu massiven Spannungs�nderungen "Prinzip Z�ndfunke"
die zwar vielleicht die Ursache sind, aber in deinen Oszillogrammen
nicht erkennbar sind. Deine SB130 sollte vielleicht eher zwischen Drain
und GND. Schau dir mal die Schaltung eines StepDown an, wo da die
Diode sitzt, die notwendig ist.
Man kann einen Strom durch eine Spule nicht schnell abschalten.
Der Strom sucht sich seinen Weg. Warum auch immer in deinen
Diagrammen davon nichts zu sehen ist.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://freenet-homepage.de/mawin/
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.
Michael Karcher
> ich habe hier einen kleinen Testaufbau, mit dem ich mit MOSFETs
> rumexperimenteire. Momentan habe ich einen IRF9540 P-FET in der
> Schaltung, Source an etwa +15V. Gate mit 1k Pullup an Source wird von
> einem BC547 auf GND gezogen, um ihn anzuschalten.
>
> Am Drain hängt eine LC-Kombination (15mH, 470uF) um die Ausgangsspanung
> zu glätten.
Also Step-Down-Wandler? Dann fehlt in Deiner Beschreibung auf jeden Fall
noch die Diode zwischen Drain und GND. Ich habe mal versucht, einen
Schaltplan zu machen, was ich verstanden habe.
+15V ---+---------.
| |
R |
1k R |
R .----'
| ||
+---| IRF9540
| || 15 mH
| `----OOO---+--- Out
/ |
---| BC547 --- 470uF
\ ---
| |
GND ----+---------------+---
> Jetzt sehe ich folgendes Phänomen: Beim Ausschalten des FET sehe ich
> heftige Überschwinger.
Du hast U_Out gegen Masse und U_G gegen Masse oszilloskopiert. Hast Du mal
+15V gegen Masse gemessen? Ich vermute stark, dass Deine 15V so schwingen
(wo kommen die her? Labornetzteil?), und die diese Schwingung über den
1k-Widerstand auch am Gate beobachten kannst.
> Siehe
> http://s3.directupload.net/file/d/2350/6k5ybe9v_png.htm
Hast Du Dir mal Gedanken gemacht, was mit dem Strom in der doch recht dicken
Spule passiert, wenn Du ausschaltest? Eigentlich müsste die Spule kräftig
Terror machen, wenn die Schaltung wie oben angedeutet ist, indem sie Drain
auf eine stark negative Spannung zieht, bis der FET durchbricht.
> Ich habe schon probiert, den Gate/Source-Pullup zu verkleinern, um ihn
> schneller zum Ausschalten zu bringen, das hat aber nichts gebracht.
Wenn die +15V wackeln, bringt es nichts, dahin die Impedanz zu verringern.
> ich hatte auch eine SB130 zwischen Gate und Source geklemmt, um die
> Spannungsspitzen kurzzuschließen, aber das hatte seltsamerweise auch so
> gut wie keinen Effekt (zu schnell für die Diode?).
Dito.
> Ich bin jetzt schon ziemlich verweifelt, und kann mir das nicht so recht
> klären. Ich nehme an ich hab mir irgendwo einen schönen Schwingkreis
> gebaut. Wie kann ich das verhindert? Was muss ich ändern?
Wenn der Schaltplan wirklich wie oben gezeichnet ist, und die Spule es nicht
schafft, mit ihrer Selbstinduktion den FET zu schießen, besteht der
Schwingkreis aus den 15mH der Spule, und der Kapazität, die sich aus der
Reihenschaltung von 470µF, der Ausgangskapazität Deiner Spannungsquelle und
der Source-Drain-Kapazität des MOSFETs ergibt.
Gruß,
Michael Karcher
Michael Rübig
> Hallo Gruppe,
>
> ich habe hier einen kleinen Testaufbau, mit dem ich mit MOSFETs
> rumexperimenteire. Momentan habe ich einen IRF9540 P-FET in der
> Schaltung, Source an etwa +15V. Gate mit 1k Pullup an Source wird von
> einem BC547 auf GND gezogen, um ihn anzuschalten.
Du meinst sich, dass Gate auf GND gezogen wird.
> Am Drain hï¿œngt eine LC-Kombination (15mH, 470uF) um die Ausgangsspanung
> zu glï¿œtten.
> Jetzt sehe ich folgendes Phï¿œnomen: Beim Ausschalten des FET sehe ich
> heftige ï¿œberschwinger. Siehe
> http://s3.directupload.net/file/d/2350/6k5ybe9v_png.htm
>
> Ich habe schon probiert, den Gate/Source-Pullup zu verkleinern, um ihn
> schneller zum Ausschalten zu bringen, das hat aber nichts gebracht. Und
> ich hatte auch eine SB130 zwischen Gate und Source geklemmt, um die
> Spannungsspitzen kurzzuschlieï¿œen, aber das hatte seltsamerweise auch so
> gut wie keinen Effekt (zu schnell fï¿œr die Diode?). Einfï¿œgen eines
> Widerstands am Gate (Experiment 47, 470, 1k) ï¿œnderte auch nichts. Auch
> ein Einfï¿œgen eines R zwischen Drain und meinem Sieb/Glï¿œttglied (1 Ohm,
> 10 Ohm) hat das nicht geï¿œndert.
>
> Ich bin jetzt schon ziemlich verweifelt, und kann mir das nicht so recht
> klï¿œren. Ich nehme an ich hab mir irgendwo einen schï¿œnen Schwingkreis
> gebaut. Wie kann ich das verhindert? Was muss ich ï¿œndern?
>
> Viele Grￜￜe,
> Johannes
>
Michael Rübig
>
> ich habe hier einen kleinen Testaufbau, mit dem ich mit MOSFETs
> rumexperimenteire. Momentan habe ich einen IRF9540 P-FET in der
> Schaltung, Source an etwa +15V. Gate mit 1k Pullup an Source wird von
Du meinst Gate?
> einem BC547 auf GND gezogen, um ihn anzuschalten.
>
> Am Drain hï¿œngt eine LC-Kombination (15mH, 470uF) um die Ausgangsspanung
> zu glï¿œtten.
Eine Spule will ihren Strom nicht schnell ï¿œndern, zwingst Du sie dazu,
entstehen riesige Spannungen. Wo flieï¿œt der Strom, wenn Dein MOSFET sperrt?
> Jetzt sehe ich folgendes Phï¿œnomen: Beim Ausschalten des FET sehe ich
> heftige ï¿œberschwinger. Siehe
> http://s3.directupload.net/file/d/2350/6k5ybe9v_png.htm
Du schaltest der Spule einfach ihre Spannungsquelle hochohmig. Sie
mï¿œchte ihren Strom aber beibehalten und erhï¿œht so lange die Spannung,
bis sie ihn bekommt. Dabei geht Dein MOSFET in den Avalanche-Durchbruch
und irgendwann auch kaputt.
Was Du am Gate siehst, sind die Folgen dieses Verhaltens.
Beim Sperren sinkt die Spannung am Drain (miss den auch mal) sehr
schnell auf negative Werte, bis der Avalanche-Durchbruch ein weiteres
Absinken der Spannung verhindert.
Ein FET hat eine Gate-Source-Kapazitï¿œt, aber auch eine
Gate-Drain-Kapazitï¿œt. Durch letztere wird beim steilen Spannungsanstieg
Ladung ins Gate transportiert und steuert dieses wieder durch. Das ganze
wiederholt sich ein paar mal.
> Ich habe schon probiert, den Gate/Source-Pullup zu verkleinern, um ihn
> schneller zum Ausschalten zu bringen, das hat aber nichts gebracht.
Gegen die Miller-Kapazitï¿œt hast Du da keine Chance,
> Und
> ich hatte auch eine SB130 zwischen Gate und Source geklemmt, um die
> Spannungsspitzen kurzzuschlieï¿œen, aber das hatte seltsamerweise auch so
> gut wie keinen Effekt (zu schnell fï¿œr die Diode?).
Man macht da auch schnell Messfehler, da das Streufeld der Spule auch in
den Tastkopf einkoppelt.
> Einfï¿œgen eines
> Widerstands am Gate (Experiment 47, 470, 1k) ï¿œnderte auch nichts. Auch
> ein Einfï¿œgen eines R zwischen Drain und meinem Sieb/Glï¿œttglied (1 Ohm,
> 10 Ohm) hat das nicht geï¿œndert.
>
> Ich bin jetzt schon ziemlich verweifelt, und kann mir das nicht so recht
> klï¿œren. Ich nehme an ich hab mir irgendwo einen schï¿œnen Schwingkreis
> gebaut. Wie kann ich das verhindert? Was muss ich ï¿œndern?
Eine Schottky zwischen Drain und GND, Kathode an Drain.
Eine Kapazitï¿œt zwischen Gate und Source verhindert Schwingen auch, macht
aber alles noch langsamer.
Leistungs-FETs steuert man aber eigenlich nie mit Pullups an sondern mit
richtigen Gate-Treibern (Push-Pull-Stufen)
Michael
Jan Kandziora
>
> +15V ---+---------.
> | |
> R |
> 1k R |
> R .----'
> | ||
> +---| IRF9540
> | || 15 mH
> / _|_ |
> ---| BC547 /|\ --- 470uF
> \ -|- ---
> | | |
> GND ----+-------+---------+---
>
Mein Krï¿œmelkack: Wenn's tatsï¿œchlich ein Schaltwandler werden soll, fehlt dem
OP definitiv eine Schottky(oder Fast-Recovery)-Diode gegen Masse. Ohne die
lï¿œuft der Strom wie schon beschrieben ï¿œber Quelle und FET weiter.
Mit freundlichem Gruￜ
Jan
Johannes Bauer
> Dein "Ausschalten" erfolgt ganz weich über 1k.
> Klarer Fall von selber schuld,
> Was denkst du warum andere Leute MOSFET-Treiber mit
> wenigen Ohm und mehr Bauteilen aufbauen, z.B. so:
>
> +---+-- +Ub
> R4 |
> +--|< NPN
> | |E
> | +-- Gate
> | |E
> +--|< PNP
> Pin --R1-+--|< |
> R2 |E |
> +---+---+- GND
>
>
> Aus Spass? Aus Dummheit?
Nein, aber ich habe halt auch nicht so viel Erfahrung wie andere Leute,
die MOSFET-Treiber bauen...
Ich habe die Schaltung von dir oben aufgebaut, mit einem BC557 und
BC547. Hier hab ichs nochmal abgemalt:
http://s13.directupload.net/file/d/2350/xuzmuckj_png.htm
Als ich das allerdings so aufgebaut hatte wie du oben geschrieben hast,
hat sich am Schaltverhalten nichts geändert (genauso langsam
ausgeschaltet). Dann habe ich den PNP-Transistor in der Schaltung
herausgenommen und das ganze Verhalten ist immernoch gleich geblieben,
also tat der irgendwie gar nichts. Um sicherzugehen, dass ich beim
Zusammenstecken (Breadboard) keinen Fehler gemacht habe, habe ich alles
nochmal abgerissen und erneut genau nach Plan gesteckt. Derselbe Effekt.
Irgendwie fand ich es auch merkwürdig, dass die Emitter
zusammengeschaltet werden, statt die Kollektoren. Drum habe ich die
vertauscht und so aufgebaut, wie es in der Grafik oben zu sehen ist (NPN
und PNP getauscht, Kollektoren zusammen, Emitter von NPN auf GND, von
PNP auf +15V). Der PNP hat einen veritablen Kurzschluss produziert.
Wieder alles abgebaut, neu aufgebaut, dasselbe. Schalten die nicht
schnell genug und werden dann beide leitend?
Warum schließt du in deinem Treiber denn die Emitter zusammen? Eben
genau um das gegeneinander Kurzschließen zu verhindern? Also was ich
damit meine: angenommen, der Gate-C ist auf GND-Potential und ich will
es umladen auf +15V, dann mache ich den Steuer-T aus, die Basen von den
Treiber-Ts gehe auf +15V. Am Anfang steuert der NPN voll durch, sobald
das Gate aber die +15V erreicht, schaltet der NPN sich wieder
automatisch aus. Ist das das Ziel? Verstehe ich das richtig?
Johannes Bauer
> Johannes Bauer <dfnson...@gmx.de> wrote:
>> ich habe hier einen kleinen Testaufbau, mit dem ich mit MOSFETs
>> rumexperimenteire. Momentan habe ich einen IRF9540 P-FET in der
>> Schaltung, Source an etwa +15V. Gate mit 1k Pullup an Source wird von
>> einem BC547 auf GND gezogen, um ihn anzuschalten.
>>
>> Am Drain hängt eine LC-Kombination (15mH, 470uF) um die Ausgangsspanung
>> zu glätten.
>
> Also Step-Down-Wandler? Dann fehlt in Deiner Beschreibung auf jeden Fall
> noch die Diode zwischen Drain und GND. Ich habe mal versucht, einen
> Schaltplan zu machen, was ich verstanden habe.
>
> +15V ---+---------.
> | |
> R |
> 1k R |
> R .----'
> | ||
> +---| IRF9540
> | || 15 mH
> | `----OOO---+--- Out
> / |
> ---| BC547 --- 470uF
> \ ---
> | |
> GND ----+---------------+---
Genau so wars. Die Diode hatte ich tatsächlich vergessen - sie ist
nachgerüstet! Wundert mich irgendwie selbst, dass der FET das überlebt hat.
>> Jetzt sehe ich folgendes Phänomen: Beim Ausschalten des FET sehe ich
>> heftige Überschwinger.
>
> Du hast U_Out gegen Masse und U_G gegen Masse oszilloskopiert. Hast Du mal
> +15V gegen Masse gemessen? Ich vermute stark, dass Deine 15V so schwingen
> (wo kommen die her? Labornetzteil?), und die diese Schwingung über den
> 1k-Widerstand auch am Gate beobachten kannst.
Donnerwetter! Gut geglaskugelt! Auf der Versorgung habe ich *richtig*
fiesen Schmutz gesehen im Schaltmoment, kam vom Labornetzteil, richtig.
Gegen ein anderes getauscht, derselbe Effekt. Jetzt ist ein dicker
1000uF Low-ESR zwischen Vcc und GND und *das* Problem hat sich gegessen.
> Wenn der Schaltplan wirklich wie oben gezeichnet ist, und die Spule es nicht
> schafft, mit ihrer Selbstinduktion den FET zu schießen, besteht der
> Schwingkreis aus den 15mH der Spule, und der Kapazität, die sich aus der
> Reihenschaltung von 470µF, der Ausgangskapazität Deiner Spannungsquelle und
> der Source-Drain-Kapazität des MOSFETs ergibt.
Nach den zwei Änderungen (Diode vor Spule gegen GND) hatte ich folgendes
festgestellt: einige Zeit nachdem der FET abgeschaltet hatte, ging eine
ordentliche Schwingung am Gate los (erheblich länger als zuvor) -
allerdings für mich nicht mehr so kritisch, weil sie den FET nicht zum
wiedereinschalten brachte. Als ich dann mal zufällig an das Gehäuse
(Drain) gelang hatte, brach die sofort zusammen. Also, um die Vermutung
zu bestätigen, mal 100nF zwischen Drain und GND gehängt - und sie wurde
erheblich größer. Jetzt habe ich da 470 Ohm zwischen GND und Drain
gehängt, um die Schwingung zu bedämpfen - ist das so ok oder sollte mir
das komisch vorkommen?
Die neue Schaltung ist hier:
http://s13.directupload.net/file/d/2350/xuzmuckj_png.htm
Johannes Bauer
> Michael Karcher schrieb:
>>
>> +15V ---+---------.
>> | |
>> R |
>> 1k R |
>> R .----'
>> | ||
>> +---| IRF9540
>> | || 15 mH
>> | `--+---OOO---+--- Out
>> / _|_ |
>> ---| BC547 /|\ --- 470uF
>> \ -|- ---
>> | | |
>> GND ----+-------+---------+---
>>
> OP definitiv eine Schottky(oder Fast-Recovery)-Diode gegen Masse. Ohne die
Aber das schrub ja Michael bereits - ich hab sie nachgerüstet!
Johannes Bauer
> Am 21.11.2010 12:50, schrieb Johannes Bauer:
>> Hallo Gruppe,
>>
>> ich habe hier einen kleinen Testaufbau, mit dem ich mit MOSFETs
>> rumexperimenteire. Momentan habe ich einen IRF9540 P-FET in der
>> Schaltung, Source an etwa +15V. Gate mit 1k Pullup an Source wird von
> ^^^^^^
> Du meinst Gate?
ￜhm, nￜ, ich meinte: Zwischen Gate und Source (= +15V) liegt ein 1k
Widerstand.
>> http://s3.directupload.net/file/d/2350/6k5ybe9v_png.htm
>
> Du schaltest der Spule einfach ihre Spannungsquelle hochohmig. Sie
> mï¿œchte ihren Strom aber beibehalten und erhï¿œht so lange die Spannung,
> bis sie ihn bekommt. Dabei geht Dein MOSFET in den Avalanche-Durchbruch
> und irgendwann auch kaputt.
>
> Was Du am Gate siehst, sind die Folgen dieses Verhaltens.
> Beim Sperren sinkt die Spannung am Drain (miss den auch mal) sehr
> schnell auf negative Werte, bis der Avalanche-Durchbruch ein weiteres
> Absinken der Spannung verhindert.
>
> Ein FET hat eine Gate-Source-Kapazitï¿œt, aber auch eine
> Gate-Drain-Kapazitï¿œt. Durch letztere wird beim steilen Spannungsanstieg
> Ladung ins Gate transportiert und steuert dieses wieder durch. Das ganze
> wiederholt sich ein paar mal.
OK, das verstehe ich.
>> Ich habe schon probiert, den Gate/Source-Pullup zu verkleinern, um ihn
>> schneller zum Ausschalten zu bringen, das hat aber nichts gebracht.
>
> Gegen die Miller-Kapazitï¿œt hast Du da keine Chance,
OK, ich hatte unterschï¿œtzt, dass ich *so* viel Strom brauche, um das
millernde Gate umzuladen.
>> Und
>> ich hatte auch eine SB130 zwischen Gate und Source geklemmt, um die
>> Spannungsspitzen kurzzuschlieï¿œen, aber das hatte seltsamerweise auch so
>> gut wie keinen Effekt (zu schnell fï¿œr die Diode?).
>
> Man macht da auch schnell Messfehler, da das Streufeld der Spule auch in
> den Tastkopf einkoppelt.
Wie Michael anmerkte, hatte ich meine Versorgung nicht im Griff: Die
machte einige Schweinereien im Schaltmoment. Darum hat die Diode auch
nichts geholfen, weil Vcc selbst mich hochgegangen ist. Jetzt ist das
behoben.
>> Einfï¿œgen eines
>> Widerstands am Gate (Experiment 47, 470, 1k) ï¿œnderte auch nichts. Auch
>> ein Einfï¿œgen eines R zwischen Drain und meinem Sieb/Glï¿œttglied (1 Ohm,
>> 10 Ohm) hat das nicht geï¿œndert.
>>
>> Ich bin jetzt schon ziemlich verweifelt, und kann mir das nicht so recht
>> klï¿œren. Ich nehme an ich hab mir irgendwo einen schï¿œnen Schwingkreis
>> gebaut. Wie kann ich das verhindert? Was muss ich ï¿œndern?
>
> Eine Schottky zwischen Drain und GND, Kathode an Drain.
Ist nachgerï¿œstet.
> Eine Kapazitï¿œt zwischen Gate und Source verhindert Schwingen auch, macht
> aber alles noch langsamer.
>
> Leistungs-FETs steuert man aber eigenlich nie mit Pullups an sondern mit
> richtigen Gate-Treibern (Push-Pull-Stufen)
Hmja, ich hatte mich daran versucht, wie MaWin schrieb (sind ja nur ein
Paar Transistoren) - aber irgendwie ist das ziemlich klï¿œglich geendet
(ein Aufbau hatte keinen Effekt, der andere schloￜ mir meine Versorgung
kurz). Ich glaub ich sollte einfach mal ne Nacht drï¿œber schlafen und es
morgen nochmal probieren, heute mach ich nur noch mehr Fehler.
Viele Grￜￜe,
Johannes
--
>> Wo hattest Du das Beben nochmal GENAU vorhergesagt?
> Zumindest nicht ï¿œffentlich!
Ah, der neueste und bis heute genialste Streich unsere groï¿œen
Kosmologen: Die Geheim-Vorhersage.
- Karl Kaos ï¿œber Rï¿œdiger Thomas in dsa <hidbv3$om2$1...@speranza.aioe.org>
MaWin
>
> Die neue Schaltung ist hier:
Nicht wirklich, oder ?
Die Diode ist gnadenlos falsch herum, ein veritabler Kurzschluss
ebenso wie dein "Korrektur" meiner NPN/PNP Schaltung
und die 470 Ohm sind zumindest überflüssig.
Und wie du schon festgestellt hast:
Die Gate-Spannung gegen Masse zu messen ist sinnlos
wenn die Versorgungsspannung munter schwankt,
du musst schon die Spannungsdifferenz zwischen Gate und Source emssen,
ebenso die Spannungsdifferenz zwischen Drain und Source,
wenn du erkennen willst, wie der MOSFET ausschaltet.
> Warum schließt du in deinem Treiber denn die Emitter zusammen?
> Eben genau um das gegeneinander Kurzschließen zu verhindern?
Eben genau deswegen. Es gehen sonst so viele Bauteile kaputt.
Die beiden Transistoren dienen der Stromverstärkung als Emitterfolger,
der eine beim Aufladen, der andere beim Entladen des MOSFET-Gates
--
Manfred Winterhoff
Johannes Bauer
> "Johannes Bauer" <dfnson...@gmx.de> schrieb im Newsbeitrag
> news:8ktbh1...@mid.dfncis.de...
>>
>> Die neue Schaltung ist hier:
>
> Nicht wirklich, oder ?
>
> Die Diode ist gnadenlos falsch herum, ein veritabler Kurzschluss
Ah! Aber nur im Schaltplan. In der Schaltung tut sie gute Dienste, und
ist in Sperrichtung drin. Der Kurzschluss kam schon definitiv von der
Treiberstufe.
> ebenso wie dein "Korrektur" meiner NPN/PNP Schaltung
> und die 470 Ohm sind zumindest überflüssig.
Naja, hier ohne 470 Ohm:
http://s3.directupload.net/file/d/2350/aieyvoom_png.htm
und dasselbe mit 470 Ohm:
http://s13.directupload.net/file/d/2350/r9mglggt_png.htm
Hat schon nen Effekt.
> Und wie du schon festgestellt hast:
> Die Gate-Spannung gegen Masse zu messen ist sinnlos
> wenn die Versorgungsspannung munter schwankt,
> du musst schon die Spannungsdifferenz zwischen Gate und Source emssen,
> ebenso die Spannungsdifferenz zwischen Drain und Source,
> wenn du erkennen willst, wie der MOSFET ausschaltet.
>
>> Warum schließt du in deinem Treiber denn die Emitter zusammen?
>> Eben genau um das gegeneinander Kurzschließen zu verhindern?
>
> Eben genau deswegen. Es gehen sonst so viele Bauteile kaputt.
> Die beiden Transistoren dienen der Stromverstärkung als Emitterfolger,
> der eine beim Aufladen, der andere beim Entladen des MOSFET-Gates
Hm, ich werd es morgen nochmal probieren - dann scheine ich das wirklich
zweimal falsch aufgebaut zu haben.
Michael Eggert
Moin!
>Auf der Versorgung habe ich *richtig*
>fiesen Schmutz gesehen im Schaltmoment, kam vom Labornetzteil, richtig.
Bei der Schaltung mit den zusammengeschalteten Kollektoren? Kein
Wunder, solange die Basis der Transistoren im Bereich zwischen 0,7V
über GND und 0,7V unter Betriebsspannung ist, produzieren die beiden
Transistoren ja auch einen satten Kurzschluss.
Gruß,
Michael.
Falk Willberg
In *diesem* Fall, passt das Ersatzschaltbild mit den antiseriellen Dioden:
+ ---->|-+-|<-----|<-+->|---- GND
| |
+-----------+
Falk
Joerg
Paar Probleme (abgesehen von der werbepenetranten Web Site ...):
Wenn T3 durchschaltet gibt es da ausser dessen beta nicht viel dass den
Basisstrom von Q3 begrenzt ... tssst ... *POFF*
Q3 und T4 werden in die Saettigung gefahren. Das ergibt verzoegertes
Abschalten und ausserdem ziehen bei der gesamten Transition beide Strom,
damit kurzzeitig saftig Querstrom, u.U. gefolgt von einem Knall. Wenn
schon dann npn und pnp miteinander vertauschen. Damit wird ein Push-Pull
Folger draus aber der kann den FET natuerlich nur sehr langsam sperren.
Das beste waere, wie schon andere schrieben, einen gescheiten Gate
Treiber davor zu haengen.
D4 leitet uebrigens beim Durchschalten von Q5 voll nach Masse, gibt
einen Kurzschulz :-)
Am besten auch fuer eine Bezeichnung entscheiden, T oder Q :-)
--
Gruesse, Joerg
http://www.analogconsultants.com/
"gmail" domain blocked because of excessive spam.
Use another domain or send PM.
Michael Karcher
> > Du hast U_Out gegen Masse und U_G gegen Masse oszilloskopiert. Hast Du mal
> > +15V gegen Masse gemessen? Ich vermute stark, dass Deine 15V so schwingen
> > (wo kommen die her? Labornetzteil?), und die diese Schwingung über den
> > 1k-Widerstand auch am Gate beobachten kannst.
> Donnerwetter! Gut geglaskugelt! Auf der Versorgung habe ich *richtig*
> fiesen Schmutz gesehen im Schaltmoment, kam vom Labornetzteil, richtig.
> Gegen ein anderes getauscht, derselbe Effekt. Jetzt ist ein dicker
> 1000uF Low-ESR zwischen Vcc und GND und *das* Problem hat sich gegessen.
Entweder ist Dein Labornetzteil über den Stromtransienten alles andere als
glücklich gewesen - oder Dich hat die Induktivität der Zuleitung gebissen.
Auf jeden Fall weißt Du jetzt schon mal, dass der Haufen Elkos auf dem
Mainboard rund um den Prozessorspannungsregler nicht zur Dekoration da sind.
> Nach den zwei Änderungen (Diode vor Spule gegen GND) hatte ich folgendes
> festgestellt: einige Zeit nachdem der FET abgeschaltet hatte, ging eine
> ordentliche Schwingung am Gate los (erheblich länger als zuvor) -
> allerdings für mich nicht mehr so kritisch, weil sie den FET nicht zum
> wiedereinschalten brachte.
Das hab ich bei 'nem Schaltregler, den ich in Spice simuliert habe
auch schon gesehen, und dann Literatur dazu gesucht - ist ein klassisches
Problem, wenn das Ding im diskontinuiertlichen Modus läuft, gilt aber
im Großen und Ganzen eher als Schönheitsfehler denn als ernstes Problem.
Was da passiert ist folgendes: Solange in der Drossel noch viel Strom ist,
leitet die (falschrum eingezeichnete) Diode, und der Strom in der Drossel
nimmt mehr oder weniger linear mit der Zeit ab (U=konst -> dI/dT=konst).
Irgendwann ist die Spule aber "leer", und die Diode leitet dann nicht mehr.
Dadurch entsteht ein Schwingkreis über die Sperrschichtkapazität der Diode
und den 470µF-Elko (der aber groß gegen die Sperrschichtkapazität ist, und
damit HF-technisch wie ein Kurzschluss wirkt) und die Spule. Den siehst Du
dann klingeln.
> Als ich dann mal zufällig an das Gehäuse
> (Drain) gelang hatte, brach die sofort zusammen. Also, um die Vermutung
> zu bestätigen, mal 100nF zwischen Drain und GND gehängt - und sie wurde
> erheblich größer.
Ja, damit wird die Kapazität größer. Die SB120 hat bei 8V laut
Vishay-Datenblatt etwa 100pF. Die Schwingung sollte also nicht nur in der
Intensität zugelegt haben, sondern auch in der Frequenz fast einen Faktor
1000 runtergehen. Allerdings muss ich zugeben, das Datenblatt vom IRF9530
nicht ganz zu verstehen - der sperrende FET hat jedenfalls auch noch mal
eine Kapazität, die zwischen 200 und 1000pF liegt, und damit wäre es dann
wohl doch eher nur ein Faktor 100 in der Frequenz.
> Jetzt habe ich da 470 Ohm zwischen GND und Drain
> gehängt, um die Schwingung zu bedämpfen - ist das so ok oder sollte mir
> das komisch vorkommen?
Ich habe keine Idee, wie man die Schwingung Nebenwirkungsfrei bedämpfen
kann, aber Dir sollte natürlich klar sein, dass die 470Ohm schon mal 17mA
Ruhestromverbrauch bei 8V Ausgangsspannung sind.
Gruß,
Michael Karcher
Marc Santhoff
>> ebenso wie dein "Korrektur" meiner NPN/PNP Schaltung und die 470 Ohm
>> sind zumindest überflüssig.
>
> Naja, hier ohne 470 Ohm:
>
> http://s3.directupload.net/file/d/2350/aieyvoom_png.htm
>
> und dasselbe mit 470 Ohm:
>
> http://s13.directupload.net/file/d/2350/r9mglggt_png.htm
>
> Hat schon nen Effekt.
Hast Du eine Last an der Schaltung hängen?
Wenn nein, nimm mal die 470 Ohm raus und belaste den Ausgang etwas ...
Viel Spaß,
Marc
--
"Mein Name ist Olo, Hans Olo"
Joerg
> Johannes Bauer <dfnson...@gmx.de> wrote:
[...]
>> Jetzt habe ich da 470 Ohm zwischen GND und Drain
>> gehängt, um die Schwingung zu bedämpfen - ist das so ok oder sollte mir
>> das komisch vorkommen?
> Ich habe keine Idee, wie man die Schwingung Nebenwirkungsfrei bedämpfen
> kann, aber Dir sollte natürlich klar sein, dass die 470Ohm schon mal 17mA
> Ruhestromverbrauch bei 8V Ausgangsspannung sind.
>
Wieso? Dafuer gibt es doch die franzoesischen Atomkraftwerke :-)
<duck>
Normalerweise lebt man mit Ausschwingern am Drain im discontinuous mode
(in Siemens-Deutsch "lueckender Betrieb"?) einfach. Damit die nicht
kapazitiv ueber Cgd aufs Gate durchknallen muss selbiges beinhart
angesteuert werden. Also aus einem ordentlichen Chip wie etwa dem
MIC4421. EMV-Angstwiderstaende vor dem Gate sind da kontraproduktiv,
warum Leute Geld fuer fette Treiber ausgeben und dann mit so einem
Widerstand ein Goggomobil draus machen hat sich mir nie so ganz
erschlossen ;-)
Die andere Moeglichkeit ist ein Snubber. Da weiss ich echt nicht wie die
jetzt in Deutsch heissen. Fuer Johannes: Es ist eine RC Serienschaltung,
die man vom Drain nach Masse haengt. R und C werden empirisch so
ausgetueftelt dass sich moeglichst wenig Schwingung bei moeglichst wenig
im Widerstand abgefackelter Energie ergibt. Aber ich tue das selten,
kann hoechstens mal fuer die EMV noetig sein wenn das ganze partout in
ein Plastikgehaeuse muss.
Rainer Knaepper
>geblieben, also tat der irgendwie gar nichts. Um sicherzugehen, dass
>ich beim Zusammenstecken (Breadboard) keinen Fehler gemacht habe,
>habe ich alles nochmal abgerissen und erneut genau nach Plan
>gesteckt. Derselbe Effekt.
Schnell schalten mit möglicherweise relativ großen Strömen auf einem
Steckbrett? Das *kann* nur schiefgehen. Völlig unabhängig vom
Schaltungskonzept.
Rainer
--
Ja, aber sie hat zu große Hände...
(Ralf Brinkmann in de.rec.fotografie)
Dieter Wiedmann
> dfnson...@gmx.de (Johannes Bauer) am 21.11.10:
>
>> geblieben, also tat der irgendwie gar nichts. Um sicherzugehen, dass
>> ich beim Zusammenstecken (Breadboard) keinen Fehler gemacht habe,
>> habe ich alles nochmal abgerissen und erneut genau nach Plan
>> gesteckt. Derselbe Effekt.
>
> Schnell schalten mit möglicherweise relativ großen Strömen auf einem
> Steckbrett? Das *kann* nur schiefgehen. Völlig unabhängig vom
> Schaltungskonzept.
Du meinst: Das kann *nur* schiefgehen.
Allerdings deutet die 15mH Drossel ehr nicht auf hohe Ströme hin. Ich
vermute mal Fastron 09P oder 11P, und damit keine 100mA.
Gruß Dieter
Rafael Deliano
Bis 15V und wenn man selten schaltet sind Pegelumsetzer
CD40109 nützlich:
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/cd40109b.html
Hat Reichelt in DIL oder ebay:
http://cgi.ebay.de/6-Stuck-40xx-CMOS-IC-Schaltkreis-NEU-Auswahl-/250718094006?pt=Bauteile&hash=item3a5ff682b6
Soweit das kein Schaltregler werden soll wäre wohl
auch angemessen die Drossel rauszuwerfen und den
Ausgangseklko in der Grösse zu reduzieren.
Ein LC-Filter das man mit Sprung ansteuert kann
schwingen.
MfG JRD
Johannes Bauer
Doch, die Schwingung ist von der Last so gut wie unabhängig.
Johannes Bauer
Hm naja, nein, der Kurzschluß bei dem Treiber mit zusammengeschalteten
Kollektoren war so heftig, dass das Labornetzteil in die eingestellte 1A
Strombegrenzung ging. Komischerweise wurde der PNP *richtig* heiß, der
NPN eher nicht so.
Aber da hab ich wieder gelernt, warum man das so schalten will, wie
man's tut - irgendwie hatte ich das zum Zeitpunkt nicht ganz umrissen
und die 8 Cent für das Transistorpäärchen sind gut investiertes Lehrgeld
- ist einfach einprägsamer, wenn man sich am Transistor die Finger
verbrennt, da merkt man wo die Leistung hinging ;-)
Johannes Bauer
>> Die neue Schaltung ist hier:
>> http://s13.directupload.net/file/d/2350/xuzmuckj_png.htm
>
> Paar Probleme (abgesehen von der werbepenetranten Web Site ...):
Oh nein, ist das wieder so eine Werbehölle? Ich hatte auf Google
gesucht. Was gibt's da denn bessrees? Ich krieg das gar nicht mit, weil
in meinem Firefox ein Ad Block Plus läuft.
> Wenn T3 durchschaltet gibt es da ausser dessen beta nicht viel dass den
> Basisstrom von Q3 begrenzt ... tssst ... *POFF*
>
> Q3 und T4 werden in die Saettigung gefahren. Das ergibt verzoegertes
> Abschalten und ausserdem ziehen bei der gesamten Transition beide Strom,
> damit kurzzeitig saftig Querstrom, u.U. gefolgt von einem Knall.
Habs vor dem Knall noch gemerkt, allerdings hatte der TO-92 Transistor
schon geschätzte 70 Grad ;-)
> Wenn
> schon dann npn und pnp miteinander vertauschen. Damit wird ein Push-Pull
> Folger draus aber der kann den FET natuerlich nur sehr langsam sperren.
> Das beste waere, wie schon andere schrieben, einen gescheiten Gate
> Treiber davor zu haengen.
Hm - irgendwie finde ich das mit dem Gatetreiber natürlich eine schöne
und saubere Lösung, aber ich finde es auch ein bischen seltsam, dass der
FET ~1 EUR kostet und der Treiber (z.B der von dir beschriebene MIC4421)
dann 3 EUR. Und dazu noch schlecht beschaffbar ist.
Deswegen schau ich gerade, wie ich - von mir aus auch mit einigen mehr
Teilen - relativ kostengünstig und mehr oder weniger schnell das von
Hand hinbekomme. Hat für mich den Vorteil, dass ich nicht will, dass da
ein serienreifes Produkt herauskommt und ich Erfahrung damit sammle, was
alles so schief gehen kann in SNTs.
> D4 leitet uebrigens beim Durchschalten von Q5 voll nach Masse, gibt
> einen Kurzschulz :-)
Ja, falschrum eingezeichnet. In der Schaltung saß das Ding richtig drin,
nur beim "mal schnell" abzeichnen hab ichs vermasselt.
> Am besten auch fuer eine Bezeichnung entscheiden, T oder Q :-)
Und das Dito - die hab ich nicht benannt, sondern einfach automatisch
benennen lassen vom Adler. Und gar nicht gemerkt, dass der für die
verschiedenen Transistoren unterschiedliche Präfixe nimmt. Wohl das eine
aus einer US-Library genommen und das andere aus einer EU.
Johannes Bauer
>> Donnerwetter! Gut geglaskugelt! Auf der Versorgung habe ich *richtig*
>> fiesen Schmutz gesehen im Schaltmoment, kam vom Labornetzteil, richtig.
>> Gegen ein anderes getauscht, derselbe Effekt. Jetzt ist ein dicker
>> 1000uF Low-ESR zwischen Vcc und GND und *das* Problem hat sich gegessen.
>
> Entweder ist Dein Labornetzteil über den Stromtransienten alles andere als
> glücklich gewesen - oder Dich hat die Induktivität der Zuleitung gebissen.
> Auf jeden Fall weißt Du jetzt schon mal, dass der Haufen Elkos auf dem
> Mainboard rund um den Prozessorspannungsregler nicht zur Dekoration da sind.
Ja, auch ein sehr guter Lerneffekt, mal seine Versorgung auf dem Oszi im
Blick zu haben. Hätte nicht gedacht, dass die Spannung im Schaltmoment
*so* übel einbricht.
>> Nach den zwei Änderungen (Diode vor Spule gegen GND) hatte ich folgendes
>> festgestellt: einige Zeit nachdem der FET abgeschaltet hatte, ging eine
>> ordentliche Schwingung am Gate los (erheblich länger als zuvor) -
>> allerdings für mich nicht mehr so kritisch, weil sie den FET nicht zum
>> wiedereinschalten brachte.
> Das hab ich bei 'nem Schaltregler, den ich in Spice simuliert habe
> auch schon gesehen, und dann Literatur dazu gesucht - ist ein klassisches
> Problem, wenn das Ding im diskontinuiertlichen Modus läuft, gilt aber
> im Großen und Ganzen eher als Schönheitsfehler denn als ernstes Problem.
>
> Was da passiert ist folgendes: Solange in der Drossel noch viel Strom ist,
> leitet die (falschrum eingezeichnete) Diode, und der Strom in der Drossel
> nimmt mehr oder weniger linear mit der Zeit ab (U=konst -> dI/dT=konst).
> Irgendwann ist die Spule aber "leer", und die Diode leitet dann nicht mehr.
> Dadurch entsteht ein Schwingkreis über die Sperrschichtkapazität der Diode
> und den 470µF-Elko (der aber groß gegen die Sperrschichtkapazität ist, und
> damit HF-technisch wie ein Kurzschluss wirkt) und die Spule. Den siehst Du
> dann klingeln.
Ha, danke für die Beschreibung! Ist schon interessant, was man da alles
für Effekte beobachten kann in so einer simplen Konfiguration. Wäre ich
jetzt nicht drauf gekommen.
>> Als ich dann mal zufällig an das Gehäuse
>> (Drain) gelang hatte, brach die sofort zusammen. Also, um die Vermutung
>> zu bestätigen, mal 100nF zwischen Drain und GND gehängt - und sie wurde
>> erheblich größer.
> Ja, damit wird die Kapazität größer. Die SB120 hat bei 8V laut
> Vishay-Datenblatt etwa 100pF. Die Schwingung sollte also nicht nur in der
> Intensität zugelegt haben, sondern auch in der Frequenz fast einen Faktor
> 1000 runtergehen. Allerdings muss ich zugeben, das Datenblatt vom IRF9530
> nicht ganz zu verstehen - der sperrende FET hat jedenfalls auch noch mal
> eine Kapazität, die zwischen 200 und 1000pF liegt, und damit wäre es dann
> wohl doch eher nur ein Faktor 100 in der Frequenz.
Hm - die Freqzenz habe ich nicht gemessen, aber sie ist in der Tat
erheblich niederfrequenter geworden durch den paralellen C, das weiß ich
noch.
>> Jetzt habe ich da 470 Ohm zwischen GND und Drain
>> gehängt, um die Schwingung zu bedämpfen - ist das so ok oder sollte mir
>> das komisch vorkommen?
> Ich habe keine Idee, wie man die Schwingung Nebenwirkungsfrei bedämpfen
> kann, aber Dir sollte natürlich klar sein, dass die 470Ohm schon mal 17mA
> Ruhestromverbrauch bei 8V Ausgangsspannung sind.
Vielleicht werd ich einfach den R später so wählen, dass sie nur noch
minimal Schwingt. Muss ja nicht so heftig bedämpft werden wie ich's
gerade mache.
Michael Eggert
Moin!
> die 8 Cent für das Transistorpäärchen sind gut investiertes Lehrgeld
>- ist einfach einprägsamer, wenn man sich am Transistor die Finger
>verbrennt, da merkt man wo die Leistung hinging ;-)
Oh ja - auf diese Weise hab ich mal gelernt, daß man das Gate eines
FET, der ein paar zig Watt _schalten_ soll, nicht offen lässt.
Gruß,
Michael.
Johannes Bauer
Richtig geraten. Hm dann werd ich das mal auf Lochraster verfrachten.
Weswegen ist das Breadboard denn genau so ungeeignet?
Johannes Bauer
> +---+-- +Ub
> R4 |
> +--|< NPN
> | |E
> | +-- Gate
> | |E
> +--|< PNP
> Pin --R1-+--|< |
> R2 |E |
> +---+---+- GND
So - hab's jetzt ein drittes Mal aufgebaut und denselben Effekt
beobachtet, der PNP hat sogut wie keinen Effekt (kann ihn rauswerfen aus
der Schaltung ohne, dass sich die Eigenscahften merklich verändern).
Vermutlich liegt es daran, dass die Basis des Pärchens schon zu langsam
schaltet (da sehe ich nämlich den exakt selben Spannungsverlauf wie dann
später am Gate). Durch verringern von R4 mache ich das ganze schneller,
vernichte da aber einen Haufen Leistung.
Gibt es Transistoren, die für den Zweck geeigneter sind, als meine 08/15
Wahl BC547/557? Sind BJTs in der Konstellation überhaupt geeignet, oder
gibt es bessere Methoden, einen MOSFET-Treiber diskret aufzubauen?
Irgendwie ist das ja ein Henne/Ei-Problem, irgendwo braucht man da ja
immer den Pullup, der alles langsam macht - oder gibts da Alternativen?
Joerg
> Am 21.11.2010 22:22, schrieb Joerg:
>
>>> Die neue Schaltung ist hier:
>>> http://s13.directupload.net/file/d/2350/xuzmuckj_png.htm
>> Paar Probleme (abgesehen von der werbepenetranten Web Site ...):
>
> Oh nein, ist das wieder so eine Werbehölle? Ich hatte auf Google
> gesucht. Was gibt's da denn bessrees? Ich krieg das gar nicht mit, weil
> in meinem Firefox ein Ad Block Plus läuft.
>
Ich kenne mich bei Euch nicht so aus, m.W. benutzt Frank einen Server
mit dem Namen bildrian.de oder so. Wesentlich besser.
>> Wenn T3 durchschaltet gibt es da ausser dessen beta nicht viel dass den
>> Basisstrom von Q3 begrenzt ... tssst ... *POFF*
>>
>> Q3 und T4 werden in die Saettigung gefahren. Das ergibt verzoegertes
>> Abschalten und ausserdem ziehen bei der gesamten Transition beide Strom,
>> damit kurzzeitig saftig Querstrom, u.U. gefolgt von einem Knall.
>
> Habs vor dem Knall noch gemerkt, allerdings hatte der TO-92 Transistor
> schon geschätzte 70 Grad ;-)
>
Immer mit Schutzbrille arbeiten :-)
>> Wenn
>> schon dann npn und pnp miteinander vertauschen. Damit wird ein Push-Pull
>> Folger draus aber der kann den FET natuerlich nur sehr langsam sperren.
>> Das beste waere, wie schon andere schrieben, einen gescheiten Gate
>> Treiber davor zu haengen.
>
> Hm - irgendwie finde ich das mit dem Gatetreiber natürlich eine schöne
> und saubere Lösung, aber ich finde es auch ein bischen seltsam, dass der
> FET ~1 EUR kostet und der Treiber (z.B der von dir beschriebene MIC4421)
> dann 3 EUR. Und dazu noch schlecht beschaffbar ist.
>
Hmm, bei uns kostet er nur $1. Aber das ist auch ein Bolide, es reicht
hier einer mit 1-2A und das sollte nicht mehr als 50c kosten. Doch ich
kenne Eure Distis nicht mehr.
> Deswegen schau ich gerade, wie ich - von mir aus auch mit einigen mehr
> Teilen - relativ kostengünstig und mehr oder weniger schnell das von
> Hand hinbekomme. Hat für mich den Vorteil, dass ich nicht will, dass da
> ein serienreifes Produkt herauskommt und ich Erfahrung damit sammle, was
> alles so schief gehen kann in SNTs.
>
Diskret geht das wie beschrieben mit Push-Pull Folger aber der muss das
Gate ein wenig weiter in Sperrichtung treiben koennen. Zum Lernen ist es
aber besser von hoeher integriert in Richtung diskreter zu gehen, nicht
umgekehrt.
>> D4 leitet uebrigens beim Durchschalten von Q5 voll nach Masse, gibt
>> einen Kurzschulz :-)
>
> Ja, falschrum eingezeichnet. In der Schaltung saß das Ding richtig drin,
> nur beim "mal schnell" abzeichnen hab ichs vermasselt.
>
Passiert uns allen :-)
>> Am besten auch fuer eine Bezeichnung entscheiden, T oder Q :-)
>
> Und das Dito - die hab ich nicht benannt, sondern einfach automatisch
> benennen lassen vom Adler. Und gar nicht gemerkt, dass der für die
> verschiedenen Transistoren unterschiedliche Präfixe nimmt. Wohl das eine
> aus einer US-Library genommen und das andere aus einer EU.
>
Kannst Du nach Setzen des Parts umbenennen. Das beste ist aber sich eine
eigene Lib zusammenzuschustern. Da kann man auch Spezialzeugs reintun
wie den beruehmten "Bauer-Adapter" oder so. Kein Scherz, hier gibt es
sogar eine Bauer-Edition von Ford.
Klaus Butzmann
> FET ~1 EUR kostet und der Treiber (z.B der von dir beschriebene MIC4421)
> dann 3 EUR. Und dazu noch schlecht beschaffbar ist.
Bei Bürklin gibts MICs unter zwei Euro.
Butzo
Michael Karcher
> > Was da passiert ist folgendes: Solange in der Drossel noch viel Strom ist,
> > leitet die (falschrum eingezeichnete) Diode, und der Strom in der Drossel
> > nimmt mehr oder weniger linear mit der Zeit ab (U=konst -> dI/dT=konst).
> > Irgendwann ist die Spule aber "leer", und die Diode leitet dann nicht mehr.
> > Dadurch entsteht ein Schwingkreis über die Sperrschichtkapazität der Diode
> > und den 470µF-Elko (der aber groß gegen die Sperrschichtkapazität ist, und
> > damit HF-technisch wie ein Kurzschluss wirkt) und die Spule. Den siehst Du
> > dann klingeln.
> Ha, danke für die Beschreibung! Ist schon interessant, was man da alles
> für Effekte beobachten kann in so einer simplen Konfiguration. Wäre ich
> jetzt nicht drauf gekommen.
sollte der aber veschwinden, sobald Du den Regler so weit belastest,
dass die Drossel permanent Strom in Richtung ausgang führt (das nennt man
dann continous mode). Bei 15V->8V lädst und entlädst Du die Drossel mit ca.
8V, die Steig- und Sinkrate ist ungefähr gleich groß. Daraus ergibt sich,
dass im kontinuierlichen Betrieb der FET etwa genauso lange leitet wie nicht
leitet.
Ich gehe mal von 50kHz Schaltrate aus. Dabei hast Du im kontinuierlichen
Betrieb 10µs den FET an und 10µs den FET aus. Dabei ändert sich der Strom
an der Drossel um 8V*10µs/15mH = 5.3mA, das würde heißen, dass ab 2.7mA
Durchschnittsstrom der lückende Betrieb aufhören sollte, und die damit auch
die Schwingungen verschwinden sollten. Wenn sie es nicht tun (wie Du in
einem anderen Posting beschrieben hast), hast Du noch ein anderes Problem.
Je niedriger die Schaltfrequenz Deines Reglers, um so höher ist die
Mindestlast bis die Schwingungen verschwinden.
> >> Jetzt habe ich da 470 Ohm zwischen GND und Drain
> >> gehängt, um die Schwingung zu bedämpfen - ist das so ok oder sollte mir
> >> das komisch vorkommen?
> > Ich habe keine Idee, wie man die Schwingung Nebenwirkungsfrei bedämpfen
> > kann, aber Dir sollte natürlich klar sein, dass die 470Ohm schon mal 17mA
> > Ruhestromverbrauch bei 8V Ausgangsspannung sind.
> Vielleicht werd ich einfach den R später so wählen, dass sie nur noch
> minimal Schwingt. Muss ja nicht so heftig bedämpft werden wie ich's
> gerade mache.
Und denke daran, dass der Strom, der *vor* der Drossel verheizt wird nicht
mitzählt. Bei Deinem Wandler (und bei 50kHz Betriebsfrequenz) wär ein
Lastwiderstand am Ausgang, der 3mA verbraucht ausreichend, um den lückenden
Betrieb zu vermeiden, was viel sparsamer ist als die 17mA vorne, die die
Schwingung bedämpfen. Und wenn Du dämpfen musst, dann halte Dich an den
Hinweis von Jörg: R/C-Kombination - der Kondensator sorgt dafür, dass der
Gleichstromanteil unterdrückt wird, er muss nur groß genug sein, dass er
sich während einer Periode nicht stark umlädt.
Gruß,
Michael Karcher
Mark Wolf
> Hallo Gruppe,
>
> ich habe hier einen kleinen Testaufbau, mit dem ich mit MOSFETs
> rumexperimenteire. Momentan habe ich einen IRF9540 P-FET in der
> Schaltung, Source an etwa +15V. Gate mit 1k Pullup an Source wird von
> einem BC547 auf GND gezogen, um ihn anzuschalten.
>
> Am Drain hängt eine LC-Kombination (15mH, 470uF) um die Ausgangsspanung
> zu glätten.
>
> http://s3.directupload.net/file/d/2350/6k5ybe9v_png.htm
>
> Ich habe schon probiert, den Gate/Source-Pullup zu verkleinern, um ihn
> ich hatte auch eine SB130 zwischen Gate und Source geklemmt, um die
> gut wie keinen Effekt (zu schnell für die Diode?). Einfügen eines
> Widerstands am Gate (Experiment 47, 470, 1k) änderte auch nichts. Auch
> ein Einfügen eines R zwischen Drain und meinem Sieb/Glättglied (1 Ohm,
> 10 Ohm) hat das nicht geändert.
>
> Ich bin jetzt schon ziemlich verweifelt, und kann mir das nicht so recht
> gebaut. Wie kann ich das verhindert? Was muss ich ändern?
>
Vielleicht hilft ja folgendes PDF bei der Optimierung weiter.
Treiber wuerde ich auch bevorzugen, aber wenns diskret sein soll?:
http://www.file-upload.net/download-2994737/Treiberschaltungen-f-r-MOSFETs-und-IGBTs.pdf.html
Gruss
Mark
Rafael Deliano
> dann 3 EUR. Und dazu noch schlecht beschaffbar ist.
Gäbs auch einiges bei ebay.de:
http://cgi.ebay.de/IC-TPS2814P-DUAL-HIGH-SPEED-MOSFET-DRIVERS-/330498885668?pt=Bauteile&hash=item4cf344c824
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/tps2814.html
Suchbegriffe dort: "Mosfet treiber*" "Mosfet driver*"
> ich Erfahrung damit sammle, was alles so schief gehen
> kann in SNTs.
Wenns ein Schaltnetzteil werden soll: warum kein
Schaltnetzteil-IC das passenden Treiber integriert hat ?
MfG JRD
Michael Sonnthal
> ... Zum Lernen ist es
> aber besser von hoeher integriert in Richtung diskreter zu gehen, nicht
> umgekehrt.
Kannst du das bitte begruenden.
Axel Schwenke
> Am 21.11.2010 22:22, schrieb Joerg:
>
>>> Die neue Schaltung ist hier:
>>> http://s13.directupload.net/file/d/2350/xuzmuckj_png.htm
>> Wenn T3 durchschaltet gibt es da ausser dessen beta nicht viel dass den
>> Basisstrom von Q3 begrenzt ... tssst ... *POFF*
>> Q3 und T4 werden in die Saettigung gefahren. Das ergibt verzoegertes
>> Abschalten und ausserdem ziehen bei der gesamten Transition beide Strom,
>> damit kurzzeitig saftig Querstrom, u.U. gefolgt von einem Knall.
>
> Habs vor dem Knall noch gemerkt, allerdings hatte der TO-92 Transistor
> schon geschätzte 70 Grad ;-)
Die obere Variante der Treiberstufe ist natürlich Unsinn. Die beiden
Q's schließen die 15V kurz.
Und auch wenn die "nur geschätzte 70 Grad" gehabt haben sollten - ich
würde die in den Müll werfen. Da waren zwei BE-Strecken in Reihe an
15V mit vermutlich ordentlich Strom dahinter. Ehe ich mir in der
nächsten Schaltung den Wolf nach dem Fehler suche bis ich merke, daß
da ein (halb)toter Transistor in der Kiste gelegen hat, werfe ich
lieber mal 2 Cent weg.
>> Wenn
>> schon dann npn und pnp miteinander vertauschen. Damit wird ein Push-Pull
>> Folger draus aber der kann den FET natuerlich nur sehr langsam sperren.
Wieso soll der Folger "den FET natuerlich nur sehr langsam sperren"?
Der Punkt mit den beiden Emittern folgt der Spannung an den beiden
Basen recht fix. Abgesehen von den je 0.7V Offset natürlich.
>> Das beste waere, wie schon andere schrieben, einen gescheiten Gate
>> Treiber davor zu haengen.
> Hm - irgendwie finde ich das mit dem Gatetreiber natürlich eine schöne
> und saubere Lösung, aber ich finde es auch ein bischen seltsam, dass der
> FET ~1 EUR kostet und der Treiber (z.B der von dir beschriebene MIC4421)
> dann 3 EUR. Und dazu noch schlecht beschaffbar ist.
Laß dir nichts einreden. Einen "richtigen" Gate-Treiber brauchst du
erst wenn du mit >100kHz schalten willst. Oder wenn da richtig fette
FETs mit einigen nF Gate-Kapazität sitzen. Bei niedrigen Frequenzen
und zum Lernen ist eine diskrete Lösung angemessener.
> Hat für mich den Vorteil, dass ich nicht will, dass da
> ein serienreifes Produkt herauskommt und ich Erfahrung damit sammle, was
> alles so schief gehen kann in SNTs.
Vernünftige Einstellung.
Bei meinem letzten Schaltnetzteil-Versuch habe ich einfach mal ein
paar Varianten quasi evolutionär durchprobiert. Das Schaltregler-IC
hat einen npn-Transistor mit E und C rausgeführt. Schaltelement ist
wie bei dir ein p-FET. Erste Variante:
+Ub-+----
4K7
+---- Gate
T1-|<
|E
GND-+----
Hier wird der FET über T1 (das ist der im Chip integrierte) zwar
schnell eingeschaltet. Aber die 4.7K entladen die Gate-Kapazität
viel zu langsam. Den Widerstand kann man zwar verkleinern, aber
dabei verheizt man auch wieder zusätzlich Energie.
Nächste Variante:
+Ub-+----+--
4K7 | T2
+---|< npn
| D1 |E
+-|<-+-- Gate
T1-|<
|E
GND-+-------
Hier liefern T1 und D1 den Strom zum Laden des Gates. Der Ausschalt-
vorgang wird durch T2 beschleunigt. Zumindest bis zu einer Gate-
spannung von 0.7V (gegen Source). D1 sollte eine Schaltdiode sein.
Schottky wäre prima. 1N4148 tut aber auch. T2 war ein BC546.
Schaltfrequenz um die 40kHz.
An dieser Stelle habe ich damals aufgehört zu optimieren. Der FET
(irgendein SO8 von IRF) blieb auch bei 0.5A kalt wie Hundeschnauze.
XL
Joerg
Ok, normalerweise empfehle ich das Lernen von der Pieke auf. Aber im
Elektronikbereich verursacht das Frust und schlimmstenfalls den Verlust
des Interesses. Weil man mit 2-3 Transistoren fast nur Sachen aufbauen
kann die einen heutzutage nicht mehr vom Hocker reissen. Frueher als ich
anfing war ein Radio mit zwei Transistoren schon was tolles. Denn ein
Kind hatte normalerweise gar keines. Das ist nicht mehr der Fall,
seitdem man Schluesselanhaengerradios mit Stereo und allem bei Walmart
fuer $1 bekommt. Nur so als Beispiel.
Deshalb empfehle ich jungen Spunden heutzutage, sich z.B. ein
Mikroprozessor Kit zu besorgen oder eine Roboterplatine. Kostet beides
sehr wenig, bringt aber massig Spass und Ideen was man damit noch so
alles machen koennte. Daran kann man dann spater langsam
Transistorsachen basteln und verstehen lernen. Pulser, Schalter,
Schaltregler, PWM-Steuerungen und so weiter.
Michael Sonnthal
> Ok, normalerweise empfehle ich das Lernen von der Pieke auf. Aber im
> Elektronikbereich verursacht das Frust und schlimmstenfalls den Verlust
> des Interesses. Weil man mit 2-3 Transistoren fast nur Sachen aufbauen
> kann die einen heutzutage nicht mehr vom Hocker reissen. Frueher als ich
> anfing war ein Radio mit zwei Transistoren schon was tolles. Denn ein
> Kind hatte normalerweise gar keines. Das ist nicht mehr der Fall,
> seitdem man Schluesselanhaengerradios mit Stereo und allem bei Walmart
> fuer $1 bekommt. Nur so als Beispiel.
>
> Deshalb empfehle ich jungen Spunden heutzutage, sich z.B. ein
> Mikroprozessor Kit zu besorgen oder eine Roboterplatine. Kostet beides
> sehr wenig, bringt aber massig Spass und Ideen was man damit noch so
> alles machen koennte. Daran kann man dann spater langsam
> Transistorsachen basteln und verstehen lernen. Pulser, Schalter,
> Schaltregler, PWM-Steuerungen und so weiter.
Das mag in der heutigen Zeit häufig zutreffen, trotzdem würde ich das
so nicht pauschalisieren sondern das Individuum beachten.
Siehe Johannes Bauer; der hat seine roots schon bei 2-3 Transistoren
geschlagen :-)
Ralph A. Schmid, dk5ras
Wie willst Du ein IC und die grundlegenden Probleme der Materie
kapieren, wenn Du nicht weißt, wie man es zu Fuß macht?
-ras
--
Ralph A. Schmid
http://www.dk5ras.de/ http://www.db0fue.de/
http://www.bclog.de/
Joerg
Ok, ich betrachtete einfach mal die ueberwaeltigende Mehrheit juengerer
Leute, und kann das aber nur fuer USA sagen. Die meisten haben nur
"Bock" wenn sie aus dem gelernten einen unmittelbaren Vorteil ziehen
koennen. Instant gratification oder wie man das nennt, gefoerdert durch
den leichten und billigen Zugang zu all der angebotenen fertigen
Technologie.
> Siehe Johannes Bauer; der hat seine roots schon bei 2-3 Transistoren
> geschlagen :-)
>
Damit ist er eine ruehmliche Ausnahme :-)
Joerg
> "Michael Sonnthal" <sonn...@arcor.de> wrote:
>
>>> ... Zum Lernen ist es
>>> aber besser von hoeher integriert in Richtung diskreter zu gehen, nicht
>>> umgekehrt.
>> Kannst du das bitte begruenden.
>
> Wie willst Du ein IC und die grundlegenden Probleme der Materie
>
Ganz einfach: So wie die meisten Leute Autofahren ohne zu wissen wie die
Lambdasonde im Auspuff funktioniert. Dennoch koennen sie einen
Oelwechsel machen und Reifen aufpumpen. Wenn aber das gelbe Laempchen
mit dem Schraubenschluesselsymbol angeht rufen sie den ADAC an.
Axel Berger
>Ok, normalerweise empfehle ich das Lernen von der Pieke auf.
Das muß nicht das beste sein. Das erste, was ich jemals verstanden
habe, waren Operationsverstärker. Davon war das Interesse geweckt und
ein wenig später begriff ich die Transistoren dann auch.
>Deshalb empfehle ich jungen Spunden heutzutage, sich z.B. ein
>Mikroprozessor Kit zu besorgen oder eine Roboterplatine.
Genau.
Rolf Bombach
> "Michael Sonnthal"<sonn...@arcor.de> wrote:
>
>>> ... Zum Lernen ist es
>>> aber besser von hoeher integriert in Richtung diskreter zu gehen, nicht
>>> umgekehrt.
>>
>> Kannst du das bitte begruenden.
>
> Wie willst Du ein IC und die grundlegenden Probleme der Materie
> kapieren, wenn Du nicht weißt, wie man es zu Fuß macht?
Wie willst du verstehen, wie ein Computer funktioniert, wenn
du nicht weisst, wie ein IC funktioniert?
Wie willst du verstehen, wie ein IC funktioniert, wenn
du nicht weisst, wie ein Transistor funktioniert?
Wie willst du verstehen, wie ein Transistor funktioniert, wenn
du nicht weisst, wie ein Festkörper funktioniert?
Wie willst du verstehen, wie ein Festkörper funktioniert, wenn
du nicht weisst, wie ein Atom funktioniert?
Wie willst du verstehen, wie ein Atom funktioniert, wenn
du nicht weisst, wie ein Atomkern funktioniert?
Wie willst du verstehen, wie ein Atomkern funktioniert, wenn
du nicht weisst, wie ein Hadron funktioniert?
Wie willst du verstehen, wie ein Hadron funktioniert, wenn
du nicht weisst, wie ein Quark funktioniert?
Nur Quarkspezialisten wissen daher, wie ein Computer funktioniert.
Daher brauchen wir das CERN.
Sorry, das ist wortwörtlich Quark. Irgendwo musst du den Strich ziehen.
Wahr an obiger Geschichte ist allerdings, dass wir einen Doktoranden
hatten, der so gedacht hat. Er wollte was programmieren, und meinte
dann, er müsste da ganz auf den Grund gehen. Er landete dann bei
der Festkörperphysik.
--
mfg Rolf Bombach
horst-d.winzler
>
> Sorry, das ist wortwörtlich Quark. Irgendwo musst du den Strich ziehen.
>42<
>
> --- Er wollte was programmieren, und meinte
> dann, er müsste da ganz auf den Grund gehen. Er landete dann bei
> der Festkörperphysik.
Ich hätte jetzt Irrenhaus geraten. ;-)
--
mfg hdw