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-   -   Schaltung mit IRFP240 (http://www.wcm.at/forum/showthread.php?t=191994)

Conny 21.05.2006 10:17

Schaltung mit IRFP240
 
Hallo!
Wo finde ich eine Schaltung zum IRFP240 mit der ich 100% den Transistor durchschalte. Als Last soll eine 55W 12V Scheinwerferlampe geschaltet werden.
Habe probeweise folgende Werte genommen:
0,33 uF zwischen G und D,
330 kOhm von Masse nach G.
Das Durchschalten wird mit +12V über 47 kOhm erreicht.

Conny

Conny 25.05.2006 23:05

Hat niemand mit so einem MOS FET praktische Erfahrung?

Conny

Wildfoot 27.05.2006 15:01

Da du dich entschlossen hast, das ganze mit einem FET zu realisieren, hast du dir auch gleich den Vorteil gesichert, dass zwischen Gate und der D-S Strecke "kein" Strom fliesst. Das heisst, du kannst dein Gate direkt (ohne dass ein Widerstand benötigt wird) an die Versorgungsspannungen 12V oder GND hängen.
Laut Datenblatt ist der FET mit 12V bereits gut durchgesteuer. Normalerweise verwendet man aber für solche und Leistungsmässig noch höhere Schaltungen IGBT's.
Ich zeichne dir noch so ne Schaltung, und reich sie dann nach.

Gruss Wildfoot

http://www.pcpaudio.com/pcpfiles/tra...es/IRFP240.pdf

Br@in 27.05.2006 15:40

Der FET ist zu klein für 55W an 12V...

Wildfoot 27.05.2006 15:54

Nee, mit einer Maximum Power Dissipation von 150W reicht der vollends aus. Allerdings, da geb ich dir recht, braucht er einen Kühlkörper.

Hier ist noch die Prinzip-Schaltung, welche du für einfache Schaltanwendungen gerade so übernehmen kannst.

Gruss Wildfoot

Br@in 27.05.2006 16:36

...und er ist trotzdem zu klein...

Imax 20A... ;)

Br@in 27.05.2006 16:45

IRF 1404 wird hiermit empfohlen.

Kühlkörper unnötig weil nur 4mOhm RDSon...

Schaltung wie von Wildfoot nur würd ich eher 47kOhm nehmen - reicht völlig...

Wildfoot 27.05.2006 16:50

Ja und?? Wer spricht den von mehr als 20A??
Zitat:

Original geschrieben von Conny
Als Last soll eine 55W 12V Scheinwerferlampe geschaltet werden.
P=U*I ==> I=P/U=55W/12V=4.5833333333333333333333333333333A

Damit hat sie also noch mehr als 15A Reserve!!!

Gruss Wildfoot

Wildfoot 27.05.2006 17:08

@Br@in
Dein IRF1404 ist komplett übertrieben, willst einen Umrichter für ein Kraftwerk bauen? Niemals braucht sie einen MOSFET mit einem erlaubten ID von 202A!!!:-)
Das Problem ist eh nicht der RDS-ON, auch beim IRFP240 nicht mit seinen 0.14Ohm, die sind bei beiden längstens genug tief. Aber der Widerstand im Aktiven Bereich (Bereich zwischen ON und OFF) ist ein Problem, auch bei beiden MOSFET. Nur ist es so, dass du bei jedem Schaltevent durch diesen Bereich musst. Das ist es, was den MOSFET aufheitzt, darum gilt es, die Schaltzeit (desshalb nur 1KOhm) so kurz wie möglich und die Anzahl Schaltevente pro Sekunde so gering wie möglich zu halten.

Gruss Wildfoot

Br@in 27.05.2006 19:53

Sie will ja nur ein und ausschalten ;).

Btw. der IRF1404 hat nur 75A Idmax wegen dem TO220 Gehäuse.


Rechne Dir mal die Leistung von bis zu 50Ampere bei 0.14Ohm aus :D


BTW. SOGAR BEIM IRF1404 brauchst nen ordentlichen KüKö da hab ich mich verschätzt :D

Wildfoot 27.05.2006 22:49

O.K., das mit der "Package limitation current is 75A" beim IRF1404 habe ich glatt übersehen, sorry.;)

Aber ich verstehe trotzdem immer noch nicht, wieso du auf 50A kommst?? Wie ich oben schon vorgerechnet habe, fliessen etwa 4.6A. Wenn du nun die Verlustleistung über dem Transistor ausrechnen willst, dann ergibt das (IRFP240):

U=R*I
P=U*I=R*I*I=R*I^2

Typisch:
P=0.14Ohm*(4.6A)^2=2.9624W

Schlimmstenfalls:
P=0.18Ohm*(4.6A)^2=3.8088W

Also bewegen wir uns zwischen 2.5W bis 5W, für diesen Transistor absolut kein Problem.
Ist mir schon klar, dass sie das nur zum Ein- und Ausschalten braucht, aber eben genau dieser Vorgang muss rassig von statten gehen, damit sich der Transistor nicht länger als nötig im aktiven Bereich befindet. Das heisst beim Aussschalten, dass das Gate vom Tr. so schnell wie möglich von den Elektronen (welche eben das elekt. Feld des Feldeffekt-Transistors erzeugen) freigeräumt werden muss. Das ist der Grund dafür, wesshalb ich nur einen 1KOhm Wid. verwende. Damit fliessen im ON-Status 12mA über den Wid. was grad noch tollerierbar ist, aber beim Abschalten wird so der Tr. nicht zu heiss.
Das mit der Schaltfrequenz (Anzahl Schaltevents pro Sekunde) habe ich der Vollständigkeitshalber erwähnt, falls sie später mal mit diesem Transistortyp noch einen Umrichter bauen möchte:-) ;) :p

Gruss Wildfoot

Conny 28.05.2006 11:40

Hallo!

Vielen Dank für die Infos und Schaltungen. Ich habe nun eine Versuchsschaltung aufgebaut und es funktioniert enwandfrei. Die Wärmeentwicklung ist gering - ich verwende einen kleinen Kühlkörper der die geringe Wärmeentwicklung abführt.

Danke an alle!

Conny

Br@in 29.05.2006 16:05

Zitat:

Original geschrieben von Wildfoot
O.K., das mit der "Package limitation current is 75A" beim IRF1404 habe ich glatt übersehen, sorry.;)

Aber ich verstehe trotzdem immer noch nicht, wieso du auf 50A kommst??

Beim Einschalten und beim Durchbrennen der Lampe fließen unanständig hohe Ströme. Der Sicherungsstrom im Auto beträgt normalerweise min. 30A...

... und da ich nicht für einen Fahrzeugbrand verantwortlich sein will ... ;)

Wildfoot 29.05.2006 20:35

Zitat:

Original geschrieben von Br@in
Beim Einschalten und beim Durchbrennen der Lampe fließen unanständig hohe Ströme. Der Sicherungsstrom im Auto beträgt normalerweise min. 30A...
Das stimmt nur bedingt. Das mit den hohen Einschaltströmen wäre dann der Fall, wenn du die Lampe direkt mit einem (mechanischen) ON/OFF Schalter betätigst. Dann schaltest du aber auch wirklich zackig von etwa 10 MOhm runter auf etwa 0.05 Ohm. Bei einem FET geht das nicht, der fährt durch den gesamten aktiven Bereich hindurch nach unten, also schön kontinuierlich von etwa 1 MOhm zu 0.14 Ohm (RDS_ON). Daher ist der Strom schon dadurch beschränkt. Ausserdem, für so kurzzeitige Events wie das Einschalten kannst du dann auch die sogenannten gepulsten Charakteristikas des FETs verwenden, hier also (IRFP240) "Pulsed Drain Current 80 A". Also auch genügend Reserve, ausserdem werden die Sicherungen im Auto von träger Natur sein.

Gruss Wildfoot

Br@in 29.05.2006 21:15

gerade, dass die sicherungen von träger natur sind...

und ein FET schaltet VIEL schneller als ein Schalter... ;)

Wildfoot 30.05.2006 18:14

Schneller ja (ist ja klar), aber nicht sprunghaft im Widerstand...:p

Gruss

Br@in 30.05.2006 19:08

gib Dein Halbwissen zu MMM :D


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