Hoi,

Reichelt wäre mir sehr lieb, da steht vor Weihnachten eh noch eine Bestellung an.

Bedrahtet wäre gut, da ich die Transistoren dann recht platzsparend aufstellen könnte. Die Schaltung wird auf Lochraster montiert, die Transen wollte ich so hinter die IO-Ports des uC stellen, dass Gate zum uC und Drain zu den LEDs zeigt (Source wird auf der Oberseite der Platine mit etwas Silberdraht erledigt).

Der IRLU024N scheint mir auf den ersten Blick mit seinen 40ct eine günstigere Alternative zum 150% teureren BUZ11(A) zu sein, Danke schonmal dafür. Siemens hat den BUZ11(A) ja auch schon abgekündigt.
Leider ist R_DS(ON) vom IRLU024N etwa 3-4 mal höher als die vom IRFZ46N (65mOhm vs. 16mOhm).

Trotzdem Danke für's vorschlagen.


Gruß, Bartho


Nachtrag:
Ich suche mich einfach mal selbst durch's Reichelt-Sortiment; muss ja nur gucken, welche Transen weniger als 70ct kosten und eine geringe R_DS(ON) haben (steht ja direkt unter "elektrische Werte" )

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Bartholomew am 15 Dez 2010 13:34 ]

Habe im Reichelt-Sortiment 5 interessante Typen ausmachen können:

IRLU 024N
40ct http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=90365;PROVID=2402
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;L.....R.pdf
Elektrische Werte
UDS 55 V
UGS(th) 1 V
Ic25 17 A
RDS(on) 0,065 Ohm
td(on) 7,1 ns
td(off) 7,1 ns

IRLU 8721
51ct http://www.reichelt.de/?ACTION=3;GR.....90379
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;L.....R.pdf
Elektrische Werte
UDS 30 V
UGS(th) 1,35 V
Ic25 65 A
RDS(on) 0,0084 Ohm
td(on) 8,8 ns
td(off) 8,8 ns

IRFZ 44N
52ct http://www.reichelt.de/?ACTION=3;GR.....=8820
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;L.....R.pdf
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;L.....4.pdf
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;L.....N.pdf
Elektrische Werte
UDS 55 V
Ic25 41 A
RDS(on) 0,0175 Ohm

IRFZ 46N
61ct http://www.reichelt.de/?ACTION=3;GR.....41740
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;L.....R.pdf
Elektrische Werte
UDS 55 V
Ic25 46 A
RDS(on) 0,0165 Ohm

IRFBC 30
67ct http://www.reichelt.de/?ACTION=3;GR.....41647
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;L.....R.pdf
UDS 55 V
UGS(th) 2 V
Ic25 31 A
RDS(on) 0,024 Ohm
td(on) 7,3 ns
td(off) 7,3 ns


Beim Interpretieren der Datenblätter habe ich nun Schwierigkeiten: Im Graphen "Output Characteristics" (x: V_DS, y: I_D) sind jeweils unterschiedliche Pulsweiten (im jeweils im us-Bereich) angegeben. Was hat das zu bedeuten?

Den uC kann ich am Netzteil Wahlweise mit 4,5V, 5V und 6V betreiben, Wäre daher prima, wenn die Transen schon mit 4,2V Steuerspannung zurechtkämen (tun sie alle, wie ich das interpretiere). Batterie-/Akkubetrieb sollte mit 4 AA-Zellen auch möglich sein (dann natürlich global gedimmt, Pufferelkos und Kerkos werden großzügig eingebaut).

Und noch eine Frage am Rande: Wenn die Tristate-Ausgänge des PIC noch nicht auf Output geschaltet sind, muss ja gewährleistet sein, dass die Treiber-FETs nicht schalten. Sind als Pulldown-Widerlinge 16kOhm (sic, davon habe ich noch einen Meter von Pollin) in Ordnung? Oder ist das zu viel/wenig für die Schaltgeschwindigkeiten?


Gruß, Bartho

Hallo,

soweit ich mich bei MOSFETs auskenne:
Ich würde auf eine niedrige Gate Threshold Spannung achten, damit der tolle MOSFET bei der gefragten Ansteuerspannung auch ausreichend "aufmacht". Sollte aber bei allen moderneren MOSFETs ein Problem sein.
Weiters würde ich nicht all zu stark auf den On Widerstand achten, sondern eher auf die Gatekapazität.
Der stärkste MOEFET nutzt dir nichts, wenn der µC ihn nicht schnell genug schalten kann.

Ich denke, dass der IRLU 024N bei 1,6A mehr als ausreichend ist.

Zitat :

Im Graphen "Output Characteristics" (x: V_DS, y: I_D) sind jeweils unterschiedliche Pulsweiten (im jeweils im us-Bereich) angegeben. Was hat das zu bedeuten?

Das bedeutet, dass der MOSFET beim Test jeweils 20µs lange angeschaltet war.

Zum Pull-Down: Ich würde die schon einbauen. Die 16kOhm dürften ok sein. An der Schaltgeschwindigkeit sollten die nicht wesentlich was verändern. Die Ausgänge sollten (soweit ich mich erinnere) auf 20mA begrenzt sein, da könnte man den Gatevorwiderstand einfach weglassen.


[ Diese Nachricht wurde geändert von: wulf am 15 Dez 2010 17:34 ]

Genau, Datenblätter studieren!

Die Kurzangabe R_DSon ist nicht sehr aussagekräftig, sie bezieht sich häufig auf 12 Volt Gate-Spannung. Interessant ist, wie sich der Transistor bei z.B. 4,5 Volt am Gate verhält, deutlich hochohmiger.

DL2JAS

_________________
mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert

[ Diese Nachricht wurde geändert von: dl2jas am 15 Dez 2010 19:06 ]

Besten Dank für die Infos.

Zitat :

Sollte aber bei allen moderneren MOSFETs ein Problem sein.

Ich hoffe, da fehlt ein "k"?

Zitat :

Die Ausgänge sollten (soweit ich mich erinnere) auf 20mA begrenzt sein, da könnte man den Gatevorwiderstand einfach weglassen.

Wenn die IO-Ports auf high geschaltet sind, gehen sie spannungsmäßig recht schnell böse in die Knie (der Innenwiderstand liegt bei etwa 80-90 Ohm). Siehe Sprut:
http://www.sprut.de/electronic/pic/grund/ioports.htm#tx
Bild eingefügt

Zitat :

Das bedeutet, dass der MOSFET beim Test jeweils 20µs lange angeschaltet war.

Und danach wurde erst gemessen?

So, ich geh jetzt nochmal Datenblätter lesen.


Gruß, Bartho

Meiner Meinung nach ist hier Schaltgeschwindigkeit auch alles. Man bedenke, du schaltest nur sehr kurz ein! Wenn du also nur 10% der gesamten Zeit in dem Bereich Arbeitest in dem der Rds(on) wirksam ist, so wäre es ratsam, die Übergangsflanken möglichst kurz zu halten um in diesem Bereich Energie zu sparen...

[ Diese Nachricht wurde geändert von: QuirinO am 15 Dez 2010 19:10 ]

Zitat :

Wenn du also nur 10% der gesamten Zeit in dem Bereich Arbeitest in dem der Rds(on) wirksam ist, so wäre es ratsam, die Übergangsflanken möglichst kurz zu halten um in diesem Bereich Energie zu sparen...

Das verstehe ich nicht vollkommen. R_DS(ON) ist doch der Drain-Source-Widerstand, der gilt, wenn der Transistor eingeschaltet wurde (im ausgeschalteten Zustand müssten das ja MOhm sein).
Die Übergangsflanken sind so schnell, wie die Ausgänge des PICs es eben hergeben.
Als mögliche Einschaltzeiten sind für den globalen PWM-FET 0-256us in 16 16us-Schritten geplant. Die 8 Spaltentreiber-FETs sind jeweils 1*256us eingeschaltet und dann 7*256us ausgeschaltet. Da sollten die paar ns doch nicht ins Gewicht Fallen?


Im Anhang die verschiedenen Output Characteristics-Graphen.
Oben links der IRLU024N, oben mitte der IRLU8271, oben rechts der IRFZ44N,
unten mitte der IRFBC30, unten rechts der IRFZ46N.

Am attraktivsten erscheinen mir der IRLU8271 (oben mitte), gefolgt vom IRLU024N (oben rechts). Der 8271 hat eine typische gesamt-Gatekapazität von 8,5pF, der 024N 15pF.

Bei der Input/Output/Reverse Trasfer-Kapazität hat der 024N die Nase vorn: 480/130/61pF (V_DS=25V, 1MHz) vs. 1030/350/110pF (V_DS=15V, 1MHz).

Bei der Turn-On Delay Time, Rise Time, Turn-Off Delay Time und Fall-Time ist wieder der 8271 überlegen (oder zumindest gleichwertig) - und das bei einem höheren höheren Drainstrom und einer geringeren Gate-Source-Spannung.

Welchen nehm' ich nun?

Tendiere zum zweitbilligsten 8271.


Gruß, Bartho

Hallo,

Ja du hattest recht, ich hab ein "k" vergessen. Moderne MOSFET sollten das Problem nicht haben.

Ich würde sagen beide Finalisten sind für deine Anwendung eher gleichwertig.
Der 024N scheint eine niedrigere Thresholdspannung zu haben und könnte so schneller zu leiten beginnen.
Allerdings hat der 8721 einen Vorteil beim der Gatekapazität.
Es ist sehr schwer für mich das abzuschätzen.
Ich würde auf den günstigeren gehen, da ist im Zweifelsfall der "finanzielle Schaden" geringer.

Grüße
Simon

_________________
Simon
IW3BWH

Kann man die Gatekapazität nicht schneller laden / entladen, wenn man diese mit einem kleinen Treibertransistor statt direkt mit dem schwachbrüstigen Microcontroller Pin ansteuert?

Ja sicher, aber ich denke dass Bartho nicht auch noch einem Vortreiber dazuhaben will.

Grüße
Simon

_________________
Simon
IW3BWH

[ Diese Nachricht wurde geändert von: wulf am 15 Dez 2010 23:15 ]

Zitat :

Kann man die Gatekapazität nicht schneller laden / entladen

Es fragt sich ob, das im Sinne der EMV überhaupt wünschenswert ist.
Womit stellst du den Impulsstrom der LEDs ein?

Zitat :

Kann man die Gatekapazität nicht schneller laden / entladen, wenn man diese mit einem kleinen Treibertransistor statt direkt mit dem schwachbrüstigen Microcontroller Pin ansteuert?

Zitat :

Ja sicher, aber ich denke dass Bartho nicht auch noch einem Vortreiber dazuhaben will.

Goldrichtig.
Ich bräuchte nicht nur einen Treibertransistor, sondern eine Gegentaktendstufe. Die müsste ich wiederum von einem Invertertransistor füttern lassen, damit sie auch richtig durchgesteuert wird.
Das muss man machen, wenn man keinen FET mit niedriger Gate-Threshold-Spannung hat (wie BUZ11 und nur 4,5V Versorgungsspannung). Hier würde das den FET ad absurdum führen (dann kann ich gleich vier PNP-Transen verbauen).

Zitat :

Womit stellst du den Impulsstrom der LEDs ein?

Geplant sind Vorwiderstände.
Das Netzteil lässt sich, wie geschrieben, auf 4,5V, 5V oder 6V einstellen (bei 6V wird der PIC halt etwas Spannungsüberversorgt, aber da muss er durch).
Bei 100mA fällt über den Dioden etwa 2,2V ab. Außerdem wollen der BC327, der Spalten-FET und der globale PWM-FET etwas Spannung haben. Die Rest wird in Zeilenvorwiderständen verheizt (16 an der Zahl). Werde wohl so bei 30-33Ohm landen.

Zitat :

Der 024N scheint eine niedrigere Thresholdspannung zu haben und könnte so schneller zu leiten beginnen.

Ich lese die logarithmisch aufgetragenen Graphen so, dass der 8721 auch bei der Thresholdspannung die Nase vorn hat? Musst aufpassen: Die y-Achse des 024N geht bis 100A, die des 8721 bis 1000A.

Und was die Ein- und Ausschaltzeiten der Transistoren angeht: Aus dem Datenblatt interpretiere ich was im niedrigen Nanosekundenbereich heraus, die kürzeste Einschaltzeit der PWM sind aber 16 Microsekunden/16.000 Nanosekunden. Da sollten die Schaltzeiten doch vollkommen egal sein, oder irre ich da?
Ich bin mir ja immer noch unsicher, was die im Diagramm angegebene Pulsbreite nun aussagt (20us beim 024N, <=60us beim 8721).

Gruß, Bartho

Nachtrag:
Eine 2*2-Matrix läuft auf meiner Testplatine schon (allerdings noch mit Zustandswechsel durch Warteschleifen statt durch timergesteuerten Interrupt, kommt als nächstes).

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Bartholomew am 16 Dez 2010  0:41 ]

@Mods:
Habe versehentlich auf "Quote" statt auf "Edit" gedrückt, bitte löschen.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Bartholomew am 16 Dez 2010  0:38 ]