Verbraucher (2A) mit AVR schalten

[Johannes G.]

Hallo,

ich will mit einem AVR einen verbraucher (2A) ein und ausschalten, also wie mit einem Transistor. Aber ich glaube ein Transistor ist dafür eher ungeeignet, oder?
Ich hab gehört dass FETs dafür geeignet sein sollen, aber wie funktionieren die?


Viele Grüße,
Johannes

[BASTIUniversal]

Hi!
Ein FET ist auch ein Transistor (Feld Effekt Transistor) und eignet sich hervorragend für solche Sachen.

Schau dir doch mal bei Wikipedia den Artikel zu FET's an.

MfG

[magnetix48]

Hallo Johannes,
was ist das für eine Last? Liegt die Last auf dem gleichen Potential wie der uC? Welche Spannung hat die Last? Möglicherweise ist ein Relais die beste Lösung.

Gruß
Detlef

[scales]

ein FET hat gegenüber einem normalen Transistor den Vorteil das er Spannungsgesteuert ist,
es fliest also theoretisch keine Steuerspannung

normale Transistoren sind Stromgesteuert,
da bräuchtest du schon einen Darlington-Transistor um 2A mit einem Controller zu schalten

ein Relai ist denk ich keine gut Idee, das verbrät erst recht unnötig Strom

[BASTIUniversal]

Hi!
Spannung kann nicht fließen...das tut nur der Strom! Der FET wird quasi ohne Strom gesteuert, nur zum Umschalten braucht man Strom, da das Gate ne Kapazität hat.

Der Vorteil zu (Bipolar war's glaub ich) Transistoren ist auch, dass keine 0,7V an der CE-Strecke abfallen.

Relais haben durchaus noch ihre Berechtigung! Wenn z.B. ein Analogsignal verlustfrei geschaltet werden soll.

MfG

[Johannes G.]

Hallo,

Die Spannung ist 5V. Geht als FET der BUZ11? Und wie muss ich den dann an den Microcontroller anschließen?


Viele grüße,
Johannes

[BlackDevil]

https://www.roboternetz.de/wissen/index.php/Feldeffekttransistor

unten ist ein kleines schaltbeispiel. Im prinzip verschaltest den so wie ein Relais

[magnetix48]

Hallo,

der BUZ11 ist OK, das Gate wird einfach mit dem uC-Pin verbunden. Wenn es eine induktive Last ist, vergiss nicht, eine Freilaufdiode parallel zur Last anzuschließen, so wie im Schaltbeispiel von BlackDevil.

Gruß
Detlef

[ogni42]

DAs Gate sollte immer über einen Vorwiderstand an den uC Pin gehen um den Strom zu begrenzen (in dem Fall auf die 20mA, die der Port treiben kann).

[digger]

@Basti

Das mit den 0,7V über CE hab ich auch mal gedacht.
Sind aber je nach Transistor nur 0,1 bis 0,2V,
wenn der Basisstrom gross genug ist, um den Transistor
in die Sättigung zu treiben.

Ich hab nach einer Möglichkeit gesucht ohne grossen Spannungsabfall
einen Li-Ionen-Akku (3,6 bis 4,2 V) zwischen Ladeelektronik
und eigentlicher Schaltung zu trennen.
Ich hätte eher einen FET bevorzugt, kam dann aber wegen integrierter
Rückdiode und zu grosser benötigter Gatespannung nicht weiter.

Gruss Digger

[Johannes G.]

Hallo,

ok, eine Freilaufdiode brauche ich nicht, weil es nur sehr viele LEDs sind, oder?
Muss nun ein Widerstand zwischen den Pin des AVRs und den FET? Wenn ja, wie berechne ich den Wert des Widerstands?


Viele Grüße,
Johannes

[magnetix48]

Wenn der Pin der AVR 20 mA liefern kann, und die Spannung 5 V ist so können mit 240 Ohm nicht mehr als 20 mA fließen. 220 Ohm aus der E12-Reihe dürften es auch tun.

Gruß
Detlef

[BlackDevil]

Widerstand is im allgemeinen Ohmsches Gesetz (google, grundlagen der elektrotechnik sind sehr wichtig ;) )

Bei Dioden oder Transistoren die eine Vorwärtsspannung haben (1N4007 Si Diode 0,7V) Berechnest du mit


U - Uf
------- = Rvor
Imax


U ist deine Spannung, Uf ist deine Vorwärtsspanung, Imax ist dein Maximaler Strom

bei einem FET tuts auch U/I (5V/20mA = 250Ohm)
Jetz schaust du in die E Reihe welcher der nächst gelegenste Wert ist und nimmst ihn

Man nimmt eigentlihc nie den Wert der drunter liegt, eher den der höher liegt.

[magnetix48]

Du kommst nie auf die ideellen 5 V oder 0 V, es bleibt immer eine Restspannung, also kannst du auch einen etwas kleineren Widerstand nehmen. Ich habe das Datenblatt des AVR nicht im Kopf, aber bei einem Ausgangsstrom von 20 mA dürfte die Spannung am Pin kaum über 4,5 V liegen.

Gruß
Detlef

[BlackDevil]

ja TTL Pegel liegt ja irgendwoe zwischen 4,1 und 5,3V

Also gelernt habe ich mit 5V zurechnen und den nächst großeren E Wert zu nehmen :)

[Johannes G.]

Hallo

ich hab nun folgendes Problem: Der FET schaltet bei 5V nicht ganz durch.

Weiß jemand wie ich das lösen kann?


Viele Grüße,
Johannes

[BASTIUniversal]

Hi!
Nimm nen anderen FET oder erzeuge mit einer Ladungspumpe o.ä. eine höhere Spannung...mehr andere Möglichkeiten hast du da nicht.
Im Datenblatt des BUZ11 steht aber, dass bei 5V Vgs ein Strom Id von bis zu 17A durchfließen kann/darf.
Wenn der Transistor nicht sonderlich warm wird, ist das kein Problem.

MfG

[magnetix48]

Hallo Johannes,

wie weit schaltet der FET durch? Wie hoch ist die Restspannung bei welchem Laststrom?
Welchen FET hast du genommen?

Gruß
Detlef

[Gock]

Moin!
Also ich lese aus dem Datenblatt des BUZ11, dass bei VGS=5V nur ungefähr 3A fließen. Mit dem Verbraucher vor Drain werden es natürlich weniger, daher ist BUZ11 ungeeignet. Besser ist BUZ100, noch besser BUZ100L, oder auch: IRLR2905, IRL2203N usw.
UND: Die Schaltung im Wiki ist ganz nett, aber ich würde noch einen hochohmigen Widerstand von Gate nach Ground schalten. Wenn sich nämlich Dein Treiber für den FET verabschiedet und daraufhin hochohmig wird (oder einfach nur weil Du dessen Versorgung abschaltest), dann bleibt der FET leitend, bis sich seine Gate Kapazität über den hochohmigen Treiber entladen hat. Das kann ohne Probleme einige Sekunden dauern und Schmerzen hervorrufen, wenn sich Dein 2A Verbraucher gerade in Deinen Haaren verfangen hat...
Gruß

[Johannes G.]

Ok, mein Fehler... Ich hatte den BUZ11 falsch angeschlossen...


Viele Grüße,
Johannes