Fragen bezüglich Optokoppler,MOSFET und KFZ/Motorrad

[Mr Bean]

Hallo

Ich habe hier einige Relais in einem umgebauten Motorrad die ich gerne durch MOSFETS ersetzen würde. Als MOSFET hab ich mir den IRF3205S rausgesucht. Nun möchte ich die MOSFETS am Gate mit einem Optokoppler schalten. Ich bin noch auf der Suche nach einem Optokoppler der 4 stk in einem Gehäuse bereit hält und das am besten noch in SMD. Kennt da jemand was? 8-[
Außerdem frage ich mich nun wie es ist wenn die Spannung am Eingang des OK schwankt. Ich hab ja wenn der Motor "aus" ist irgendwas zwischen 12 und 13V. Wenn der Motor aber läuft sind es ja 14V. Wie soll ich jetzt den Vorwiderstand dimensionieren wenn ich den OK mit Bordnetzspannung schalten will? :-k
Außerdem wollte ich mal fragen ob ihr mir ein paar gute Basisschaltungen kennt, was ich beim MOSFET noch alles dazu schalten muss (Surpressor Dioden, Vorwiderstände etc.?).
Vielen Dank schonmal für eure Hilfe.
Schaltplan folgt in Kürze....

Gruß!

Bean

[Hubert.G]

Da die Verbraucher bei einem KFZ zumeist eine gemeinsame Masse haben, bin ich mir nicht sicher ob ein N-Fet die richtige Wahl ist.
Als OK käme ein PC847 in Frage.
Über Schutzbeschaltung KFZ wurde hier schon öfter diskutiert, ich habe mich damit noch nicht beschäftigt.

[Mr Bean]

Hallo

Mir ist es nicht ganz klar warum eine gemeinsame Masse zu einem Problem führen soll. Kannst Du mir das bitte noch etwas genauer erklären? :-k
Was wäre dann die bessere Wahl? Ein ganz normaler Transistor?
Danke für den Tip mit dem Optokoppler. Ist zwar kein SMD, aber wenigstens gleich 4 stk in einem Gehäuse. Und günstig ist der auch noch... :-)

Gruß

Bean

[Hubert.G]

Es ist kein Problem, es erfordert nur eine andere Schaltung und andere Transistoren.
Zeichne dir die Schaltung mit den IRF3205 und die Last an Source gegen Masse auf. Das Gate muss im durchgeschaltenen Zustand um min. 2V positiver sein als Source. Woher nimmst du die 2V?
Mit einem npn-Transistor ist es das selbe.
Daher p-fet oder pnp-Transistoren.

[Mr Bean]

Puhh mhh... ich hätte jetzt die Last zwischen Versorgungsspannung und Drain gehängt. Source immer an Masse. Kann ich das so nicht machen? Stehe gerade etwas auf dem Schlauch. Wenn ich den FET dann mit Versorgungsspannung an Gate durchschalte ist Gate doch positiver als Masse. Oder hab ich grad einen Denkfehler? :-k

Gruß

Bean

[Hubert.G]

Wenn du es bei deinem Motorrad so machen kannst ist alles OK.
Das Problem bei einem KFZ ist, das die Lasten auf einer Seite fix auf Masse liegen, zumeist auch mechanisch so ausgeführt, das man keinen Transistor dazwischen schalten kann.

[Mr Bean]

Ja das stimmt, das Problem hätte ich nur bei einer Last, das wäre der Starter. Der liegt schon direkt auf Masse.
Gibt es von dem IRF3205 auch einen P-Kanal Bruder? Wollte halt gerne das D2PACK gehäuse. Und einiges an Strom sollte der schon auch können. Beim Starter fließen kurzzeitig ja schon ein paar Ampere.

Gruß

Bean

[Hubert.G]

https://ec.irf.com/v6/en/US/adirect/ir?cmd=eneNavigation&N=0+4294841671+4294852581
Auch andere Hersteller haben so Suchfunktionen

[Mr Bean]

Hallo!

So nun hier mal meine beiden Schaltpläne. Werde die meisten Lasten mit einem N-FET schalten können. Brauche den P-Kanal FET nur für den Starter der schon fest an Masse angeschlossen ist.
Könnte es euch ja mal anschauen. Mich würde noch interessieren welche Bauelemente ich noch hinzufügen sollte im Hinblick auf EMV.
Die Bordspannung ist bei einem Motorrad ja nicht wirklich "sauber". Habt ihr mir da noch ein paar Tips?

Güße

Baean

[Hubert.G]

Den p-fet würde ich so nicht schalten. Solltest du mal einen Unterbrechung oder schlechten Kontakt am Taster haben, läuft dein Starter los.
R4 auf +12V, OK Emitter auf GND, Kollektor über R2 auf Gate.
Dioden parallel zu induktiven Lasten sind selbstverständlich. Solange du keinen µC oder sonstige Logik einsetzt, wird die EMV nicht stören und auch nicht größer werden.
Den Diodenstrom würde ich nicht größer als 5mA machen, eventuell noch eine 1N4148 in Sperrichtung parallel zur OK-Diode um negative Spitzen fernzuhalten.

[Mr Bean]

So habe die Schaltung nun mal abgeändert. Hier der neue Schaltplan. Denke so sollte es passen. Werde dann mal die Bauteile bestellen und die ersten Versuche machen.
Ich stehe noch vor der Frage wie dick ich die Leiterbahnen machen soll. Bei dem Starter z.B. fließen beim starten/"orgeln" bestimmt an die 40A (30A Sicherung ist mir schon durch gebrannt, 50 ziger hält). Kann mir jemand sagen wie ich das berechnen kann? Wenn der Prototyp steht will ich eine Platine mit 70µ Kupfer fertigen lassen. beim Prototyp werde ich wohl so vorgehen dass ich die Leiterbahnen mit Kupferdraht verstärke.

Gruß!

Bean