Festspannungswandler mit Mosfet schalten

[jcrypter]

Guten Morgen liebes Forum,

ich komme mit einem Problem nicht weiter.
Ich möchte einen Attiny nutzen um ein Mosfet zu schalten welches dann einen Spannungswandler einschaltet.

Das funktioniert soweit auch. ABER:
auch wenn der Mosfet nicht durchschaltet glimmt eine (testweise) hinter den Spannungswandler geschaltete LED ganz leicht.
Ich habe dann das ganze Konstrukt von Attiny und Mosfet wieder abgeknippst und nur den Spannungswandler und die LED so beschaltet, dass nur die Leitung vom Mosfet fehlt (Ground des Spannungswandlers nicht angeschlossen).
Die LED glimmt genauso.

Wenn ich es richtig verstanden habe, ist die zu schaltende Last bei einem N-Mosfet zwischen Vcc und Drain, dass heißt ich stelle in diesem Fall eine Verbindung zwischen Drain-Mosfet und Ground-Spanungswandler her?

Ich nutze als Mosfet IRFZ46N und als Spannungswandler LF33CV.

Dieses Schaltbild hab ich nicht selber erstellt, es sollte aber das sein was ich versuche umzusetzen.
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Wie würdet ihr eine solche Schaltung aufbauen?

Danke für eure Hilfe!
Crypi

[gunzelg]

Hallo Crypi
bin mir nicht sicher, ob ich das alles verstanden habe. Kannst du mal ne Skizze machen, wie die ganze Schaltung aussieht?

Gruß
Gerhard

[jcrypter]

Das Bild zeigt eigentlich die ganze Schaltung mit Ausnahme des Attiny und der LED.

Der Pin vom Attiny hängt an der mit µC beschrifteten Leitung zum Mosfet.
Mit einem einfachen Blink Programm wird der Pin immer wieder an und aus geschaltet.



int led = 4;
void setup() {
// initialize the digital pin as an output.
pinMode(led, OUTPUT);
}
// the loop routine runs over and over again forever:
void loop() {
digitalWrite(led, HIGH); // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
delay(1000); // wait for a second
digitalWrite(led, LOW); // turn the LED off by making the voltage LOW
delay(1000); // wait for a second
}

Dieser Teil, Attiny schaltet über den Mosfet eine Last ein und aus, funktioniert.

Zwischen Vcc und Drain des Mosfet kommt der Spannungswandler, im Bild Q1.
Mit dem Mosfet schalte ich dessen Ground an/aus.
Wenn ich an Output eine LED hänge, im Bild die Leitung beschriftet mit "Schaltung", so wird sie wunderbar hell wenn der Attiny den Mosfet schaltet, dieser Ground zum Spannungswandler durchschaltet und dieser 3,3V an die LED weiter gibt.
Wenn der Attiny jedoch abschaltet dann glimmt die LED weiter.
Und auch wenn ich Attiny und Mosfet komplett entferne und den Ground des Spannungsreglers unbeschaltet lasse glimmt die LED.
Ist es normal, dass ein Spannungsregler dem Ground fehlt trotzdem eine kleine Spannung durch die angeschlossene Last durchleitet? Input und Output sind beschaltet.


Crypi

[Searcher]

Hallo,
der Q1 in der Schaltung ist nach Schaltzeichen ein P-Kanal FET. (Der IRFZ46N ist ein N-Kanal FET). Da wo "Schaltung" im Schaltbild geschrieben steht, müßte der Eingang vom Spannungswandler (LF33CV) angeschlossen werden.
Der P-FET wird durch einen npn-Transistor (Q2) angesteuert.

Gruß
Searcher.

[jcrypter]

Das ist mir peinlich.
Falsche Symbole im Schaltbild.

Ich versuche mal eins zu skizzieren das die richtigen Symbole beinhaltet.
Kannst Du etwas zu der Spannungsregler Problematik sagen?

[Gnom67]

Es gibt diesen Spannungsregler in einer Bauform mit 4 Pins - der vierte ist ein inhibit-Pin, mit dem man offenbar den Regler abschalten kann. Vielleicht ist das die einfachste Lösung.
Geht der GND deiner Schaltung auch über den GND-Anschluss des Mosfets oder dirkt an deinen mit 0V bezeichneten Punkt? Wenn du mit dem Mosfet den kmpletten GND-Zweig abschaltest, kann da doch eingentlich nichts mehr fließen.
Hast du mal die Spannung am Ausgang des Reglers gemessen? Wenn die LED leuchtet, muss da doch wenigstens eine merkliche Spannung drauf sein.

[jcrypter]

Der Mosfet schaltet tatsächlich nur den Ground zum Regler und die LED ist unabhängig davon an Ground angeschlossen. Deine Idee ist gut! Das werde ich mal versuchen.

Wonach muss ich suchen um den Spannungsregle mit inhibit Pin zu finden? Hast Du da eine Bauteilbezeichnung für mich?

Wenn ich mich richtig erinnere waren das so 0,7-1V.

Crypi

[Searcher]

Ich habe die obige Schaltung in LTSpice simuliert. Danach funktioniert sie wie im angehangenen Schaltbild. V2 simuliert den µC und gibt Pulse von 5V ab. Dadurch wird der Strom Durch die Diode ein- und ausgeschaltet. Hab einen 5V Linearregler eingesetzt da ich kein Model für 3,3V hatte.

Gruß
Searcher

- - - Aktualisiert - - -


Es gibt diesen Spannungsregler in einer Bauform mit 4 Pins - der vierte ist ein inhibit-Pin, mit dem man offenbar den Regler abschalten kann. Vielleicht ist das die einfachste Lösung.
Das war auch mein erster Gedanke. Nicht so einfach einen preiswerten passenden und lieferbaren zu finden. Hier mal ein Beispiel für 3,3V und nur 150mA.

https://www.reichelt.de/ldo-spannungsregler-rauscharm-3-3-v-sot-23-5-ts-5205-cx533-p115982.html?&trstct=pol_1&nbc=1

Gruß
Searcher

[jcrypter]

Wie interpretiere ich dein Bild der Simulation?

Ich habe auch nach einem schaltbaren Regler gesucht. Wenn ich das richtig verstehe heißt die Bauform dann Pentawatt?
In SMD wird vielleicht irgendwann mal interessant, aber momentan überfordert mich das leider noch.

Crypi

[Gnom67]

Also erst mal würde ich den gesamten GND-Pfad oder den GND deiner Schaltung mittels Mosfet trennen. Es ist doch völlig unsinnig, wenn du deiner Schaltung den Strom abdrehen willst, es nicht auch genau dort zu tun. So wie du es machst gibt es immer noch möglicherweise einen Pfad von 9V über die LED zu GND.

Genau den Spannungswandler, den du einsetzt, gibt es in einer Bauform mit Inhibit-Pin. Lies mal das Datenblatt.
Pentawatt ist wohl eher ein Markenname für Verstärker-ICs oder sowas.

[jcrypter]

Danke für eure Ideen!

Ich habe ins Datenblatt geguckt und da dann die Bezeichnung gefunden. Allerdings finde ich keine Bezugsquelle.

Crypi

[Searcher]

Wie interpretiere ich dein Bild der Simulation?
Na ja. Das ist der Schaltplan für die Simulation. Ist deinem zuerst geposteten Schaltplan nachempfunden. Der Q2 ist bei mir der P-FET IRF7204. Dort wo bei dir Schaltung steht, habe ich den Festspannungsregler dran. Der Ausgang gibt 5V ab und versorgt die Schaltung (die Diode) mit Strom. Bei dir müße das der 3,3V Regler werden.

V1 ist die Spannungsquelle mit 9Volt. Und V2 gibt Pulse mit 0,5 Sekunden 5V Puls und 0,5 Sekunden 0V Pause ab.

Falls du LTSpiveIV hast, kannst du angehangenes Simulations File nutzen.



Ich habe auch nach einem schaltbaren Regler gesucht. Wenn ich das richtig verstehe heißt die Bauform dann Pentawatt?
In SMD wird vielleicht irgendwann mal interessant, aber momentan überfordert mich das leider noch.


Die Regler mit "Schalter" gibt es in verschiedenen Ausführungen. Pentawatt ist vielleicht eine davon. Ich hatte bei Mouser gesucht. Bilder auf mehr als 3 Beine geachtet :-)

https://www.mouser.de/c/semiconductors/power-management-ics/voltage-regulators-voltage-controllers/

Mouser hat Auswahlfilter aber vielleicht jemand noch eine gute Empfehlung.

Gruß
Searcher

ps. LTSpice braucht ein .asc file. Läßt sich aber nicht im RN hochladen. Deshalb die zip.

[jcrypter]

Das Programm habe ich leider nicht.
Ich versuche es mal, alles auf das geschaltet Ground zu legen.
Zeitgleich suche ich nach einem passenden Regler.
Die Lösung gefällt mir noch besser.


Vielen Dank für eure Hilfe!
Cypi

[jcrypter]

Guten Morgen,

es kann so einfach sein. Ich habe die Last hinter dem Spannungsregler auch auf das geschaltete Ground gelegt und alles funktioniert wie es soll..
Vielen Dank!
Crypi

[Gnom67]

Kaum macht mans richtig, schon funktioniert es... ;-)