Leistungstransistor gesucht

[RoboterSindCool]

Hallo Alle Zusammen ,
nach langer Zeit habe ich das Projekt mal wieder in Angriff genommen und den Motor angeschlossen.
Das folgende bezieht sich auf die Abbildung von redround:

So hatte ich es angeschlossen:
Q1 ist bei mir ein IRF3708.
R1 stadt 100 ohm hatte ich 1000 ohm vor dem Gate
R2 stadt 100 K ohm hatte ich 10 K ohm von Gate zu Source.

hinzu kühle ich den IRF3708 mit einem von diesen Kühlkörpern:
https://www.amazon.de/Stk-Aluminum-K...Chlk%C3%B6rper

ist der zu klein?

als ich den Motor im Lehrlauf betrieben habe war alles gut! Das heißt ich konnte mit hilfe eines Potis am Arduino die Drehzahl Regeln.
als ich ihne jedoch belastete geschah folgendes:

plötzlich ließ sich der Motor nicht mehr Regeln sondern drehte mit voller Drehzahl!
beim durchgangsmessen mit dem Multimeter hatte der Mosfet nach dem Versuch ein Durchgang von Gate zu Source sowie von Drain zu Source!
kein Wunder dass der Motor mit voller Drehzahl lief!

heißt das, der Mosfet ist durchgebrannt?



Vielen Dank

RoboterSindCool

[PICture]

Hallo!

@ RoboterSindCool

heißt das, der Mosfet ist durchgebrannt?

Leider JA.

... die Geschwindigkeit sollte "Stufenlos" geregelt werden können

Falls es mit PWM geregelt wird, dann sind nach sinnloser Änderung der Widerstände die Umschaltverluste ca. 15-fach grösser geworden, weil die Gatekapazität Ciss vom IRF3708 (2417 pF) schon 1,5-fach größer als vom IRLZ34 (1600 pF) ist.

[Sisor]

@Sisor
Wie kommst du darauf das die Spannung halbiert wird? Das wäre der Fall wenn beide Widerstände gleich groß wären (Spannungsteiler) .

Weil ich ein 'k' überlesen habe.

[RoboterSindCool]

Also gut, Vielen Dank für die Aufklärung,

dann werde ich es jetzt mal so versuchen wie Holomino es beschrieben hat (vielen Dank).

Diese Freilaufdiode:https://www.conrad.de/de/schottky-di...-v-163591.html

Diese Wärmeleitpaste: https://www.amazon.de/Arctic-Cooling...A4rmeleitpaste

die passenden Wiederstände hab ich da!
Außerdem hab ich noch einen PC Lüfter da, den könnte ich auf den Kühlkörper von dem Mosfet bzw. von der Diode draufkleben (mit der Wärmeleitpaste).

Passen diese Teile (vor allem die Diode, die Wärmeleitpaste müsste ja schon gehen) ?

Vielen Dank schon mal

RoboterSindCool

[Holomino]

Wärmeleitpaste verbindet Gegenstände thermisch formschlüssig. Wenn Du Metall auf Metall setzt, bekommst Du ohne Wärmeleitpaste keinen flächig vollständigen Kontakt zum Kühlkörper. Die Wärmeleitpaste schließt den Spalt zwischen den Metallflächen als guter Wärmeleiter. Du hast damit also eine größere Kontaktfläche und damit eine bessere Wärmeableitung.
Manche Wärmeleitpasten sind auch selbstklebend. Ich würde mich allerdings bei einem Fahrzeug nicht alleine auf den Klebeeffekt verlassen. Das rüttelt sich ab. Eine Schraube zusätzlich ist da wahrscheinlich sicherer.

Ob die Freilaufdiode richtig ist? Ich glaube, bessere technische Daten bekommst Du kaum bei einem anderen Typ (kostet ja auch nur 1,50), allerdings hängt es schlicht praktisch vom System (Transistor-Motor-Layout) ab, ob (und wie lange) die Diode tut, was sie tun soll. Bedenke: Worst Case ist, wenn Du bremst, wenn also die Motorspule als Generator wirkt und den abgewürgten Transistor weiter mit Strom füttert. Im Zweifelsfall hilft Dir der Blick aufs Oszilloskopbild im örtlichen Hackerspace. Hier würdest Du sehen, ob die vom Motor erzeugten Spikes am Drain sauber durch die Diode weggefiltert werden.

Ansonsten, wenn der Kühlkörper kochend heiß wird (Finger einmal anlutschen und drauf damit, wenn's zischt, ist das NICHT GUT):
- PWM-Takt runtersetzen (weniger Schaltvorgänge-> weniger Schaltabwärme).
- 100R-Vorwiderstand: Wenn der zu groß ist, würdest Du das auf dem Oszilloskopbild sehen (PWM-Flanken am Gate werden verschliffen, wenn sich erst Kapazitäten laden/entladen müssen). Ggf. hilft ein MOSFET-Treiber.
- Größeren Kühlkörper nehmen?!?

[Manf]

So hatte ich es angeschlossen:
Q1 ist bei mir ein IRF3708.
R1 stadt 100 ohm hatte ich 1000 ohm vor dem Gate

Falls es sonst nicht aufgefallen ist mit 1k vor dem Gate ist der Transistor sehr langsam, es sind ca. 10nAs zu laden, bei 2 Volt sind das 5µs, mit 100Ohm wären es nur 0,5µs Schaltzeit bei der hohen Leistung.

Ich habe noch einmal nachgesehen, es sind schon ca. 20nAs,

- und Picture hat es auch schon bemerkt.

[Klebwax]

Ansonsten, wenn der Kühlkörper kochend heiß wird (Finger einmal anlutschen und drauf damit, wenn's zischt, ist das NICHT GUT):

Oder besser: Erst Finger drauf, dann einschalten. Wenns weh tut, auschalten. So mach ich das immer so, wenn ich Leistungshalbleiter in Betrieb nehme. Meist kann man so noch etwas retten.

- PWM-Takt runtersetzen (weniger Schaltvorgänge-> weniger Schaltabwärme).
- 100R-Vorwiderstand: Wenn der zu groß ist, würdest Du das auf dem Oszilloskopbild sehen (PWM-Flanken am Gate werden verschliffen, wenn sich erst Kapazitäten laden/entladen müssen). ...

Ganz raus mit dem Gatewiderstand, der wird nicht gebraucht. Ein FET ist kein Bipolartransistor! Ein IO-Pin eines µC hat schon mal einen Innenwiderstand von 100 Ohm und mehr und das ist eigentlich schon viel zu viel, um schnell (und damit verlustarm) zu schalten.

MfG Klebwax

PS. sehe gerade:

...mit 100Ohm wären es nur 0,5µs Schaltzeit bei der hohen Leistung.

Eigentlich will man ein bis zweistellig ns nicht µs.

[Holomino]

Im Zweifelsfall wurde der Widerstand vor dem Gate schon gebraucht, als der letzte Transistor durchgegangen ist. 24V oder feste Masse aufm Output vom Controller ist auch nicht lustig.

Wobei ich immer noch denke: Mit ein paar hundert Herz PWM-Takt wirken die Schaltverluste eher weniger. Selbst, wenn ich 250W am Transistor auf 1% der Zeit verbrate, komme ich bei 2,5W nicht großartig über die Verluste des RDSOn hinaus.

Oder sehe ich das jetzt ganz falsch?