Transistorschalter so möglich?
Moderator: T.Hoffmann
Für den Umbau einer Tauchlampe müsste ich einen Transistor als Schalter nehmen, da der vorhandene Reed-Kontakt den Strom nicht verträgt. Die neun Akkuzellen (Sub-C) will ich als Dreier-Packs verwenden. Je drei in Reihe und die drei Pakete dann parallel. Aus Platzgründen kann ich keine KSQ verwenden (bräuchte ja zwei Stück davon) und habe mich dann für die Variante mit LED+Widerstand entschieden. Das Problem was ich bei 3,6 Volt habe: ich habe keinen Transistor gefunden, welcher bei 3,6 Volt an der Basis die C-E-Strecke voll durchschaltet. Die gehen alle erst bei 5 Volt los. Jetzt möchte ich nach folgendem Schaltplan verfahren:
Jetzt die alles entscheidende Frage: geht das so?
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Ragnar Roeck
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- Registriert: Di, 20.02.07, 19:40
1. Da Du immer 3 Akkus und eine Diode in Reihe hast, verlierst Du auf Deine 3,6V jeweils 0.6-0.7V. Da kriegt die P4 keine 1000mA mehr, die fließen bei 3.7V. Es müssen wengistens Schottkydioden sein, die haben weniger Spannugsverlust.
2. Die Diode, die von oben nach unten an die anderen Dioden geht, bildet einen Stromkreis über die anderen Dioden. Oder soll das eine LEDs mit Vorwiderstand sein?
2. Die Diode, die von oben nach unten an die anderen Dioden geht, bildet einen Stromkreis über die anderen Dioden. Oder soll das eine LEDs mit Vorwiderstand sein?
Das obere ist die P4 mit dem Vorwiderstand. Als Diode würde ich dann die 1N5819 nehmen. Wenn die ca. 0,1V Spannungsverlusst hat muß dann sicherheitshalber immer noch ein Widerstand vor die LED? Dann aber wahrscheinlich son Niederohmig wie möglich?
@Jan-et:
Ich wollte mir keinen "Kurzen" einbauen. Oder reicht da nicht die eine Diode zwischen der ersten und zweiten Akku-Reihe?
Irgendwie habe ich gerade iene Stramlaufplan-Denkblockade.
Wie sieht es denn mit dem Transistor aus? Geht das überhaupt, das an der Basis eine höhere Spannung anliegt als an der C-E-Strecke?
Wer kann mir sagen wo ich eventuell ein Miniatur-Relais bekomme, welches mit 3,6 Volt zufrieden ist und dabei noch den Strom verkraftet?
Ich wollte mir keinen "Kurzen" einbauen. Oder reicht da nicht die eine Diode zwischen der ersten und zweiten Akku-Reihe?
Irgendwie habe ich gerade iene Stramlaufplan-Denkblockade.
Wie sieht es denn mit dem Transistor aus? Geht das überhaupt, das an der Basis eine höhere Spannung anliegt als an der C-E-Strecke?
Wer kann mir sagen wo ich eventuell ein Miniatur-Relais bekomme, welches mit 3,6 Volt zufrieden ist und dabei noch den Strom verkraftet?
Habe nochmal den Plan überarbeitet. Ich befüchte fast das geht alles nicht.
Gibt es denn wirklich keinen Transistor auf diesem Planeten der mit 3,6 Volt durchsteuert???
Nach langen Suchen habe ich wahrscheinlich eine Lösung gefunden. Und zwar mit einem HEXFET SI4410DY. Der hat laut Datenblatt nur 1,0V nötig um durchzuschalten und kann bis 10A ab. Nur kenne ich mich mit den FET's überhaupt nicht aus. Habe ich bei den Dingern auch einen Spannungsverlußt, den ich berücksichtigen muß? Sonst würde ich es so machen:
Was mich unsicher macht: im Datenblatt steht "Gate-to-Source Voltage +/- 20V". Heißt das, die Spannung von G nach S darf höchsten 20 Volt Unterschied haben oder muß 20V Unterschied haben?
Gibt es denn wirklich keinen Transistor auf diesem Planeten der mit 3,6 Volt durchsteuert???
Nach langen Suchen habe ich wahrscheinlich eine Lösung gefunden. Und zwar mit einem HEXFET SI4410DY. Der hat laut Datenblatt nur 1,0V nötig um durchzuschalten und kann bis 10A ab. Nur kenne ich mich mit den FET's überhaupt nicht aus. Habe ich bei den Dingern auch einen Spannungsverlußt, den ich berücksichtigen muß? Sonst würde ich es so machen:
Werde aber dann einen anderen HEXFET nehmen. Habe gerade im Datenblatt was von 2,5Watt bei 25°C gelesen. Ich weiß zwar nicht wie das gehen soll, da das Ding ja angeblich auch 10A Dauerstrom verkraften soll. Aber ich habe schon einen in einem TO220-Gehäuse gefunden. Der hört sich ganz gut an: 13,5A, 40 Watt, steuert bei 1,0 Volt durch, kann maximal 50 Volt ab. Ich denke das reicht 
Hi!
Also die Schaltung kann nicht funktionieren, weil ein n-Kanal FET eine Spannung zwischen Gate und Source braucht, die größer null ist. Bei dir ist sie exakt null. Ein FET hat keine Durchlaßspannung wie ein Bipolar-Transistor sondern ein RDson, einen Durchlaßwiderstand, der von der angelegten Gate-Source Spannung abhängt. In deinem Fall hätte der FET 10-20mOhm RDSon, was bei 4A Strom durch den FET zu rund 80mV Spannungsabfall führen würde.
Da der FET so aber nicht aufmacht, würde ich dir hier zu einem p-Kanal FET raten, wobei das Gate dann an die Masse (Minuspol) angeschloßen werden müßte. Alternativ kannst du auch den n-FET nehmen allerdings müsstest du dann den FET in den Massezweig setzen, sprich in die Rückleitung der LEDs zu den Batterien.
Grüße
Christian
Also die Schaltung kann nicht funktionieren, weil ein n-Kanal FET eine Spannung zwischen Gate und Source braucht, die größer null ist. Bei dir ist sie exakt null. Ein FET hat keine Durchlaßspannung wie ein Bipolar-Transistor sondern ein RDson, einen Durchlaßwiderstand, der von der angelegten Gate-Source Spannung abhängt. In deinem Fall hätte der FET 10-20mOhm RDSon, was bei 4A Strom durch den FET zu rund 80mV Spannungsabfall führen würde.
Da der FET so aber nicht aufmacht, würde ich dir hier zu einem p-Kanal FET raten, wobei das Gate dann an die Masse (Minuspol) angeschloßen werden müßte. Alternativ kannst du auch den n-FET nehmen allerdings müsstest du dann den FET in den Massezweig setzen, sprich in die Rückleitung der LEDs zu den Batterien.
Grüße
Christian
Würde das dann mit einem MTD 2955 VT4 funktionieren? Threshold-Spannung wäre 2 Volt. Hier mal die Variante mit einem p-Kanal MOSFET:
und hier mit einem n-Kanal:
Wenn das mit den angegebenen Typen nicht funktioniert wäre ich dankbar für einen Tip welchen man nehmen kann.
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physikphreak
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- Registriert: Mi, 17.01.07, 17:01
Ich weiß nicht genau was das für Transistoren sind, aber das Untere sollte eigentlich funktionieren, beim Oberen weiß ich's grad nicht so genau 
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physikphreak
- Mega-User
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- Registriert: Mi, 17.01.07, 17:01
Ja, ich meinte dass ich nicht genau weiß wie sich die Typen verhalten, aber im Prinzip müsste es gehenhftt hat geschrieben:das sollen MOSFETs sein. Ich hatte nur keinen Bock in Excel auch noch MOSFETs zu basteln.
vom Prinzip her könnte es sich aber auch in (teuren) Rauch auflösen. Deshalb warte ich mal noch die Expertenmeinungen ab, die mir für eine Variante 100% grünes Licht geben. Außerdem beißt der Rauch der Bauteile so in der Nase 
Wenn mich nicht alles täuscht, dann gehören bei der n-Kanal Variante Drain und Source vertauscht. Die P-Kanal Variante sollte passen. Allerdings wird dir weder bei der n, noch bei der p-Variante nach dem öffnen des Schalters der Transistor sperren, bzw. nur langsam zumachen und wahrscheinlich ohne Kühlung in Rauch aufgehen. Du musst einen Widerstand bei n-Kanal vom Gate zur Masse mit sagen wir Daumen mal Pi 100kOhm machen, da sich sonst die Gate-Kapazität nicht entladen kann. Selbiges gilt für den P-Kanal hier allerdings gegen Drain.
Grüße
Christian
Grüße
Christian
Danke schon mal.
Ich hatte das so eingezeichnet, weil für mich Source die Quelle, also aus Richtung "+" kommend, ist.
Die Kühlung sollt i.O. gehen. Der MOSFET wird im Gehäuse mit Wärmeleitkleber angebracht. Beim Tauchen sollte außen Wasser sein zum Kühlen.
Ich hatte das so eingezeichnet, weil für mich Source die Quelle, also aus Richtung "+" kommend, ist.
Die Kühlung sollt i.O. gehen. Der MOSFET wird im Gehäuse mit Wärmeleitkleber angebracht. Beim Tauchen sollte außen Wasser sein zum Kühlen.
Zuletzt geändert von hftt am Mo, 02.04.07, 20:19, insgesamt 1-mal geändert.
Das ist gut. Man könnte auch einen größeren Vorwiderstand benutzen, der bei vollem durchschalten des FET den Strom auf sichere Werte begrenzt. Der erste FET den du gefunden hast SI4410DY scheint schon ein guter Kandidat zu sein, allerdings hat die geschaltete Masse auch Nachteile, wie zB bei Kurzschluß vor dem Transistor werden die Batterien direkt Kurzgeschlossen und werden das vermutlich ziemlich kurmm nehmen und unter Umständen können die dann auch explodieren bzw. auslaufen.
ciao
Christian
ciao
Christian
Um echte Kurzschlüsse mache ich mir keine sorgen, da ich die Elektronik mit 2k-Epoxy soweit als möglich sichern wollte. Nur dass man ohne größeren Aufwand noch die Akkus wechseln könnte. Der Rest sollte halten bis der nächsten LED-Generationswechsel ansteht.
Was mich von dem SI4410DY abgebracht hat war folgendes: Im Datenblatt steht einerseits etwas von "Continuous Drain Current @10V" 10A bei 25°C und 8A bei 70°C andererseits aber "Power Dissipation" 2,5W bei 25°C und 1,6W bei 70°C. Die 8A würden ja ausreichen. Aber die 1,6 bis 2,5W scheinen mir bei dem Vorhaben etwas niedrig angesetzt. Deshalb hatte ich mich nach anderen umgeschaut und war dann auf die besagten im TO220-Gehäuse bzw DPAK-Gehäuse gestoßen. Der SI4410DY ist in einem SO3-Gehäuse. Und das kleine Ding und die 8 bis 10A passen bei mir vom Bauchgefühl gar nicht zusammen.
Was mich von dem SI4410DY abgebracht hat war folgendes: Im Datenblatt steht einerseits etwas von "Continuous Drain Current @10V" 10A bei 25°C und 8A bei 70°C andererseits aber "Power Dissipation" 2,5W bei 25°C und 1,6W bei 70°C. Die 8A würden ja ausreichen. Aber die 1,6 bis 2,5W scheinen mir bei dem Vorhaben etwas niedrig angesetzt. Deshalb hatte ich mich nach anderen umgeschaut und war dann auf die besagten im TO220-Gehäuse bzw DPAK-Gehäuse gestoßen. Der SI4410DY ist in einem SO3-Gehäuse. Und das kleine Ding und die 8 bis 10A passen bei mir vom Bauchgefühl gar nicht zusammen.
Wenn der Transistor voll durchschaltet, dann ist deine Verlustleistung selbst bei 8A nur 1,28 W wegen des geringen RDSon von nur 20mOhm. I^2*R. Bei 4A sinds gerade mal 320mW. Man muss nur schnell genug schalten, damit der FET nicht zu lange im teilgeöffneten Bereich ist. Aber ein größerer FET kann natürlich eingesetzt werden.