Mosfet met gate 5v

Hoi allemaal,

Ik probeer met een arduino een motor aan te sturen welke ongeveer 10W trekt (3,7V, 3A), nu wil ik deze aansturen met een MOSFET, ik heb hier alleen een IRF520 liggen, maar deze heeft een gate van 100V welke veels te hoog is voor een Arduino (welke max 5V uitgeeft).

Welke mosfet kunnen jullie aanraden voor deze klus? Ik heb al rondgezocht bij digikey en farnell maar ik kwam op weinig dingen uit (wellicht heten logic mosfets anders).

Bedankt!

100Volt? Waar kijk jij precies in de datasheet? :P

De IRF520 mag een max VGS heben van +/- 20Volt. Dat is bij de meeste zo.

[Bericht gewijzigd door LED-Maniak op (43%)]

Op 22 mei 2011 18:15:23 schreef LED-Maniak:
100Volt? Waar kijk jij precies in de datasheet? :P

Ik had het ergens gezien op internet, maar ik weet eerlijk gezegd echt niet waar ik het in de datasheet moet vinden... Als je deze hebt: http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/fairchild/IRF520.pdf, dan denk ik dat het +-20V is...

Je moet even in de grafieken kijken. Een heeft Vgs en max stroom uitgedrukt. Dan kan je herleiden hoeveel stroom er bij een bepaalde spanning mag lopen en dan kan je ook zien hoeveel Rds(on) is en of je koeling nodig gaat hebben.

Vgs is bij de IRL520 minimaal 2 en maximaal 4 Volt. Hij moet dus via een arduino geschakeld kunnen worden(al is dit niet optimaal). Als je PWM stuurt met iets van vermogen dan zou ik er nog een mosfet driver of transistor voor zetten.

[Bericht gewijzigd door LED-Maniak op (34%)]

Je moet kijken naar de Gate-Source Threshold spanning (Vgs(th)) in de datasheet. Deze is boeiend voor je, ik gok namelijk dat je PWM gaat toepassen voor je motorsturing.

Die 100V die je aanhaalt is de maximale Drain-Source spanning die je mag aanbieden, de maximale Gate-Source spanning is inderdaad 20V.

De Vgs(th) is de spanning waarbij de MOSFET helemaal in geleiding is.

EDIT: ik kijk net ff naar de karakteristieken en zie dat je die 3A niet gaat halen bij stuurspanning van 5V. Je moet een andere FET pakken of een gate drive circuitje ertussen plakken (wat denk ik wel handig is aangezien je niet zo thuis bent in de MOSFET's).

Met zo'n gate drive gaat het altijd goed :)

Mzzls

[Bericht gewijzigd door JustME125 op (29%)]

Ah bedankt beide, dat is dan helder! Dan wordt het even een paar datasheets doorpluizen totdat ik er 1 vindt die wel een lage Gate-Source Threshold spanning heeft.

Maar heet een logic mosfet nog gewoon een mosfet of moet ik het anders noemen. Ik ga inderdaad PWM gebruiken voor de aansturing.

Tip: IRLZ34N. Groot vermogen, kost geen drol, logic fet en lage weerstand :)

Zou een IRL540NPBF ook voldoen? Deze kan ik namelijk snel bij DickBest bestellen :) Of is het misschien niet makkelijk een TIP130 te gebruiken.

[Bericht gewijzigd door rogier21 op (27%)]

Of gebruik een TC4427A of iets dergelijks (Low side driver), je kunt dan zowat elke mosfet gebruiken.

De truc bij PWM is namelijk dat je de MOSFET zo rap mogelijk aanzet om de dissipatie te beperken dus minder te hoeven koelen.

Mzzls

De IRL540N is ok, je kan deze alleen niet te snel laten schakelen zonder driver. Enkele 100Hz gaat prima waarschijnlijk, maar daarboven moet je een driver pakken anders gaat al je vermogen in warmte omgezet worden.

Op 22 mei 2011 18:21:49 schreef JustME125:
De Vgs(th) is de spanning waarbij de MOSFET helemaal in geleiding is.

Nee, de Vgs(th) is de spanning waarbij de MOSFET net begint te geleiden, en met die gate spanning kun je dus geen grote stromen schakelen.

De truc bij PWM is namelijk dat je de MOSFET zo rap mogelijk aanzet om de dissipatie te beperken dus minder te hoeven koelen.

Dat is maar half waar; schakelverliezen kunnen belangrijk zijn, maar meestal zijn ze veel kleiner dan de geleidingsverliezen (afhankelijk van de gate stroom, frequentie en pulsbreedte). Het is minstens zo belangrijk om een MOSFET te kiezen met een lage Rdson en de gate-source spanning hoog genoeg te maken om het ding goed in geleiding te krijgen.

je gaat geen FET vinden met een VDS van 100V en een Vgs(th) van minder als 4 volt.
De spanning waar hij al goed in geleiding is is min of meer evenredig met de maximale VDS.
Selecteer een FET met eenVDS van 20 of 12 volt en je kan hem meer dan waarschijnlijk perfect opensturen op 5V
bijv een Si2312 van Vishay, heeft al een gespecificeerde RDS (on) bij 1.8V

Op 22 mei 2011 18:26:24 schreef LED-Maniak:
Tip: IRLZ34N. Groot vermogen, kost geen drol, logic fet en lage weerstand :)

Ik vind 35 milliohm niet echt een lage weerstand (voor een 55V FET), er zijn FETs te krijgen met een Vds(max) van 60-75V en een Rdson van 3-5 milliohm. Desalniettemin een prima FET als je geen echt grote stromen hoeft te schakelen, en hij kost inderdaad bijna niets.

Op 22 mei 2011 21:16:23 schreef MC6800:
je gaat geen FET vinden met een VDS van 100V en een Vgs(th) van minder als 4 volt.
De spanning waar hij al goed in geleiding is is min of meer evenredig met de maximale VDS.
Selecteer een FET met eenVDS van 20 of 12 volt en je kan hem meer dan waarschijnlijk perfect opensturen op 5V
bijv een Si2312 van Vishay, heeft al een gespecificeerde RDS (on) bij 1.8V

logic-level FETs zijn op zich wel te vinden met een Vds(max) van zo'n 60V hoor. Die 100V MOSFET was het enige dat de TS had liggen.

Het is altijd verstandig om het component te kiezen dat het best aansluit bij de toepassing (als je het hebt liggen of kunt krijgen voor een redelijke prijs). Een FET met een lagere Vds(max) heeft meestal een lagere gate charge.

Die IRL540N kan met 4V prima aangestuurd worden, natuurlijk niet op "full-power", maar met een belasting van nog geen 4A verstook je er nog geen 1 Watt in. Bij 5V gaat het uiteraard nog iets beter.

Let alleen goed op de aanloopstroom van de motor (en is deze motor zwaar belast?). Is deze veel hoger dan 3,7A dan kan het nog wel eens zo zijn dat de Rdson van de MOSFET te hoog is om de motor op gang te krijgen!

Maar... de motor werkt op 3.7V!!!! Da's best heel weinig. Dus als je 0.25V in dat ding verstookt is dat zomaar 7%....