Mosfet: Schleichspannung am Gate

  • Hi,


    ich habe es erfolgreich geschafft, meine LED leiste bei einem bestimmten Event leuchten zu lassen. allerdings wird es aktuell nur heller und dunkler, weil es nie komplett ausgeht. Der grund, so vermute ist, dass am Gate-Pin vom Mosfet immernoch ca 6mV ankommen die der GPIO-Pin-01 (also der BCM-18 also der wiring-pi-pin-1) aussendet.


    habt ihr ne idee, wie ich es hinbekomme, dass der Mosfet komplett auf null schaltet?


    viele Grüße

    Kevin




    EDIT: Das hier beschriebene Problem, was mein Fehler und der GROUND war auf DRAIN nicht auf SOURCE. Jetzt scheint es richtig.
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  • ... habt ihr ne idee, wie ich es hinbekomme, dass der Mosfet komplett auf null schaltet?

    Mehr Infos wären schon mal eine gute Vorausetzung, damit überhaupt jemand helfen kann. Vielleicht wurde der MosFET (Typ?) nicht richtig beschaltet. Schaltung? ( evtl. wird das Gate nicht richtig "entladen" und es fehlt ein Widerstand nach GND) :gk1:

  • oh, sorry.

    Bei dem Mosfet handelt es sich um Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor mit N-Kanal mit 30 A und 60 V.

    Also ein Typ N-Mosfet


    Edit: Es ist ein P30N06LE


    Meine Schaltung sieht folgendermaßen aus:





    Widerstände habe ich keine verbaut. NOCH nicht.

  • Blackhawk50000

    Changed the title of the thread from “Mosfet: Schleichtspannung am Gate” to “Mosfet: Schleichspannung am Gate”.
  • Also laut Datenblatt ist dieser FET geeignet: In Fig. 8 Sieht man, dass bei 3V UGS schon 20A geschalten werden können...

    Dir ist klar, dass Du das Steckbrett bzw. die zugehörigen Drähte nicht für "hohe" Ströme jenseits von 1A verwenden kannst?

    Die 6mV (UGS) dürften nicht schuld sein, dass der FET noch Nennenwert Strom durchlässt.

    Wenn der GPIO als Ausgang geschaltet wurde, dann müsste das auch klappen.

    Irgendwo müsste da noch ein Fehler sein. Was mir dazu einfällt:

    * Schaltungfehler (Foto?)

    * FET defekt?

    * Steckbrett defekt?

    * Wurde richtig gemessen? Miss doch mal die UGS direkt am FET und den Spannungsabfall zwischen D und S im geschalteten und uneingeschalteten Zustand.

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

    Freue mich über jeden like :thumbup:

  • Hallo RTFM


    Ich habe in diesem Fall das "Problem", dass ich mich 1:1 an dieses Video gehalten habe:


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    Hier habe ich spiezielle bei 4:50 die grobe Schaltung angeschaut:
    Dann bei 5:01 die genaue Verkabelung

    und bei 6:45 den kompletten "Schaltplan", der hier auf eher irrelevant ist.


    Und da funktionierts auch... irgendwie.



    Ich hatte übrigens initial beim thread schreiben einen Fehler gemacht. ich hatte das Groundkabel vom Ground-Pin des Raspi auf dem Drain-Pin des Mosfets, deswegen haben die LED geleuchtet.


    Jetzt ist es EXAKT so wie auf meiner Zeichnung, und es kommt kein Signal mehr durch.
    Ich habe gemessen. Das Signal das auf dem Gate anliegt ist 3,28 Volt. Wenn ich Testweise den 5Volt-PIN des Pi nehme, schaltet der Mosfet durch.

  • Probier mal 50-100kOhm zwischen Gate und Source.


    http://www.mintgruen.tu-berlin…php?id=techniken:schalten

    Abschnitt: Der Pulldown


    MfG


    Jürgen

  • VeryPrivat


    Vielen vielen dank für deinen Post.

    Wirklich. Das Datenblatt versteh ich leider absolut NULL. Ich bin Softwareentwickler und verstehe den Code,m den ich modifizieren musste, damit Alexa leuchtet., aber das Datenblatt.. also die FIG_8 habe ich erst verstanden, als ich gelesen habe, was du dazu sagtest.


    So viel erst mal dazu. DANKE.

    Ich habe gerade schon gesagt, dass ichs wirklich falsch geschaltet hatte und der GROUND-Wire auf dem DRAIN-PIN lag und nicht auf dem SOURCE-PIN was zu dem falschen leuchten führte.


    Jetzt habe ich es richtig....hoff ich... aber der FET schaltet bei 5V gut und bei 3,2 nicht.

    Ich werde jetzt noch mal Messen wie du gesagt hattest. (wenn ichs richtig verstanden habe. was du mit UGS meinst)

  • Diese Steckbretter sind sehr häufig eine Fehlerquelle (bei dem Preis kein Wunder). Deshalb solltest Du bei einer Fehlersuche immer direkt an den Bauteilen messen und im Zweifel mal entlang der Leitung samt Klemmstelle den Spannungsabfall - der darf je nach Strom nur wenige mV (so unter ~100mV) sein.

    Wenn Du die Schaltung dauerhaft verwenden willst, würde ich dir empfehlen die Schaltung zu löten.


    Bist Du sicher, dass Du nicht versehentlich die Lichterkette mit den 5V/3,3V versorgst statt der 12V? Ich könnte mir vorstellen, dass die Lichterkette schon bei 5V leuchtet (deutlich dunkler) - bei 3,3V nicht mehr. Vor allem kriegst Du bei den 3,3V fast keinen Strom raus (bzw. stirbt der Raspberry vorher).


    Wie gesagt, eventuell können wir Dir mit Bildern DEINER Schaltung mehr sagen - wenn Du uns Videos zeigst, bei denen es funktioniert, werden wir wohl den Fehler nur raten können... Ich bin froh, dass Du ein Messgerät hast - das ist bei einer Fehlersuche sehr hilfreich...

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

    Freue mich über jeden like :thumbup:

  • Das mit dem Video versteh ich. Ich habe jetzt Bilder von meiner Schaltung gemacht.

    Messen muss ich noch.


    Allerdings kann ich schon mal sagen, dass im normalzustand (nicht geschaltet) zwischen D und S ca 4,93 Volt anliegen (Gemessen zwischen Ground und D)

    direkt am Gate Pin gemessen kommen 3,24 Volt an wenn sie es sollen. das passt also.


    allerdings ändert sich dann die Spannung zwischen Ground und D nicht. Also die 4,93 Volt bleiben weiter anliegen.


    gemessen zwischen Ground und S haben wir kaum etwas anliegen.

  • Danke, soweit ich sehe passt das.

    Die Geschichte mit den 4,93V scheint mir eigenartig. Ich schätze mal da misst Du die 12V minus den Spannungsabfall der LEDs (~7V).

    Bitte miss mal (direkt am FET), ob die Steuerspannung tatsächlich ankommt und ob auch GND (Netzgerät zu Source und PI zu Source) keine Unterbrechung hat. Auch die Verbindung der Lichterkette zu Drain solltest Du nochmal nachmessen. Für mich scheint eine Unterbrechung am naheliegensten - danach würde ich mal den FET nachmessen...

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  • Also vielleicht sollte ich lieber immer sagen, WIE ich genau gemessen habe =) (wenn das nicht hilft, lasse ich von jedem Messvorgang ein Foto machen hehe XD )


    Also ich habe das Messgerät auf Gleichstrom gestellt und die Spannung eingestellt.


    Dann habe ich: Dann habe ich, den schwarzen Messer (sM) auf den GRND vom PI gehalten und den roten Messer (rM) auf den GPIO vom Pi.

    Ergebnis: wenige mV bei Nicht-Aktivierung | ca 3,26 V bei Aktivierung.


    Nächste Messung:

    sM am GRND-Pin vom Pi

    rM am Gatepin vom Mosfet

    Ergebnis: wenige mV bei Nicht-Aktivierung | ca 3,26 V bei Aktivierung.


    Nächste Messung:

    sM am D-Pin vom Mosfet

    rM am S-Pin vom Mosfet

    Ergebnis: 4,93V (auch wenn ich andersherum messe)


    Überbrücken von D-Pin und S-Pin : Leds Leuchten.

  • Das klingt schon mal OK.

    Wenn Du D und S direkt am FET überbrückt hast, hat dieser Teil schon mal keine Unterbrechung.

    Bitte miss doch auch mal, die Steuerspannung direkt am FET (also G und S). Ich habe noch den Verdacht, dass hier eine Unterbrechung vorliegen könnte.

    Wenn das auch noch passt, könnte der FET defekt sein...

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  • Ja, ich glaube schon ;) (Das hängt davon ab wo Du die sM - schwarte Messleitung und die rM - rote Messleitung am Messgerät anhängst).

    Nachdem Du aber so auch schon Spannungen gemessen hast müsste das passen.

    Die Polarität passt auch - aber wenn es ein Digitalmultimeter ist, dann zeigt es ja eh nur - vor dem Messwert an, wenn die Polarität nicht stimmen würde.

    Es ist die gleiche Messung, die Du schon direkt am PI gemacht hast, halt am FET. Ich habe wie gesagt die Befürchtung, dass irgendwo eine Unterbrechung vorliegt, die man nur messtechnisch ermitteln kann.

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

    Freue mich über jeden like :thumbup:

  • Also. ich gehe nun lieber zu Bildern der Messungen über, damit auch wirklich nichts mehr schief gehen kann :)

    indem bild sieht man den widerstand zu G und S keine ahnung ob das wichtig ist.

    hier haben wir die Spannung zwischen G und S im nicht aktivierten Modus


    und hier ist das gleiche im aktivierten Modus:


    und die nächsten vier bilder zeichen noch mal die messung am GRND-PIN des PI einmal nicht aktiv und einmal aktiv.

  • Also jetzt bin ich mit meinem Latein bald am Ende.

    * "widerstand zu G und S" sagt nicht viel aus - allerdings darf er nicht zu niedrig sein - passt also

    * Spannung zwischen G und S im nicht aktivierten Modus: Nicht vollständig lesbar ca. 0,54V (oder mV?)

    * und hier ist das gleiche im aktivierten Modus: 3,29V - sehr schön

    * die Messung am GRND-PIN des PI: ...nicht aktiv: 2,7mV. Das verwundert mich etwas: Das müsste (in etwa) gleich ein wie obiger "nicht aktivierter Modus" (also 0,54?)


    Grundsätzlich sieht die Ansteuerung gut aus (bis auf diese Unstimmigkeit bei aus): Du erreichst eine UGS von 3,29V - also genug um 10A zu schalten. Weiters funktioniert der Lastkreis (hast Du durch Überbrücken von D zu S getestet).

    Ich muss leider weiter raten.

    Was mir noch einfällt

    * Entweder ist der FET defekt - FET tauschen wenn vorhanden (für mich sieht es schon eher danach aus) - aber wenn er wirklich mit 5V (statt des GPIO am Gate) funktioniert ist das auch ausgeschlossen.

    * Deine UGS sinkt durch Spannungsabfälle sobald der FET zu schalten beginnt so weit, dass diese nicht genügt um durchzuschalten. Das konntest Du messen indem Du UGS im aktiviertem Zustand (am besten am FET) misst, während Du UGS überbrückst. Ist schon eher ein "Strohhalm" weil mir auch nix besseres dazu einfällt.

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

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  • Hallo RTFM


    Ich habe in diesem Fall das "Problem", dass ich mich 1:1 an dieses Video gehalten habe:


    Ich habe gemessen. Das Signal das auf dem Gate anliegt ist 3,28 Volt. Wenn ich Testweise den 5Volt-PIN des Pi nehme, schaltet der Mosfet durch.

    Sorry, Videos sehe ich mit grundsätzlich nicht an.


    Wenns mit 5 V testweise (Pin2) funktioniert und mit 3,3 V testweise (Pin1) nicht, dann hast Du wohl den Grund gefunden.


    Und weil es aus dem Video nicht ersichtlich ist: Hast Du dieselben Stripes mit derselben LED Anzahl wie im Video angeschlossen ?



    Servus !



    PS: Ein MOSFET verhält sich "gepulsed" grundsätzlich anders als "continuos".

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • RTFM ich finde es toll, dass du videos nicht brauchst. Ich hingegen schon. Danke dafür.

    Nein, ich habe andere und mehr Srtipes angeschlossen als in dem Video.


    Leider sagst du mir nur, ich hätte den Grund gefunden, sagst aber nicht, was es ist. Oder meinst du den Ground-Pin? Haha... Spaß....


    Ne Ernsfthaft. irgendwie ist dein Beitrag wenig hilfreich. auch dein PS ist nicht aussagekräftig außer das ich nun weiß, dass es nen unterschied zu geben scheint.


    Back TO: VeryPrivat.


    Danke danke danke für deine Hilfe. Es lag wohl am Mosfet. Der scheint wohl im Eimer gewesen zu sein. (Wundert mich auch nicht bei meinem anfänglichen falsch Gestecke) Habe ihn jetzt ausgetauscht und es scheint zu funktionieren.

    Allerdings greift nun der aller erste Post von mir. Ich muss wohl einen Widerstand dran hängen. =) Habe mir auch gleich welche besorgt. Bin mal gespant, welcher ausreicht.

  • Das ist gut. Also er schaltet nicht mehr (ordentlich) aus?
    Vorsicht: Genau das killt deinen FET, da er nicht ordentlich schaltet und viel Verlustwärme generiert! Das kann ziemlich schnell gehen. Am besten du berührst bei den Versuchen immer die Kühlfahne und schaltest ab sobald es "weh" tut - dann überlebt der FET normalerweise.

    Deine Messungen (also das UGS-Signal im AUS Zustand) deuten eigentlich darauf hin, dass nichts ein dürfte (außer eventuell bei der Messung bei der man den Wert nicht lesen konnte). Am besten Du misst UGS am FET und am PI im Auszustand (mit Finger!) - da liegt vermutlich der Fehler (Bild 2 und 6 @ #16)

    Ich versuche immer zuerst die Ursache zu kennen und danach die Behebung zielgerecht zu machen als mal alle möglichen Lösungsversuche durchzuprobieren...

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

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