Mosfet IRF840 mocno się nagrzewa

Witam, potrzebuję sterować malutka chińska pompką wody, na sucho przy 5v pobiera ona około 600mA

Nie miałem wystarczająco wydajnego tranzystora bipolarnego więc użyłem tranzystora mosfet dokładnie IRF840.



Niestety tranzystor ten mimo możliwości przenoszenia dużych prądów i napięć bardzo mocno grzeje się w czasie włączania pompki, próbowałem dodać na bramkę rezystor ale nie wiem jak go wyliczyć dla mosfetu więc testowałem 1k,10k,100k bez efektów, jeśli dobrze pamiętam przy mosfetach nie trzeba do bramki szeregowo dodawac rezystora, ma on chyba tylko pomóc w rozładowaniu pojemności i tym samym skróceniu czasu przełączania. Jeśli się mylę proszę mnie poprawić.

Domyślam się że kluczowym parametrem jakiego powinienem się trzymać przy takim użyciu tranzystora mosfet jest RDSON, jeśli tak to czy ktoś mógłby pomóc mi w wyborze tranzystora do włączania tej pompki? Ten który mam wymagałby sporego radiatora

Cały układ czyli uC, pompka i układ do pomiaru poziomu cieczy zasilane są z tego samego źródła 5v i 2A, jedyne co ma to robić to raz dziennie "obudzić się" sprawdzić stan cieczy, jeśli trzeba, dolać cieczy i znów "usnąć"

0.85 Ohm Rds to strasznie dużo. Spośród tysięcy wybierz taki z mniejszym.

Dodano po 1 [minuty]:

Musisz użyj dowolnego tranzystora z z niskim VGS najlepiej ze zgodnym z poziomem logicznym . twoje obciążenie bez problemu powinien przełączać tranzystor w obudowie SO8 ale jeśli masz obawy to możesz np zastosować BUZ100L on przy 5V na bramce ma już tak małą rezystancje VDS że nie powinien się nawet robić letni . Co do rezystora to w sterowaniu najczęściej występują rezystory o wartości od 10 do 100 R , a równie dobrze może ich nie być w ogóle .

IRF840 nie nadaje się do napięcia 5 V polecam MOSFETy z płyt głównych komputerów ,ale w tych samych obudowach są stabilizatory napięcia produkowane więc najlepiej sprawdzić data sheet

Dziękuję wszystkim za porady, dzisiaj udało mi się dostać IRFZ44N, ten wygląda na papierze dużo lepiej, niższa rezystancja przeznaczony do sterowania silnikami DC. Niestety mam kolejny problem, ten mosfet się nie grzeje ale kiedy pompka dostaje obciążenia czyli kiedy wkładam ją do wody zasilanie zanika i pojawia się jakby mosfet robił zwarcie. Zasilam to zasilaczem 12v przez konwerter step down. Konwerter włącza się i wyłącza przy obciążeniu pompki. Nie rozumiem dlaczego, przy wcześniejszych próbach z tranzystorami bipolarnymi i wcześniejszym mosfetem nie było tego problemu.

Kiedy działa bez obciążenia czyli na sucho, jest ok. Zaobserwowałem jeszcze jeden kłopot, po założeniu tego mosfeta uC potrafi zmienić stan pinu bramki bez powodu. Pomiar płynu odbywa się przez macierz darlington wcześniej nie miałem problemów ze zmianą stanu, tzn stan zmieniał się gdy poziom cieczy był odpowiedni teraz bez cieczy stan pinu potrafi się zmienić "bez powodu"

Załączam rysunek schematu pomiaru cieczy. U mnie oczywiście zamiast diod led i rezystorow jest połączenie z uC który badając stan pinu stawierdza czy poziom cieczy jest odpowiedni czy też nie.


Edit: analizując to na szybko doszedłem do wniosku, że chyba brakuje prądu w układzie. Kiedy pompka zaczyna pobierać więcej prądu, być może przysiada napięcie na konwerterze przez to stan na pinie uC zmienia się bo przez chwilę dostał stan niski z macierzy. Pytanie tylko dlaczego nie działo się tak wcześniej.

Nie każdy konwerter (zasilacz impulsowy akceptuje obciążenia indukcyjne takie jak silnik . Mogą one powodować zakłócenia w jego działaniu poza tym silnik z obciążeniem może pobierać znacznie większy prąd i może brakować mocy do jego sterowania . Możesz spróbować sterować silnikiem podłączając go do 12v ale jednocześnie podając na bramkę tranzystora przebieg prostokątny o częstotliwości 1-100kHz i wypełnieniu ok 40% na wyjściu silnika uzyskasz uśrednione napięcie ok 4,8V . Poczytaj o sterowaniu silnika DC sygnałem PWM to powinno ci pomóc . poza tym możesz w tym wypadku płynnie regulować prędkość i zrealizować płynny start i zatrzymanie pompki .

kamyczek wrote:

Nie każdy konwerter (zasilacz impulsowy akceptuje obciążenia indukcyjne takie jak silnik . Mogą one powodować zakłócenia w jego działaniu poza tym silnik z obciążeniem może pobierać znacznie większy prąd i może brakować mocy do jego sterowania . Możesz spróbować sterować silnikiem podłączając go do 12v ale jednocześnie podając na bramkę tranzystora przebieg prostokątny o częstotliwości 1-100kHz i wypełnieniu ok 40% na wyjściu silnika uzyskasz uśrednione napięcie ok 4,8V . Poczytaj o sterowaniu silnika DC sygnałem PWM to powinno ci pomóc . poza tym możesz w tym wypadku płynnie regulować prędkość i zrealizować płynny start i zatrzymanie pompki .

To jest chyba na "Prima Aprilis" żart aby budowac falownik z rozruchem, hamowaniem i regulacją obrotów silnika dla załączenia zwykłej akwariowej pompki.(!!!)
Pamiętam, kiedyś w Polsce był czas na 'robienie doktoratów' na temat: "Gra w palanta jako czynnik wychowawczy".

Do autora: "udało mi się dostać IRFZ44N, ten wygląda na papierze dużo lepiej "- może wyglada lepiej, ale w dalszym ciagu nie jest to (jak zalecany wyżej) 'Logic Level' tranzystor.
Porównaj z : IRFL44N ( w symbolu zamiast 'Z' jest 'L')
Poza tym, czy w obwodzie zasilania silnika masz przy nim zaintalowaną diodę o polaryzacji przeciwnej do kierunku p. prądu?
Czy ten tranzystor jest zamontowany w poprawnej konfiguracji tak aby pracował jako "switch" ?
Przydałby sie chocby jakiś szkic układu zamiast nie wiela znaczący w tej kwestii układ sensora poziomów cieczy, choc i ten nie jest trafnym rozwiązaniem...
I ostatecznie zagadnienie wydajności prądowej 'Step-Dn' przetwornika. Czy ta pompka jest na pewno 5 Voltowa?

e marcus

emarcus wrote:

To jest chyba na "Prima Aprilis" żart aby budować falownik z rozruchem, hamowaniem i regulacją obrotów silnika dla załączenia zwykłej akwariowej pompki.(!!!)
Pamiętam, kiedyś w Polsce był czas na 'robienie doktoratów' na temat: "Gra w palanta jako czynnik wychowawczy".

Nie kolego to jest znajdowanie zajęcia podczas pandemii . Płynny rozruch i zatrzymanie wpływa na trwałość silnika , poza tym można wyeliminować konieczność przepuszczenia zasilania silnika przez stabilizator 5V . Można tylko ograniczyć PWM i zasilić go bezpośrednio z 12V . co do tranzystora można użyć np BUZ100L to będzie grubo za dużo , ale dość popularny i "logiczny" tranystor . J już nie wspomnę że taki układ można zrealizować na tranzystorze w obudowie SO8 bo w tej obudowie tranzystory oferują prąd przewodzenia typu 7A i mają też bardzo małą rezystancję przewodzenia . Nie chcąc stosować mikrokontrolera i sterowania logicznego można ten układ zrealizować na poczwórnym komparatorze i przekaźniku bądź tranzystorze .

kamyczek wrote:

emarcus wrote:

To jest chyba na "Prima Aprilis" żart aby budować falownik z rozruchem, hamowaniem i regulacją obrotów silnika dla załączenia zwykłej akwariowej pompki.(!!!)
Pamiętam, kiedyś w Polsce był czas na 'robienie doktoratów' na temat: "Gra w palanta jako czynnik wychowawczy".

Nie kolego to jest znajdowanie zajęcia podczas pandemii . Płynny rozruch i zatrzymanie wpływa na trwałość silnika , poza tym można wyeliminować konieczność przepuszczenia zasilania silnika przez stabilizator 5V . Można tylko ograniczyć PWM i zasilić go bezpośrednio z 12V . co do tranzystora można użyć np BUZ100L to będzie grubo za dużo , ale dość popularny i "logiczny" tranystor . J już nie wspomnę że taki układ można zrealizować na tranzystorze w obudowie SO8 bo w tej obudowie tranzystory oferują prąd przewodzenia typu 7A i mają też bardzo małą rezystancję przewodzenia . Nie chcąc stosować mikrokontrolera i sterowania logicznego można ten układ zrealizować na poczwórnym komparatorze i przekaźniku bądź tranzystorze .

Nie wiem z jakiego ("do licha") powodu to piszesz do mnie..
Ja tego nie buduję i nie jestem na twojej sali wykładowej !!!!
Zmień adres do kogo się zwracasz..
Bywaj zdrów.

e marcus