Svenska ElektronikForumet

Ok, nu börjar det äntligen klarna. Jag beställde just en mosfet med Ron=35mOhm@4,5V, samt tröskelspänningen 1,7-2,5V.
https://www.elfa.se/elfa3~se_sv/elfa/in ... stp40NF03L

Med återkoppling (ja, jag har tillgång till varvtalet) så bör jag då kunna kontrollera fläktspänningen 0-12V.
Tack för tipset om att sänka frekvensen, ska experimentera lite med det.
Tack även för räkneexemplet, det klargjorde en hel del för mig.

Ja, med den transistorn bör du ha goda marginaler att styra fläkten analogt. 70 watt förlusteffekt (med en idealisk oändligt stor kylfläns vid 25 grader C).

Hur räknar man ut vilken vilken gate-ström som kommer att krävas för att driva MOSFETen https://www.elfa.se/elfa3~se_sv/elfa/in ... stp40NF03L då gate-spänningen kommer att variera mellan 0-4,5V (analog lösning i mosfetens ohmiska intervall alltså) och Id som högst kommer att vara ca 150mA?
(Jag vill alltså räkna ut om min Atmega-controller som kan mata 40mA på ut-pinnen orkar driva mosfeten.)

Du får helt enkelt begränsa gate-strömmen till 40 mA med ett motstånd. 5V/40mA = 125 ohm... Eftersom det är en kortvarig puls det är frågan om kanske du kan ta ut något mer, så säg 100 ohm ? Kan tänka mig att MOS-switchen i pinnen har kanske 20 ohm resistans också. Då blir summa 120 ohm och du ligger nära 40 mA.

Sedan får man räkna ut omslagstiden, har inte parametrarna i huvudet nu... hur är det? gatekapacitansen använder man väl, så blir det som ett RC-filter, eller hur är det (någon som kan?)

Jag är med på ditt resonemang med controllern som utgångspunkt, din ansats är att mata högsta möjliga ström till mosfeten. Men den stora frågan är ju om den räcker till att driva mosfeten.

Jag gjorde även lite mätningar på ovan nämnda MOSFET.
Enligt databladet är Vgs(th) = 1,7V (max 2,5V), och Rds(on)=0,035ohm nås vid Vgs=4,5V och Id=20A. I själva verket har jag hela mitt register (då fläkten (0,15A) går från stillastående till maxvarv) mellan Vgs=2,2 - 2,7V. Det blir en upplösning på 20 steg (av utgångens totala 255 steg, 0-5V) på ATmegans utgång, inte mycket att hurra för.

Är detta med en mosfet verkligen den bästa lösningen för en fläktstyrning?

Vänta nu...

En gate behöver ingen ström alls för att "drivas". Den ska ha en spänning.

Den analoga lösningen hade ju en OP-förstärkare. Den såg till att gaten fick exakt rätt spänning för att fläkten i sin tur skulle få en viss spänning.

Mitt svar i inlägget innan handlade ju om PWM-styrning med MOSFET - då går det ström till gaten vid varje omslag.
I en analog lösning går i princip aldrig någon ström till gaten, eftersom det inte är några plötsliga omslag. Du kan ha 10 kiloohm före gaten om du vill...

Om du ändå vill styra mosfeten analogt direkt från AVR utan OP, då måste du ju ha ett RC-fiter först, för att skapa en analog spänning. Filtret i sig begränsar ju strömmen. Men utan OP blir det ju svårare att styra, så det är ingen bra lösning. Inte bara upplösningen blir dålig - du vet aldrig vilken spänning på gaten som motsvarar exakt en viss ström genom fläkten. Det sambandet beror på temperatur och annat och varierar därför.

Ok, jag tror att jag just nådde insikt...
Med PWM-signal på basen så växlar ju MOSFETen mellan strypt och mättad. (På något sätt har jag hela tiden ändå tänkt att jag ska jämna ut signalen och endast röra mig i det ohmiska intervallet, vilket ju är helt fel.) Fläkten får helt enkelt matas med den förstärkta PWM-spänningen. Har inte hunnit testa att sänka frekvensen, men f<50Hz ska alltså ta bort det vinande/tjutande ljudet som fläkten ger ifrån sig nu (då f=500Hz)?

Ibland tar det lite tid innan polletten trillar ner..