Kombination aus NDP6020P und IRL3103 auch für 5V geeignet?

Hallo zusammen :slight_smile:

Kann mir jemand sagen, ob die Kombination aus NDP6020P und IRL3103, wie es im Schema des PCB für den Lolin32 (ESPuino/ESPuino V2-Schematics.pdf at 1c970ecd1866cb33230d01392f9ac5c4db0f06a9 · biologist79/ESPuino · GitHub) genutzt wird, auch geeignet ist, um 5V anstatt 3,3V zu schalten?

Viele Grüße
Alex

Also die Mosfets können problemlos auch 5V schalten.
Was genau hast du denn vor bzw. warum möchtest du gerne auf 5V gehen?

Perfekt. Danke für die Info :slight_smile:

Ich würde gerne den MAX98357A mit 5V zu betreiben, um mehr Leistung zu haben. Die benötige ich, da ich keinen portable Espuino baue, sondern eine stationären, der in einen Regallautsprecher eingebaut wird.

Ja ok, wenn du keinen Batteriebetrieb brauchst, dann kann man das machen. Der Batteriebetrieb war halt so der Hautpunkt, weswegen ich auf 3.3V gegegangen bin.
Bedenke:

  • Schalte 5V nicht auf einen Eingang des ESP32. Das verträgt er nicht.
  • RC522 braucht 3.3V.
  • SD funktioniert normalerweise mit 3.3V, aber die meisten SD-Reader haben einen Spannungswandler mit drauf.

Mit MAX hast du Recht: Der bringt an 5V mehr Leistung.

Vielen Dank für die Hilfe :slight_smile:

Gerne.
Zu deiner Ursprungsfrage nochmal: Wenn du dir das Datenblatt vom NDP6020P anschaust, dann siehst du hier eine VGS von -0.7V. D.h. der IRL3103 wird angesteuert und zieht damit das Gate des NDP6020P auf Masse. Damit hast du zwischen Gate und Source eine Differenz von 3.3V (-3.3V), da du ja Source mit 3.3V beschaltet hast. Es musst halt „negativer“ als -0.7V sein und das ist es ja deutlich. Schließt du an Source jetzt 5V an, dann vergrößerst du die Differenz (auf -5V) und machst den Schaltvorgang so gesehen noch sicherer. Maximal erlaubt sind 8V Differenz an dieser Stelle.

Also anders gesagt: Es war gewissermaßen eher die Challenge (für mich), Mosfets zu finden, die auch bei 3.3V sicher schalten. Das Gute ist: Wir brauchen ja hier echt wenig Strom und von daher ist es nicht erheblich, ob der Mosfet jetzt wirklich komplett durchgesteuert ist. Weil du siehst es am Datenblatt: Der könnte dauerhaft 24 A vertragen. Also diese Bauform von Mosfet ist eigentlich für unseren Anwendungsfall krass überdimensioniert. Aber man kann halt sag ich mal einfach damit (TO220-Gehäuse) arbeiten und die Auswahl im 3.3V-Bereich ist jetzt auch nicht sooo groß.

2 „Gefällt mir“

Hi, ich habe die Mosfetschaltung in der Reverse Variante mit nur einem Mosfet aufgebaut (NDP6020p), weil ich ebenfalls den MAX und zusätzlich noch drei 5 V LEDs von meinen Arcade Buttons damit schalten möchte. Geht der D32 pro in den Deepsleep dann schalten meine LEDs nicht richtig aus. Sie werden nur ein kleines bisschen dunkler.

Ich habe einen Pull-Up vom Gate zu 3.3V von 100k Ohm eingebaut und trotzdem habe ich an den LEDs/MAX noch 3.1 Volt im Deepsleep.

Am RFID-RC522, welcher an einem zweiten NDP6020p Mosfet hängt (3.3 V Kreis) sind es auch noch 1 V, ist das normal, ich hätte zumindest hier dann 0V erwartet.

Kann es sein, dass ich den Pullup zwischen dem Gate und der 5 V Source haben muss, sprich die Spannung am Gate = der an der Source sein muss, da kann ich mir aber nicht vorstellen wie ich das machen soll, weil dann ja doch 5 V in den GPIO fließen. :confused:

Aufgrund von irgendwelchen Querströmen ist das auch bei meiner Platine nicht 0 (üblicherweise zwischen 0,7 und 1 V). Also hinter dem Schalter sind’s schon 0, aber an der Peripherie hängen ja auch noch weitere GPIOs dran.

Beim 6020p: natürlich.
Allgemein kommt’s halt auf die Vgs deines Mosfets an.

Von der Begrifflichkeit: Spannung liegt an, Strom fließt :slight_smile:
Ich denke die 5 V wären nicht so das Problem.
Ich denke die 5 V wären jetzt an sich gar nicht mal so das Problem für den GPIO, da ja mehr als 100 k an Widerstand davor sind. Aber wenn der GPIO auf HI schaltet, dann sind’s halt nur 3,3 V und die 1,7 V Vgs sind für den 6020p zu viel, um abzuschalten.
Ergo: Da wirst du wohl einen zweiten Mosfet (IRL3103) hinzunehmen müssen.

Warum sind es mit dem Pull-Up zusammen denn dann keine 5V? Die Spannung hängt ja über den 100k Widerstand noch auf der Leitung. :thinking:

Weil das halt nur über 100k geschieht und die Strecke zum GPIO einen wesentlich kleineren Widerstand hat.

Okay, ich habe es jetzt soweit dann mal im Kicad nachgezeichnet:

Jetzt verstehe ich das mit dem IRL3103 leider noch nicht und weiß gerade nicht wie ich diesen jetzt integrieren muss.

So wie in einer Schaltung auf jeden Fall nicht. Da ist ja quasi alles falsch.
Jedoch: Steht doch alles in dem Link drin, den ich oben gepostet habe:

R2 kann man weglassen.

1 „Gefällt mir“

Muss mich korrigieren, war der Meinung, dass du jetzt eine nicht invertierende Schaltung aufbauen willst. Der rechte Teil ist ja quasi wie immer, das sollte funktionieren. (Außer, dass ich den Drehencoder nicht mit abschalten würde).
Beim linken Teil vermute ich, dass er nicht abschaltet.

Okay, ich habe jetzt einfach mal kurz einen 100k Widerstand zwischen GPIO22 und 5V gemacht und siehe da, die Arcade Button LEDs sind nun aus!

Aber ich bin mir echt sehr unsicher ob das wirklich okay für den GPIO ist. :thinking:

Das hier beruhigt mich zwar, nur gibt es noch eine weitere Seite die mich dann doch wieder verunsichert ob die 50uA die nach 100k Ohm noch fließen nicht doch zu viel sind.

Auf der weiteren Seite steht nämlich was von 3.72uA.

1 „Gefällt mir“

Nachtrag: Hab bezüglich der Unsicherheit mit den 5 V über den GPIO mal im Arduino Forum nachgehakt, dort rät man mir, dass so eher nicht zu tun, weil auf lange Sicht der GPIO kaputt gehen könnte und ich das Problem mit einem beliebigen NPN Kleinsignal Transistor beheben kann. Dazu habe ich mir folgende Schaltung aufgebaut, aber aufgrund unsicherheit noch nicht getestet. Denkt ihr das funktioniert so?

Wenn man nun auch so ein 10 Cent Bauteil nehmen kann, warum wird dann hier eigentlich ausschließlich der teurere N-Kanal Mosfet benutzt?

  1. Warum kriegt Q2 keinen PullUp?
  2. Wenn du mit dem Drehencoder aufwecken willst, dann macht’s keinen Sinn, dem die Versorgungsspannung wegzuschalten.

In einen Transistor geht halt die ganze Zeit immer Strom rein, während ein Mosfet nur umgeladen wird (kann man jetzt getrennter Meinung sein, ob das den Kohl fett macht). Und letztlich kam dazu, dass ich den P-Mosfet eh gebraucht habe, da es sonst auf der CE-Strecke Spannungsabfall gibt, den man bei 3,3 V so gar nicht gebrauchen kann. So habe ich es final dann „homogenisiert“ und einfach nur noch Mosfets verwendet.
Mit der Umstellung auf SMD habe ich den N-Mosfet dann weggelassen, aber ein Kostenfaktor wäre der jetzt auch nicht mehr. AO3401 (P-Fet) und AO3400 (N-Fet) kosten ungefähr ähhh nix, eignen sich aber sehr gut für 3,3 V :slight_smile:.

1 „Gefällt mir“

Ah danke für die Erklärung mit den Mosfet, das macht im Batteriebetrieb bestimmt etwas aus und ist nachvollziehbar. :slight_smile:

Uhm, hat er doch, dachte mir so ich kann einen gemeinsamen nutzen. (R1) :slight_smile:

Aufwecken kann ich die Box doch trotzdem noch mit dem Push Button der im Drehencoder enthalten ist. :slight_smile:

Dem sein PullUp hängt doch auch an der Versorgunsspannung oder nicht?
Vom Strom sparen her bringt das übrigens genau gar nix…

btw. Für diesen Fall wäre es besser „richtige“ ICs zu nehmen, also Analog Switch oder Power ICs…

Natürlich. Deswegen sage ich das ja :smiley:

Ja, das kommt noch dazu. Strom fließt über den PullUp nur, wenn die Taste gedrückt wird.

Finde zu dem KY-040 Modul gerade nur diesen Schaltplan, bei diesem ist kein Pull Up für den Switch eingezeichnet. Hätte deswegen gedacht, dass im Programmcode einer vom ESP geschaltet wird.