uff

09.04.2012, 16:48 |
Frequenzumrichter mit ne555 (Elektronik) |
Hi liebe Elektronikcomunety
Ich möchte einen Frequenzumrichter für einen kleinen Wechselstromsyncronmotor (Fahraddynamo) bauen, so das ich die Drehzahl stufenlos regeln kann. Die Rechteckspannung von einen NE555 erzeugt werden und den Dynamo über eine H-Brücke aus vier MOSFETs ansteuern.
Jetzt mein Problem: Wie baue ich mit den NE555 einen Ftequenzregelbaren Oszillator der immer das Tacktverhältnis (Verhältnis Länge Hi-Pegel zu Länge Lo-Pegel) 1:1 beibehält egal mit welcher Frequenz er schwingt. Das ganze sollte über einen einzigen Poti regelbar sein. Im Internet sind nur Schaltungen zu finden die bei Frequenzänderung ihr Tacktverhältnis ändern (bei nur einen Poti).
Über antworten tue ich mich sehr freuen. |
Thomas Kuster

09.04.2012, 17:17
@ uff
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Frequenzumrichter mit ne555 |
Hallo uff
wenn man das mit dem NE555 lösen will, kann man ein D-Flippflop hinterher schalten und die gewünschte Schwingfrequenz verdoppeln, das ergibt dann schöne 1:1 Impulse am Ausgang.
Mit vielen freundlichen Grüssen Thomas |
Theo

Düsseldorf, 09.04.2012, 17:40
@ uff
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Frequenzumrichter mit ne555 |
Hallo
Bei der geringen Leistung (6V/3W) könnte schon ein NF-Verstärker reichen mit Tongenerator davor. Zumindest testweise.
Ich glaube, diese Dynamos laufen nicht von alleine an, die muss man anwerfen.
Theo |
Gast aus HH
09.04.2012, 17:46
@ uff
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» Oszillator der immer das Tacktverhältnis (Verhältnis Länge Hi-Pegel zu
» Länge Lo-Pegel) 1:1 beibehält egal mit welcher Frequenz er schwingt. Das
» ganze sollte über einen einzigen Poti regelbar sein.
Ein Blick ins Datenblatt löst das Problem. Dort ist ein 50% Duty-cycle Oszillator gezeigt.
Uwe |
schaerer

Kanton Zürich (Schweiz), 09.04.2012, 17:55
@ uff
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Frequenzumrichter mit ne555 |
Hallo Uff,
» Jetzt mein Problem: Wie baue ich mit den NE555 einen Ftequenzregelbaren
» Oszillator der immer das Tacktverhältnis (Verhältnis Länge Hi-Pegel zu
» Länge Lo-Pegel) 1:1 beibehält egal mit welcher Frequenz er schwingt. Das
» ganze sollte über einen einzigen Poti regelbar sein. Im Internet sind nur
» Schaltungen zu finden die bei Frequenzänderung ihr Tacktverhältnis ändern
» (bei nur einen Poti).
Wenn es denn nicht unbedingt ein 555er sein muss, empfehle ich Dir das PLL-IC CD4046 bei dem Du nur grad den spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) einsetzt.
Hier das Datenblatt zum CD4046:
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/nationalsemiconductor/DS005968.PDF
Alleine nur schon für den Gebrauch des VCO lohnt sich der Einsatz dieses PLL-IC! Es wird aber auch gezeigt, wie man selbst, mit einem NAND-Gatter mit Schmitt-Trigger-Eigenschaft, einen VCO realisieren kann. Ist gar nicht schwierig. Mehr dazu im folgenden Elektronik-Minikurs:
"Ein spannungsgesteuerter Oszillator (VCO) mit dem CD4046B / MC14046B"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/vco.htm
Das eigentliche Thema beginnt mit dem Kapitel "Die VCO-Schaltung des CMOS-IC CD4046B bzw. MC14046B".
In Bild 5 als Einstieg für die praktische Anwendung muss Du nur grad den VCO-Teil des IC:D beachten. Für Deinen Zweck genügt es, an Pin 9 ein Poti anzuschliessen. Mit der Spannungsvariation variierst Du die Frequenz am Ausgang bei gleichbleibenden Tastgrad von 0.5 (1:1).
Den grossen Rest der Schaltung links davon muss Dich nicht kümmern. Das IC muss auch nicht mit 6 VDC gespiesen werden. Es geht von weniger als 5 VDC bis maximal 15 VDC.
Hier gleich das Bild 5:
 -- Gruss
Thomas
Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9 |
Gast aus HH
09.04.2012, 18:06
@ schaerer
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Frequenzumrichter mit ne555 |
Hallo Thomas,
er will aber mit dem 555...
ist Dir nix aufgefallen? H-Brücke!
Seine nächste Frage wird lauten: wie erreiche ich mit nur einem Poti Vorwärts- und Rückwärtslauf mit Motorstillstand bei Poti-Mittelstellung.
Uwe |
schaerer

Kanton Zürich (Schweiz), 09.04.2012, 18:13
@ Gast aus HH
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» » Oszillator der immer das Tacktverhältnis (Verhältnis Länge Hi-Pegel zu
» » Länge Lo-Pegel) 1:1 beibehält egal mit welcher Frequenz er schwingt.
» Das
» » ganze sollte über einen einzigen Poti regelbar sein.
»
»
» Ein Blick ins Datenblatt löst das Problem. Dort ist ein 50% Duty-cycle
» Oszillator gezeigt.
Ja, das schon, aber die Duty-Cycle ist abhängig von der Frequenz, weil man beim NE555 die Frequenzsteuerung mit dem dann schon bei R_A und R_B vorgenommen werden müsste. Siehe Figure 15 in:
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/texasinstruments/ne555.pdf
Wenn man die CMOS-Version, also den LMC555 einsetzt, dann funktioniert das:
"555-CMOS: "50%-Duty-Cycle-Generator"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/ast555.htm
Siehe Kapitel "50%-Duty-Cycle-Generator mit nur einem
Widerstand und einem Kondensator" mit Bild 2:

Nachteil - falls erwünscht - die VCO-Funktion mit konstantem Duty-Cycle von 0.5 ist auch hier nicht möglich. Dazu eignet sich der CD4046, wie bereits hier beschrieben:
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=166035&page=0&category=all&order=time -- Gruss
Thomas
Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9 |
schaerer

Kanton Zürich (Schweiz), 09.04.2012, 18:21
@ Gast aus HH
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» Hallo Thomas,
»
» er will aber mit dem 555...
Well, ich bin mir da gar nicht so sicher. Warten wir doch mal ab, bis er sich dazu meldet.
Manchmal ist es durchaus nützlich auch Alternativen aufzuzeigen.
» ist Dir nix aufgefallen? H-Brücke!
Und warum geht das nicht mit einer alternativen Form eines Taktgenerators?
Aber wie ich an anderer Stelle betone, funktioniert das was er will, auch mit 'nem 555er, aber er muss dafür die CMOS-Version (LMC555 oder TLC555) einsetzen.
» Seine nächste Frage wird lauten: wie erreiche ich mit nur einem Poti
» Vorwärts- und Rückwärtslauf mit Motorstillstand bei Poti-Mittelstellung.
Genau, das ist die nächste Frage. Ich bin davon überzeugt, dass jemand anders noch auf diese Frage speziell eingehen wird. Es lebe die Zusammenarbeit.  -- Gruss
Thomas
Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9 |
uff

09.04.2012, 18:32
@ schaerer
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» Genau, das ist die nächs bin davon überzeugt, dass jemand
» anders noch auf diese Frage speziell eingehen wird. Es lebe die
» Zusammenarbeit. 
Vielleicht geht auch ein Microcontroler. |
Harald Wilhelms

09.04.2012, 19:24
@ uff
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» » Genau, das ist die nächs bin davon überzeugt, dass jemand
» » anders noch auf diese Frage speziell eingehen wird. Es lebe die
» » Zusammenarbeit. 
»
» Vielleicht geht auch ein Microcontroler.
Ein uP (mit nachgeschaltetem Treiber) geht immer für
ein solches Problem, wenn Du in der Lage bist, das
dafür passende Programm zu schreiben. Aber auch der
kann nicht vermeiden, das Du den Motor anwerfen musst.
Gruss
Harald |
uff

09.04.2012, 21:01
@ Harald Wilhelms
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» » » Genau, das ist die nächs bin davon überzeugt, dass jemand
» » » anders noch auf diese Frage speziell eingehen wird. Es lebe die
» » » Zusammenarbeit. 
» »
» » Vielleicht geht auch ein Microcontroler.
»
» Ein uP (mit nachgeschaltetem Treiber) geht immer für
» ein solches Problem, wenn Du in der Lage bist, das
» dafür passende Programm zu schreiben. Aber auch der
» kann nicht vermeiden, das Du den Motor anwerfen musst.
» Gruss
» Harald
Ja uch kann ein Programm dafür schreiben (arduino).
Aber uch werde es erst mal mit der cmosvariante des 555 probieren. Danke für eure Antworten. |
uff

09.04.2012, 21:31
@ Harald Wilhelms
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» » » Genau, das ist die nächs bin davon überzeugt, dass jemand
» » » anders noch auf diese Frage speziell eingehen wird. Es lebe die
» » » Zusammenarbeit. 
» »
» » Vielleicht geht auch ein Microcontroler.
»
» Ein uP (mit nachgeschaltetem Treiber) geht immer für
» ein solches Problem, wenn Du in der Lage bist, das
» dafür passende Programm zu schreiben. Aber auch der
» kann nicht vermeiden, das Du den Motor anwerfen musst.
» Gruss
» Harald
Ja uch kann ein Programm dafür schreiben (arduino).
Aber uch werde es erst mal mit der cmosvariante des 555 probieren. Danke für eure Antworten. |
uff

09.04.2012, 21:45
@ uff
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» » » » Genau, das ist die nächs bin davon überzeugt, dass jemand
» » » » anders noch auf diese Frage speziell eingehen wird. Es lebe die
» » » » Zusammenarbeit. 
» » »
» » » Vielleicht geht auch ein Microcontroler.
» »
» » Ein uP (mit nachgeschaltetem Treiber) geht immer für
» » ein solches Problem, wenn Du in der Lage bist, das
» » dafür passende Programm zu schreiben. Aber auch der
» » kann nicht vermeiden, das Du den Motor anwerfen musst.
» » Gruss
» » Harald
»
» Ja uch kann ein Programm dafür schreiben (arduino).
»
» Aber uch werde es erst mal mit der cmosvariante des 555 probieren. Danke
» für eure Antworten.
ich mach's doch lieber mit yC. |
hws

59425 Unna, 09.04.2012, 21:56
@ uff
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» Ja uch kann ein Programm dafür schreiben (arduino).
Und wozu soll das gut sein. (nicht der µC, sondern der vergewaltigte Fahrraddynamo).
als 10jähriger hab ich mal aus Spaß einen Dynamo an einen Klingeltrafo gehalten. Er brummte und vibrierte und als ich am Rädchen gedreht habe, lief er plötzlich. Je nachdem in welche Richtung man ihn anwarf, wahlweise links oder Rechtsrum.
Per Poti Linksrum - Stop - Rechtsrum funktioniert auch nicht. Und wieweit man mit der Drehzahl runterkommt, weiss ich nicht.
Worauf ich hinauswill:
Wenns was sinnvolles werden soll, nimm einen Schrittmotor. Aus altem Drucker ausschlachten (oder billig bei Rudis Reste Rampe kaufen) Geht bis 0 upm runter rechts und links. Wenn du einen µC programmieren kannst, kannst du den auch ansteuern.
Bei Microcontroller.net findet man mehr.
hws |
Harald Wilhelms

10.04.2012, 14:34
@ hws
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Frequenzumrichter mit ne555 |
» als 10jähriger hab ich mal aus Spaß einen Dynamo an einen Klingeltrafo
» gehalten.
Vor vielen Jahren hat man so etwas mit aufgehängten
Fahrrädern häufiger als Werbegag in Fahrradgeschäften
gesehen (Bikeshops gabs damals noch nicht). Schliess-
lich ist sich bewegende Werbung immer besonders auffällig.
Gruss
Harald |
x y
10.04.2012, 14:43
@ uff
|
Frequenzumrichter mit ne555 |
» Jetzt mein Problem: Wie baue ich mit den NE555 einen Ftequenzregelbaren
» Oszillator der immer das Tacktverhältnis (Verhältnis Länge Hi-Pegel zu
» Länge Lo-Pegel) 1:1 beibehält egal mit welcher Frequenz er schwingt.
Das willst du gar nicht, gibt zu starke Oberwellen. Nimm einen TL494, da kannst du die Totzeit passend einstellen, und die Symmetrie ist auch gewährleistet. |