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Hallo Leute,

ich verwende die unten dargestellte Schaltung als Motoransteuerung um die Drehzahl eines DC-Motors einzustellen. Die Schaltung funktioniert so weit und Drehzahl kann auch eingestellt werden. Jedoch habe ich zwei grundlegende Probleme:

1. Ich verwende einen Schmitt-Trigger um den PWM-Signal zu erzeugen, die Schaltung hab ich aus dem Link http://circuitelec.blogspot.com/2009/03/pwm-generator-circuit.html mit der Überschrift PWM generator. Zwar hab ich ein PWM-Signal mit 10kHz, jedoch wenn ich am Poti (Rp) drehe verändert sich nicht ton (Einschaltdauer) sondern die ganze Periodendauer auf ungefähr 2kHz. Auch mit einem NE555 habe ich das gleiche Problem.

2. Wenn ich zwischen V2+ und GND messe habe ich starke Spannungsspitzen, ich habe mehrere Snubber Kombinationen (C3-R1) verwendet um zumindestens die DS-Strecke am MOSFET zu schützen, das hilft und verhindert auch starke Spannungsspitzen an dieser Strecke. Jedoch vermindert es an V2+ - GND nur wenig und Spikes bleiben vorhanden. Ein Elko Parallel zu D4 vermindert zwar die Spikes, jedoch bei änderung der Pulsbreite am Gate kommt es zu Resonanz am Anschlag des Potis und habe dann wiederumg gewaltige Spikes. Ein 1000uF zwischen V2+ und GND hat auch nicht geholfen.

Für Ratschläge und Tipps bin ich sehr dankbar.

Grüße
omar

Ich werde es morgen mal mit der unten dargestellten Schaltung versuchen. Laut Simulation hab ich eine konstante Frequenz mit veränderbarer Pulsdauer.

Wäre trotzdem morgen für Vorschläge dankbar.

Gn8!
gruß omar

» Hallo Leute,
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» ich verwende die unten dargestellte Schaltung als Motoransteuerung um die
» Drehzahl eines DC-Motors einzustellen. Die Schaltung funktioniert so weit
» und Drehzahl kann auch eingestellt werden. Jedoch habe ich zwei
» grundlegende Probleme:
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» 1. Ich verwende einen Schmitt-Trigger um den PWM-Signal zu erzeugen, die
» Schaltung hab ich aus dem Link
» http://circuitelec.blogspot.com/2009/03/pwm-generator-circuit.html mit der
» Überschrift PWM generator. Zwar hab ich ein PWM-Signal mit 10kHz, jedoch
» wenn ich am Poti (Rp) drehe verändert sich nicht ton (Einschaltdauer)
» sondern die ganze Periodendauer auf ungefähr 2kHz. Auch mit einem NE555
» habe ich das gleiche Problem.
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» 2. Wenn ich zwischen V2+ und GND messe habe ich starke Spannungsspitzen,
» ich habe mehrere Snubber Kombinationen (C3-R1) verwendet um zumindestens
» die DS-Strecke am MOSFET zu schützen, das hilft und verhindert auch starke
» Spannungsspitzen an dieser Strecke. Jedoch vermindert es an V2+ - GND nur
» wenig und Spikes bleiben vorhanden. Ein Elko Parallel zu D4 vermindert
» zwar die Spikes, jedoch bei änderung der Pulsbreite am Gate kommt es zu
» Resonanz am Anschlag des Potis und habe dann wiederumg gewaltige Spikes.
» Ein 1000uF zwischen V2+ und GND hat auch nicht geholfen.
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» Für Ratschläge und Tipps bin ich sehr dankbar.
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» Grüße
» omar
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So wie der PNP angeschlossen wurde ist er arbeitslos, auch wenn er 15A aushalten kann.

» Ich werde es morgen mal mit der unten dargestellten Schaltung versuchen.
» Laut Simulation hab ich eine konstante Frequenz mit veränderbarer
» Pulsdauer.

Die habe ich auch schon aufgebaut und sie verhält sich wie in der Simulation

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» So wie der PNP angeschlossen wurde ist er arbeitslos, auch wenn er 15A
» aushalten kann.

Warum?

» Die habe ich auch schon aufgebaut und sie verhält sich wie in der
» Simulation

Ich hab jetzt mal den PWM-Part aufgebaut, die Frequenz variiert zwar ein wenig 1-3kHz aber nicht so stark wie bei der vorigen Schaltung. Muss man da noch was beachten?

» »

» » So wie der PNP angeschlossen wurde ist er arbeitslos, auch wenn er 15A
» » aushalten kann.
»
» Warum?

Überleg mal wann der Transistor leitet?
Es müßte die B dann negativer als der E sein und ist das in deiner Schaltung gegeben?
Und sind zur Ansteuerung des IGBT solche Brocken überhaupt nötig?

» » So wie der PNP angeschlossen wurde ist er arbeitslos, auch wenn er 15A
» » aushalten kann.
»
» Warum?

Deine Treiberstufe ist falsch laut Schaltplan.

Drehe mal die Anschlüsse Emitter und Collektor vom PNP Transistor, dann haste auch eine richtige Komplementäre Treiberstufe. Der PNP soll leiten wenn 0V an der Basis ansteht und die Gateladung vom Leistungsmosfet ausräumen.

» » » So wie der PNP angeschlossen wurde ist er arbeitslos, auch wenn er 15A
» » » aushalten kann.
» »
» » Warum?
»
» Überleg mal wann der Transistor leitet?
» Es müßte die B dann negativer als der E sein und ist das in deiner
» Schaltung gegeben?

Stimmt, habe ich gar nicht berücksichtigt. Dann müsste ich den E von PNP anstatt nach GND zur -Spannung schalten.

» Und sind zur Ansteuerung des IGBT solche Brocken überhaupt nötig?

Ist ein Power MOSFET FX140N30P. Der braucht leider hohe Gate Ströme.

» » » So wie der PNP angeschlossen wurde ist er arbeitslos, auch wenn er 15A
» » » aushalten kann.
» »
» » Warum?
»
» Deine Treiberstufe ist falsch laut Schaltplan.
»
» Drehe mal die Anschlüsse Emitter und Collektor vom PNP Transistor, dann
» haste auch eine richtige Komplementäre Treiberstufe. Der PNP soll leiten
» wenn 0V an der Basis ansteht und die Gateladung vom Leistungsmosfet
» ausräumen.

ARGH! Habs Falsch drinn stimmt. Ich bau es um und Berichte wieder.
Danke vielmals!

gruß
omar

» Ist ein Power MOSFET FX140N30P. Der braucht leider hohe Gate Ströme.

...aber keine 15A, eher 15mA

» » Ist ein Power MOSFET FX140N30P. Der braucht leider hohe Gate Ströme.
»
» ...aber keine 15A, eher 15mA

nein keine 15A , aber um die 800mA schon laut Simulation jetzt zumindestents...

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» Ich hab jetzt mal den PWM-Part aufgebaut, die Frequenz variiert zwar ein
» wenig 1-3kHz aber nicht so stark wie bei der vorigen Schaltung. Muss man
» da noch was beachten?

Da der H-Pegel vom NE555 rund 1,4V unter der Betriebsspannung liegt, ist deine Frequenz nicht ganz Konstant.
Diesen Schönheitsfehler kannst du beseitigen, wenn du einen Pull up Widerstand von einem kOhm an Pin 3 schaltest.

edit:
Oh!
Ich habe wieder mal nicht richtig hingeschaut!
Er Steuert den Generator 555 ja gar nicht mit dem Ausgangspin 3, sondern mit Pin 7
Da hat er ja schon den Pull up Widerstand von einem k Ohm.

» » » Ist ein Power MOSFET FX140N30P. Der braucht leider hohe Gate Ströme.
» »
» » ...aber keine 15A, eher 15mA
»
» nein keine 15A , aber um die 800mA schon laut Simulation jetzt
» zumindestents...

lt. Datenblatt-Testconditions:

bei Vds 150V
und Id 70A
ist Ig = 10mA

» » » » Ist ein Power MOSFET FX140N30P. Der braucht leider hohe Gate Ströme.
» » »
» » » ...aber keine 15A, eher 15mA
» »
» » nein keine 15A , aber um die 800mA schon laut Simulation jetzt
» » zumindestents...
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» lt. Datenblatt-Testconditions:
»
» bei Vds 150V
» und Id 70A
» ist Ig = 10mA

Ok, Danke. Aber um die Verluste minimal zu halten empfiehlt sich doch so eine Gate-Driver Schaltung!?

Ich hab mal die Schaltung jetzt wie unten dargestellt abgeändert und der PWM-Teil funktioniert sehr gut. Danke vielmals für die Ratschläge an alle!

Jedoch ist das 2.Problem immer noch vorhanden, hat jemand eine Idee dazu?
Problem war: Wenn ich zwischen V2+ und GND messe habe ich starke Spannungsspitzen, ich habe mehrere Snubber Kombinationen (C3-R1) verwendet um zumindestens die DS-Strecke am MOSFET zu schützen, das hilft und verhindert auch starke Spannungsspitzen an dieser Strecke. Jedoch vermindert es an V2+ - GND nur wenig und Spikes bleiben vorhanden. Ein Elko Parallel zu D4 vermindert zwar die Spikes, jedoch bei änderung der Pulsbreite am Gate kommt es zu Resonanz am Anschlag des Potis und habe dann wiederumg gewaltige Spikes. Ein 1000uF zwischen V2+ und GND hat auch nicht geholfen.

» Jedoch ist das 2.Problem immer noch vorhanden, hat jemand eine Idee dazu?
» Problem war: Wenn ich zwischen V2+ und GND messe habe ich starke
» Spannungsspitzen, ich habe mehrere Snubber Kombinationen (C3-R1) verwendet
» um zumindestens die DS-Strecke am MOSFET zu schützen, das hilft und
» verhindert auch starke Spannungsspitzen an dieser Strecke. Jedoch
» vermindert es an V2+ - GND nur wenig und Spikes bleiben vorhanden. Ein
» Elko Parallel zu D4 vermindert zwar die Spikes, jedoch bei änderung der
» Pulsbreite am Gate kommt es zu Resonanz am Anschlag des Potis und habe
» dann wiederumg gewaltige Spikes. Ein 1000uF zwischen V2+ und GND hat auch
» nicht geholfen.

Ich verstehe das so, dass die Spikes von V2 auf V1 stören.
Wie verhält sich die PWM-Ansteuerung ohne Motor also ohne Last?
Ich denke dabei an die NPN/PNP die im Umschaltmoment beide kurz leiten und so den Rest der Schaltung ärgern.
Schalte deshalb vor die Transistoren in die Ub ein RC-Glied (schätzweise 10R und 10uF oder höher)
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