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Stefan

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25.10.2013,
21:23
 

PWM Motor Schaltung prüfen (Elektronik)

Hallo miteinander,
ich habe die tage eine Schaltung konstruiert und wollt mal fragen ob die so funktioniert wie ich mir vorstelle...

Also zur erklärung: ich habe nen 36V/40A DC Permanentergeten Motor. den möchte ich mit einem der PWM-Ausgänge von einem Velleman 110N ansteuern. wenn die PWM nicht läuft, möchte ich bei bedarf von einem open-kollektor-ausgang den motor über nen kurzschluss bremsen.

Wäre meine Schaltung dafür so geeignet?

gruß stefan

xy(R)

E-Mail

25.10.2013,
21:46

@ Stefan

PWM Motor Schaltung prüfen

» Wäre meine Schaltung dafür so geeignet?

Nein, da ist ein ganzer Stapel an Fehlern drin.

- keine Pullups an den o.C.-Ausgängen
- die PNP-Transistoren sind verkehrt verschaltet
- der Brems-FET müsste ein p-MOSFET sein und seine Gatespannung begenzt werden. Ein Gatewiderstand wäre sinnvoll.
- der IRF1310 kann unter realen Bedingungen keine 40A

Nimm einen integrierten Halbbrückentreiber und dickere MOSFETs. ggf muss noch eine Schottky-Freilaufdiode parallel zum Brems-FET, hängt vom verwendeten Brems-FET und der PWM-Frequenz ab.

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
25.10.2013,
22:00

@ Stefan

PWM Motor Schaltung prüfen

» Wäre meine Schaltung dafür so geeignet?

Von den Blöcken her vermutlich. Ist das ein LTspice File? dann stell das *.asc file mit rein.

Gateansteuerung von M1 über R2 und R3? Dank der Diodenschwellspannung wird der 2. Pfad wohl nicht viel Wirkung haben.
Q1, Q3 bzw Q4, Q5 funktioniert nur bei schnellen Flanken.
Ansteuerung von Q6: gibts da irgendwo einen PullUp? Sonst wird die Basis von Q6 niemals positiv und der Transistor sperrt immer.

Sowas probiert man entweder auf der Lochrasterplatine aus, oder benutzt eine Simulationssoftware wie LTspice. Und legt bei den beiden Vellemann Ausgängen ein praxisgerechtes Signal mit passenden Pegeln an.

hws

bigdie(R)

25.10.2013,
22:18
(editiert von bigdie
am 25.10.2013 um 22:21)


@ hws

PWM Motor Schaltung prüfen

» Ansteuerung von Q6: gibts da irgendwo einen PullUp? Sonst wird die Basis
» von Q6 niemals positiv und der Transistor sperrt immer.
»

»
» hws

Das gleiche gilt für Q2, wenn das Signal aus einer Open Collektorstufe kommt. Selbige schaltet meisst den - (NPN)

Außerdem würde ich die 2 Mosfets wenn es geht gegeneinander verriegeln. Wenn beide angesteuert werden sind sie futsch.

Stefan

E-Mail

25.10.2013,
23:12

@ bigdie

PWM Motor Schaltung prüfen

Also.... danke erstmal für die schnelle rückmeldung...

muss noch ein paar infos hinzufügen:

also der Q2 und der Q6 stehen für die Karten-internen NPN.
Der Q2 arbeitet dann mit 5V.

Da die zeichnung von Spice stammt, und dort sind die schaltbilder für Pnp gespiegelt... (komme mit dem programm auch noch nicht so klar) hab ich erst hinterher gesehen.

wollte eig. auch nen IRF1310N verwenden... ist der dann auch zu klein? dann müsst ich nochmal nen geeigneten raussuchen, oder gibts vorschläge?

Die Diode D1 soll eig. eine UF4001 sein...

habe die .asc mal angehängt

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20131025231236.asc

xy(R)

E-Mail

25.10.2013,
23:24

@ Stefan

PWM Motor Schaltung prüfen

» Da die zeichnung von Spice stammt, und dort sind die schaltbilder für Pnp
» gespiegelt... (komme mit dem programm auch noch nicht so klar) hab ich erst
» hinterher gesehen.

Strg-R/Strg-E


» wollte eig. auch nen IRF1310N verwenden... ist der dann auch zu klein? dann
» müsst ich nochmal nen geeigneten raussuchen, oder gibts vorschläge?

IRFP064N und ausreichend Kühlkörper.

xy(R)

E-Mail

25.10.2013,
23:31

@ Stefan

PWM Motor Schaltung prüfen

» also der Q2 und der Q6 stehen für die Karten-internen NPN.

Dann wird das eh so nichts, das ist ein ULN2803, also Darlington mit entsprechender Restspannung. Zusammen mit dem komplementären Emitterfolger kommt man nicht ausreichend runter mit dem Gatepotential.

bigdie(R)

26.10.2013,
00:28

@ xy

PWM Motor Schaltung prüfen

Ich würde es so probieren

xy(R)

E-Mail

26.10.2013,
09:46

@ bigdie

PWM Motor Schaltung prüfen

»

Naja, ST ist nicht wirklich vermieden, und PWM geht so nur mit sehr mäßiger Frequenz.

bigdie(R)

26.10.2013,
10:35

@ xy

PWM Motor Schaltung prüfen

» Naja, ST ist nicht wirklich vermieden, und PWM geht so nur mit sehr mäßiger
» Frequenz.
Um einen Motor zu steuern braucht man keine Megaherz, damit kann dieser nichts anfangen.

xy(R)

E-Mail

26.10.2013,
10:41

@ bigdie

PWM Motor Schaltung prüfen

» Um einen Motor zu steuern braucht man keine Megaherz, damit kann dieser
» nichts anfangen.

Megahertz sicher nicht, aber je nach Bauart und Einsatz können wenige 10 kHz schon nötig sein.

bigdie(R)

26.10.2013,
10:49

@ xy

PWM Motor Schaltung prüfen

» » Um einen Motor zu steuern braucht man keine Megaherz, damit kann dieser
» » nichts anfangen.
»
» Megahertz sicher nicht, aber je nach Bauart und Einsatz können wenige 10
» kHz schon nötig sein.
Damit hat die Schaltung aber kein Problem. Optokoppler liefern genug Strom, das man den Spannungsteiler so auslegen kann, das die Gatekapazität schnell genug umgeladen werden kann.

xy(R)

E-Mail

26.10.2013,
11:04

@ bigdie

PWM Motor Schaltung prüfen

» » Megahertz sicher nicht, aber je nach Bauart und Einsatz können wenige 10
» » kHz schon nötig sein.
» Damit hat die Schaltung aber kein Problem. Optokoppler liefern genug Strom,
» das man den Spannungsteiler so auslegen kann, das die Gatekapazität schnell
» genug umgeladen werden kann.

Naja, man kommt schnell an die Grenzen der SOA.

Stefan

E-Mail

26.10.2013,
12:01

@ xy

PWM Motor Schaltung prüfen

» » also der Q2 und der Q6 stehen für die Karten-internen NPN.
»
» Dann wird das eh so nichts, das ist ein ULN2803, also Darlington mit
» entsprechender Restspannung. Zusammen mit dem komplementären Emitterfolger
» kommt man nicht ausreichend runter mit dem Gatepotential.

also nochmal zur ergänzung... nur der Q6 geht über den ULN der Q2 is ja der PWM-Ausgang vom VM, der geht über nen TLV274

Stefan

E-Mail

27.10.2013,
18:56

@ Stefan

PWM Motor Schaltung prüfen

So, dann mal kurz nen Update...

Habe die Schaltung wie vom Spice-Bild, erstmal ohne Bremsfunktion
zusammen gelötet und getestet... das erste anfahren und bremsen hat auch
gut geklappt... nur habe ich dann wohl zum schluss zu schnell abgebremst
und nun dreht der motor los sobald ich die spannung anlege.
ich denke mal beim schnellen abregeln hat sich der mosfet verabschiedet.

kann ich durch eine diode von source-> drain das verhindern? muss die
dann für den Motornennstrom ausgelegt sein?

gruß stefan

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
27.10.2013,
20:01
(editiert von geralds
am 27.10.2013 um 20:05)


@ bigdie

PWM Motor Schaltung prüfen; Widerstand

» Ich würde es so probieren
»
»

---
Es ist verdammt hart, ein MOSFET zu sein. :-D
... und noch härter, als Sicherung verdammt zu werden.:-P

Hast eh auch darauf geschaut, dass nicht
beide Transis gleichzeitig aufgehen.

PWM - keine Thema.
Aber das Bremsen, das ist oft wie im täglichen Leben.
Ziemlich zufällig, jedoch immer dann, wenn einem
ein Hinderniss entgegen kommt.
.. zB. Schaltflanken sind nicht gestochen scharfe Kanten,
sondern ein mehr, oder weniger breites Trapez, bzw.
wenns ganz bläd daher kommt, recht flache Pegelwechsel.

-> "Schutzschaltung".. etc..,, Totzeiten,,,Tastlücken
mind. Zb.: ein "Schutz- Bremswiderstand, 'Strombremse'"
in Serie im Lastkreis unten in der kalten Hälfte,
wäre meine Idee.

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"