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Motor mit Transistor schalten (Schaltungstechnik)

verfasst von Hartwig(R), 04.08.2020, 08:32 Uhr

Hallo,
»
» ich habe mir überlegt einen Motor (genauer eine Pumpe) mit einem Transistor
» ein- und auszuschalten. Schaltzyklen liegen so im Bereich von ein paar
» Minuten EIN und viele Minuten AUS (kein PWM, einfach nur ein/aus).
»
» Pumpen/Motor-Aufnahme ist (laut Typenschild) mit 18V 650mA spezifiziert.
ok, um den Transistor in die Sättigung zu bekommen, ist eine deutliche Übersteuerung erforderlich, der Basisstrom sollte mindestens 3-5 mal Ic/hFE entsprechen.
Im DB ist für den BD135 bei Ic=500mA und Uce 2V ein hFE von mindestens 25 angegeben. Meistens ist es höher, aber bleiben wir dabei, dann brauchst Du einen Basisstrom von (650mA / 25) x 3 = 75mA. (dreifache Übersteuerung)
Nehme ich als Steuersignal 4V an, dann läge Dein Basiswiderstand bei R = (4V-Ube) / 0,075A = 43 Ohm - das ist sehr deutlich weit ab vom Ziel.
» Die (max.) 18V werden von einem Spannungswandler erzeugt der über einen 12V
» Blei-Gel-Akku versorgt wird. Wie die Schaltung für die Versorgungsspannung
» genau aussieht weiß ich leider nicht, das ist für mich im Moment eine
» Black-Box und ich kann die auch nicht zerlegen um genauer nachzuschauen.
Akkus können nötigenfalls recht viel Strom liefern. Bei unbekannter Schaltung der Black Box würde ich das berücksichtigen. Gerade die preiswerten Pumpen im Aussenbereich halten nicht ewig, Dichtigkeitsprobleme sind nicht selten. Nach meiner Erfahrung steht dann oft der Motor und der Stromfluß steigt heftig an. Da wäre der BD135 mit seinen max. 1,5A auch etwas unterdimensioniert. Ich würde einen Transistor mit 5 -10 A Icmax wählen. Wenn es ein npn Darlington wird, so fällt etwa 1W Verlust an - bei TO220 geht das noch ohne Kühlkörper. Der LL-MOSFET wäre da vielleicht einfacher. Auf jeden Fall würde ich eine Sicherung vorsehen, damit die Pumpe im Fehlerfall den Treiber heil läßt.
» Die Leistung der Pumpe wird (laut Bedienungsanleitung) über die Spannung
» gesteuert und lässt sich an der Black-Box via Poti einstellen.
»
» Ich habe mir jetzt mal folgende Beschaltung überlegt:
»
»
» Geschaltet soll das ganze dann von einem ATMega328P werden, der unabhängig
» von der Pumpenversorgung mit 3 AAA-Zellen versorgt wird.
»
» Kann das so funktionieren oder habe ich da irgendwo grobe Schnitzer drin
» die mir die Black-Box oder den Rest meiner µC-Schaltung zerschießen
» werden?
Na ja, bei der mageren Ansteuerung könnte der BD135 arg ins Schwitzen kommen, den Wärmetod erleiden und zu einem Kurzschluss führen. Dann läuft der Motor halt bis der Akku leer ist. Fatal wäre ein Fehler, der es ermöglichen würde, dass die 18V an den µC gelangen. Das halte ich für unwahrscheinlich, könnte das aber nicht mit Sicherheit ausschließen.
»
» Gruß
» Bastelix

Viel Erfolg
Hartwig



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