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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Freilaufdioden?


Autor: excelsior (Gast)
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Hi Leute, ich stehe gerade vor einem "denktechnischem Problem". Wie
muss ich Freilaufdioden bei einer Induktivität schalten, die in der
Mitte einer H-Brücke sitzt?! Will heißen, ich baue eine H-Brücke mit
Transistoren und in die Mitte setzte ich einen Motor. Je nachdem wie
die Brücke jetzt ausgeglichen ist, fließt entweder Strom von links nach
rechts oder von rechts nach links. Da es sich hier um eine Ansteuerung
von einem unipolaren Schrittmotor handelt, geht die Umschaltung
"digital" (also eine Rechteck-Wechselspannung wenn man so will).

Also, wo und wie müssen die Dioden rein?

P.S. Bitte keine Hinweise auf den L293D. Ich möchte es diskret
aufbauen!

Thx!

Autor: Zoltan (Gast)
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Hi,

du musst jedem Transistor eine Diode parallel schalten, und zwar so
dass die Kathode der Dioden in Richtung Plus zeigt.

Gruß
Zoltan

Autor: nobody0 (Gast)
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Es geht auch der Spule zwei in Anti-Serie geschaltete Zenerdioden
parallel zu schalten. Dadurch wird die Selbstinduktionsspannung auf die
Durchlaßspannung + 0,7 V reduziert.

Autor: Peter Löschnig (Gast)
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Varistor oder bidirektionale Schutzdiode (SMBJ...) etwas über der
Versorgungsspannung, oder RC Glied
die Induktionsspannung auf die Versorgung abzuleiten, kann zu Störungen
an der Periferie führen

Peter

Autor: excelsior (Gast)
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Ok danke! Ich prober einfach mal ein paar Eurer Möglichkeiten aus!

Autor: Ratber (Gast)
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Wo ist das Problem ?

Ok,ich weiß schon wo der Denkfehler liegt ;)

Zunächst versucht man das Problem wie üblich direkt am Verbraucher zu
erschlagen aber für jede Stromrichtung eine Freilaufdiode am
Verbraucher is eben nix gutes oder ? ggg

Denken wir mal nach wen wir eigentlich schützen wolllen.

Es sind die Transistoren.


Also warum nichtmal die zu schützenden Komponenten direkt abdecken ?

Den Leitungen zwischen Verbraucher und Halbleiter tut es für
gewöhhnlich nicht weh und bei etwas Schirmung mutiert die Schaltung
auch nicht zum Sender.

Wenn wir also über die Kollektor-Emitterstrecke jeweils eine Diode
legen (Natürlich richtigherum)sind die Transistoren geschützt und die
Störung (Rückinduktion) kann die Schaltung nicht in richtung
Versorgungsspannung verlassen.

Natürlich sollten die Dioden in Spannung und Schaltgeschwindigkeit den
Anforderungen der Schaltung entsprechen.

Die etwas behäbigen 1N4xxx sind für Hohe Schaltfrequenzen dann doch
eher ungeeignet.Da Sollte man also im Zweifelsfalle nicht am Falschen
Ende sparen.

Ach ja ,bevor ich es vergesse.

die beiden Transistorpaare würde ich noch mit einigen Gattern
gegeneinander verriegeln.
so kann bei Programmtests und Controllerabstürzen nix passieren.

Autor: Peter Löschnig (Gast)
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@Ratber

warum soll sie Induktionsspannung nicht über die Dioden Richtung
Versorgung abfließen, die  Durchlassspannung  <1V wird sie nicht daran
hindern!  auf der Versorgung gibt es dann Spannungspitzen
(halt in die andere Richtung, irgendwo muss sie ja verbruzelt werden)
man muss beim Design aufpassen, dass es dadurch keine zusätzlichen
Störungen gibt

Peter

Autor: nobody0 (Gast)
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Man kann auch, bei einer Spule an einem Transistor, einen Transistor mit
Schutzdiode (reverse diode) nehmen, die sovie Strom verkraftet wie der
Transistor und der Spule eine Diode in Sperrichtung parallel schalten.
Die Schutzdiode leitet negative Überspannung ab und die parallele Diode
leitet positive Überspannung ab. Dadurch gibt's nur beim Ableiten der
negativen Überspannung eine Belastung der Versorgungsspannung.

Autor: Jan (Gast)
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@Ratber
" ...
Also warum nichtmal die zu schützenden Komponenten direkt abdecken ?
Den Leitungen zwischen Verbraucher und Halbleiter tut es für
gewöhhnlich nicht weh und bei etwas Schirmung mutiert die Schaltung
auch nicht zum Sender.
..."

Genau damit der Störstrom zwischen den Schalttransistoren und der
Induktivität "nicht zum Sender mutiert" sollte die Störung direkt an
ihrer Quelle bedämpft werden. Daher ist der Lösungsvorschlag, die
Induktionsspitzen direkt an der Spule zu verheizen der bessere Ansatz.

Gruss
Jan

Autor: nobody0 (Gast)
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Dann wäre eine CMOS-Stufe oder Komplementärstufe mit zur Spule
antiparalleler Diode optimal, weil die beim Sperren die Spule
kurzschließt.

Autor: excelsior (Gast)
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Mal was ganz anderes... es geht auch ohne Dioden wer weiß nur wie
lange.. ;)

Und wo wir gerade dabei sind... Um 12V bei der H-Brücke mit 12V zu
schalten funzt es wunderbar. Allerdings mit 5V 12V schalten geht
daneben.. einer der Transistoren mutiert dann immer zur Kochplatte...
weiß jetzt auch woran es liegt. Werde dann also leider doch zum L293D
greifen müssen :((

Autor: Ratber (Gast)
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@Peter Lösching / Jan

Bervor ich hier jetzt groß Lamentiere schaut doch einfach mal hier
rein.

http://www.infineon.com/cmc_upload/0/000/011/542/t...

Das das ein Werbeblatt ist und das das Produkt schon wieder abgekündigt
ist spielt erstmal keine Rolle.

Natürlich wollte ich noch auf die Z-Diode zumn abblocken eventuell
entkommener Spikes hinweisen aber Primnär steht hier erstmal der Schutz
der Schaltenden Elemente also der H-Brücke zur Diskussion.

Wie man sieht wird hier jeder Mosfet (Beim Bipolaren Transi isses das
gleiche) mit einer Diode geschützt.
Ausser der oben schon angesprochenen zusätzlichen Z-Diode erfolgt da
bis zum Motor keine weitere Maßnahme ausser der üblichen LC/RC bzw. LCR
Kombi wie bei allen Gleichstromkollektorantrieben.


Wer meint das das nicht Alltagstaufglich ist dem sage ich das der
BTS780 bei uns jeden Tag ca. 2000x in verschiedensten Modulen verbaut
wird die an alle Namhaften KFZ-Hersteller gehen und von
Dachantrieben,über Kofferaumsteuerungen (BWM) bis Sitzverstellungen
alles Motorisierte an Ausstattung bewegen.

Wer sich also zb. einen Neueren BMW lesitet bei dem versiht genauso
einer H-Brücke seinen dienst in
Sitzverstellung,Schiebedach,Cabrioverdeck oder der Heckklappe.

Ich denke mal das BMW (Die anderen natürlich eingeschlossen)kaum
"Kappes" verbauen wird der nicht funktioniert ;)

Jedenfalls haben wir keine Informationen über Störungen im Boardnetz.
Was da an Feldausfällen zurückkommt sind lediglich die üblichen
Garantiegeschichten (Meist 0-Km ausfälle)

Kann natürlich auch sein das in der Entwicklung bei den
Automobilherstellern kein Aas richtig Rechnen und messen kann aber
solange es meinen Arbeitsplatz sichert gehe ich davon aus das wir
richtig tun ;)

Autor: nobody0 (Gast)
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Naja, ich kenne Schaltpläne aus Datenblättern (vom Hersteller direkt),
die Unsinn enthalten und, wenn überhaupt, nicht richtig funktionieren.
Beispielsweise der DAC3550: So wie Micronas es im Datenblatt angibt,
kann der nicht initialisiert werden; der Power-Up-Reset hat bei 5 nach
Datenblatt aufgebauten Schaltungen u. ca. 100 Tests nie funktioniert,
obwohl eine telefonische Anfrage vorher ergab, dass es funktioniert; da
wird schamlos und live gelogen! Und zum MSP430 emfehlen einige
Hersteller von Supervisor-ICs ihren IC, der aber die Stromaufnahme
verfünffacht; da wird die Batterielebensdauer von 5 Jahre auf 1 Jahr
reduziert.
Mit Schaltungen aus nur einer Quelle würde ich vorsichtig sein; sowas
ist immer ein Abenteuer.

Autor: Ratber (Gast)
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Fasse ich mal so auf das deiner meinung nach der Treiber Müll ist.

Gut dann kaufg dir keine KFZ von
BMW,Daimler,FV,Opel,Ford,Jaguar,Rolce,Renault,Citroen,Diverse
Amis,divese Japaner und zuletzt auch keinen Maybach,desweiteren auch
keine LKW von den großen Anbietern sowie die gängigen Sport und
Businesflugzeuge wie die Aktuellen Piper,Chessna und Learjets.
Zuguterletzt keinerlei Zusatzequipment eines für seine Heizungen
bekannten Herstellers (Rest hab ich vergessen)

Es wäre dann ja sehr warscheinlich das du mit halboffenen
Fenbstern,Dach,Kofferaum Cabrioverdeck,Gardinen,Barfächern
mSitzverstellungen usw,. stehen,liegen oder sonstwie hängenbleibst.

Naja,vieleicht haste auch recht und die Hersteller melden unds die
Zigmillionen Ausfälle einfach aus reiner nettigkeit nicht.


Sorry aber du bist recht Starrsinnig.

Nur weil es nicht Deiner auffassung entspricht erklärst du wesentliche
Teile der KFZ-Wirtschaft für Blöde.



Naja,wie de meinst.

Ich bin blöd aber ich verdiene dabei recht gut fg

Autor: tsss (Gast)
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Danke! Wir wissen ja dann jetzt alle, daß Ihr von der
Automobil-Industrie die tollsten seid und das ohne Euch ja gar nichts
ginge! Achja und alle anderen sind blöd! Achja, Du bist ja auch blöd,
aber freud mich ja das Du dabei noch so viel Geld verdienst und einen
sicheren Arbeitsplatz hast!

(Um nur mal das wichtigste DEINER letzten Beiträge zusammen zu
fassen!...)

Autor: Ratber (Gast)
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Gut dann fass doch mal die Postings unseres Zweiflers an wenne schon
dabei bist oder biste es selber inkognito ? (Vieleicht bin ich auch
noch Paranoid ?  wer weiß ? ) gg



Er hat doch deutlich genug durch die Blume blicken lassen das er dieser
Lösung nun garnicht traut.
jaja,was machen Millionen falsch was einer richtig macht rofl


Im Übrigen bin ich nicht vonner Automobilindustrie.
Wir stellen lediglich dafür her (neben anderen netten Sachen).
Kleiner aber entscheidender Unterschied ;)

Wenn die also mal Pleite gehen dann verkaufen wir was anderes.

Vieleicht Anfängerkits für AVR oder Pic ;-)

Autor: Khani (Gast)
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So dann geb ich auch mal meinen Senf dazu :

Bei H-Brücken wird im Normalfall so gesichert, wie im link von Ratber
vorgestellt. Das ist kein Applikationschaltungsmüll, sondern die
Realität.
Selbst bei größeren Umrichtern, welche nach einen solchen Prinzip
arbeiten, ist das so realisiert !

(Übrigens : Baut doch mal eine H-Brücke mit einem L293D auf und
zeichnet den Schaltplan mit Innenschaltung des L293 D auf. Nach einigen
wenigen Vereinfachungen (Umforumung - nix weglassen oder so!) folgt
genau diese Schaltung !)

Ich finde Ratber hat vielleicht nicht imemr Recht, aber in diesen Fall
ist es die reine Wahrheit.

MfG, Khani

Autor: nobody0 (Gast)
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Ok, wenn eine zweite Quelle bestätigt das es funktioniert, dann sollte
das stimmen.
Aber einer Quelle allein vertraue ich nur bedingt, außer es ist so
sicher wie ein offizieller Standard direkt vom Hersteller,
beispielsweise C-99 direkt von www.ansi.org (kostet nur rund 14 EUR).

Autor: Ratber (Gast)
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*****Ok, wenn eine zweite Quelle bestätigt das es funktioniert, dann
sollte
das stimmen.Aber einer Quelle allein vertraue ich nur bedingt, außer es
ist so
sicher wie ein offizieller Standard direkt vom Hersteller,

*********


Kann es sein das du nur hier rumhängst ?

Ich denke ja denn wenne nur mal etwas gegoogelt hättest dann wäre dir
ne ware Flut an H-Brücken entgegengeschwappt die so arbeiten.

Selbst im obigen Satz tönt immernoch der Wiederwille raus es zu
glauben.

gut ,is für mich erledigt.

Ich kann meine Zeit auch anders vergeuden als irgendwelchen Holzköpfen
was mitzuteilen und dabei um kleinigkeiten zu diskutieren.

Viel Spaß noch ,ich bin wech wink

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