Hallo liebe Elektronikspezialisten, ich habe ein Problem mit der Ansteuerung eines Elektromagneten und ich hoffe ihr habt ein paar gute Lösungsideen. Zum Thema: Ich habe einen Mikrocontroller aus der M16C/6N Reihe auf dem Evaluationsboard von Glyn und lese damit über den A/D-Wandler einen Spannungswert von einem Beschleunigungssensor ein. Dieser Wert wird verarbeitet. Der Magnet soll nun mit einer variablen Stromstärke (=> variable Magnetkraft) gesteuert werden, die abhängig vom Sensorwert ist. (siehe Prinzipskizze) Daten zum Elektromagnet: - Gleichstrommagnet - Der Magnet soll bis zu einer Stromstärke von bis zu 1A betrieben werden können. - Die Spannung ist max. 12V (Autobatterie) Zu meiner Frage: Wie könnte ich es schaffen aus einem Spannungspegel (0-5V), der an einem Ausgang des µC anliegt, einen davon abhängigen Strom (0-1A) in einem Laststromkreis zu erzeugen, in dem der Elektromagnet angeschlossen ist? Was für Schaltungen und Bauteile sind dazu geeignet? Transistoren und Mosfets bringen mich irgendwie nicht weiter, da sie nur die Zustände "leitend" und "nicht leitend" kennen, aber ich will ja einen variablen Strom im Lastkreis... Ich bin dankbar für Idee! Links: PDF zum Glyn-Evaulationsboard: http://glyn.com/data/glyn/media/doc/EVBM16C6NA_Manual.pdf Datenblatt M16C: http://www.digchip.com/datasheets/parts/datasheet/192/M306NAFGTFP.php Gruß
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Opamp, Shunt, einen leistungstransistor und deinen µC (per DAC oder PWM mit RC-Filter(ich keinne deinen µC nicht!)) und schon kannst du eine schöne diskrete Konstantstromquelle aufbauen!
na ja, wenn man einen FET oft ein und aus schaltet kann amn den mittleren Strom durch die Spule verändern. (PWM) Wenn man einen µc hat macht man das in der Regel auch so. Axel
Hallo, danke schon mal! Eine weitere Frage wäre, ob ich mit dem Strom = 5mA und der Spannung von Uout = 5V aus dem µC eine gute Schaltgeschwindigkeit am FET hinbekomme. Kann das ganze leider gerade noch nicht testen, da die Teile erst noch bestellt werden müssen. Ich müsste dazu ja einen LL-FET nehmen, oder? Zusätzlich habe ich was von einer Bootstrapschaltung gelesen, um das ganze zu beschleunigen, aber verstehe das noch nicht so ganz. Hat hier jemand davon eine Ahnung?
Aber was ist mit dem Analoge-Steuerschaltung, da muss doch ein Treiberbaustein für die Transistoren existieren oder?
Jörg schrieb: > Transistoren und Mosfets bringen mich irgendwie nicht weiter, da sie nur > die Zustände "leitend" und "nicht leitend" kennen, aber ich will ja > einen variablen Strom im Lastkreis... Wo hast Du denn diesen Unsinn her? Was denkst Du wie ein Transistorverstärker oder einer mit Mosfet Endstufen funktioniert. Nur weil im digitalen Schaltungen Transistoren meist als Schalter genutzt werden heisst das noch lange nicht daß sie nur ein Schalter sind. Jörg schrieb: > Wie könnte ich es schaffen aus einem Spannungspegel (0-5V), der an einem > Ausgang des µC anliegt, einen davon abhängigen Strom (0-1A) in einem > Laststromkreis zu erzeugen, in dem der Elektromagnet angeschlossen ist? Dafür braucht man erst mal keinen µC. Einen Stromshunt, ein OP Verstärker und eine spannungsgesteuerte Stromquelle tut das auch. Das Schalten macht allerdings insofern Sinn, da ansonsten an der (linear aufgebauten) Stromquelle einiges an Verlustleistung abfallen würde.
U.R. Schmitt schrieb: > Dafür braucht man erst mal keinen µC. Doch brauche ich, da jetzt zugunsten eines Beschleunigungssensors entschieden wurde, der die Messwerte mittels SPI übermittelt. Außerdem soll die Ansteuerung später noch von Ultraschallmesswerten im Wagen abhängig sein. Pro µC, wegen Erweiterbarkeit U.R. Schmitt schrieb: > Wo hast Du denn diesen Unsinn her? Habe da wohl ein bisschen wenig überlegt, sorry. Werde obigen Tipp befolgen und per PWM einen MOSFET immer wieder ein- und ausschalten und so den mittleren Strom durch den Magneten variabel halten. Wenn jemand Zweifel an dieser Methode hat, bitte posten ;) Michael schrieb: > Aber was ist mit dem Analoge-Steuerschaltung, da muss doch ein > Treiberbaustein für die Transistoren existieren oder? Brauche keinen Treiber, wenn ich einen LL-MOSFET verwende, oder? Einfach das Gate über einen ca. 220 Ohm Widerstand am Port des µC anschließen, aus dem das PWM-Signal kommt. Evtl. noch Pulldown hinzufügen. Hoffe, dass das dann klappt. Habe mal den MOSFET IRF7401 angeschaut. Der sollte geeignet sein. Die Umschaltzeiten sind durch die geringe Eingangskapazität Ciss=1,6nF und einem Vorwiderstand von R = 220 Ohm dann auf t = 5*tau = 5*R*C = 1,76µs festgelegt. Stimmt oder? Prinzipschaltung: Vcc | | Magnet | | D µC ------[ 220R ]-------G [MOSFET] S | | Masse
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