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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Mit PWM einen kleinen 12V Motor steuern


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Autor: Andre (Gast)
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Hallo,

für eine PC-Lüftersteuerung benötige ich einen Schaltkreis, der das 
digitale Signal aus einem ATmega8 in eine gleichmäßige Spannung 
konvertiert und einen Lüfter mit der entsprechenden Drehzahl antreibt.

Eckdaten des Lüfters:
U = 5...12V
I = 0,45A (bei 12V)

Da der ATmega8 nach meiner Kenntnis keinen echten 
Spannungsregler-Ausgang hat, sondern lediglich einen PWM-Ausgang, wird 
es wohl auf PWM hinauslaufen. In diesem Zusammenhang möchte ich 
erwähnen, dass die Lautstärke des Lüfters eine besondere Rolle spielt.

Aus dem Artikel über die Motoransteuerung mit PWM Habe ich die 
angehängte Schaltung adaptiert und noch einen MOSFET als PWM-Treiber 
eingesetzt.

Ich hoffe, dass ihr mir bei der Schaltung weiter helfen könnt. Ich weiß 
nicht, ob das so überhaupt funktioniert, aber selbst wenn, welche 
konkreten Bauteile passen würden. Ich habe mir viele Threads und 
Steuerungen angeguckt, doch sind die in der Regel für wesentlich größere 
Motoren und/oder zu komplex (mit Richtung etc.)
Ich habe mir einige Datenblätter und Wikipedia-Artikel durchgelesen, 
muss aber auf eure Erfahrung hoffen :-D
Vielen Dank im Vorraus!


Schönen Gruß,

André

Autor: Jens G. (jensig)
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Wozu hast Du T2 drin (das funktioniert jedenfalls nicht)?
Mach's doch einfach so, wie es in dem von Dir gefundenen Artikel gezeigt 
wird (evtl. noch einen R mit wenigen 10Ohm in Serie zum Gate).
T1 sollte ein LogicLevel-Mosi sein, auch wenn nur ein halbes Ampere 
nötig ist (wenn nur mit 5V PWM angesteuert) - die anderen Kollegen hier 
im Forum werden Dir schon einen nennen können .... ;-)

Autor: Andre D. (lumpi23)
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Vielen Dank für Deine Antwort. Ich habe den T2 drin, weil ich das 
Kästchen, wo drin steht "PWM Erzeugung / MOSFET Treiber" so 
interpretiert habe, dass das PWM-Signal vorher verstärkt werden soll.

Anbei jetzt das Schaltbild ohne T2, mit R1 und der korrigierten D1.


Gruß,

André
(jetzt eingeloggt =D)

Autor: Ingo L. (gleichisesschrott)
Datum:

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So is gut, evtl. einen 100nF zwecks Entstörung parallel zur Diode.

Autor: Andre D. (lumpi23)
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Vielen Dank! So kommen wir der Sache Stück für Stück näher =)

Autor: Andre D. (lumpi23)
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Passt der IRLR024? Das ist der billigste Logic-Level MOSFET im 
TO-Package, den ich bei reichelt finden konnte.
Ich hoffe, ich habe MOSFETS überhaupt verstanden:
Die Steuerspannung V(gs) muss größer sein als die Treshold-Spannung 
V(th), um die Drain-Source Spannung durzuschalten?

Beim IRLR04 haben wir

V(gs) +-10V max.
V(th) 1V
V(ds) 60V max.
I(ds) 14A

Dann müsste ich R1 so lange erhöhen, bis der Treshold bei einer 
PWM-Low-Phase auch zuverlässig unterschritten wird, richtig?
Wie groß muss C1 sein?
Welche Diode nehme ich für D1?


Gruß,

André

Autor: Falk Brunner (falk)
Datum:

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@  Andre D. (lumpi23)

>Passt der IRLR024?

Ja.

>Die Steuerspannung V(gs) muss größer sein als die Treshold-Spannung
>V(th), um die Drain-Source Spannung durzuschalten?

Nennenswert größer. Sinnvollerweise so groß, wie im Datenblatt unter den 
Messbedingungen für RDS-ON angegeben, hier wahrscheinlich 4,5V.

>Dann müsste ich R1 so lange erhöhen, bis der Treshold bei einer
>PWM-Low-Phase auch zuverlässig unterschritten wird, richtig?

R1 ist überflüssig. Ängstliche Naturen nehmen irgendwas zwischen 10-100 
Ohm.

>Wie groß muss C1 sein?

Pi mal Daumen 100-1000uF.

C1 muss RAUS!

>Welche Diode nehme ich für D1?

MBR750 ist brauchbar und robust.

MfG
Falk

Autor: Andre D. (lumpi23)
Datum:

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Vielen Dank für Deine Antwort!

Falk Brunner schrieb:
> C1 muss RAUS!

Ich nehme an, Du meinst C2?

Und kann es bei dieser Schaltung zu störenden Summgeräuschen kommen?


Gruß,

André

Autor: Falk Brunner (falk)
Datum:

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@  Andre D. (lumpi23)

>> C1 muss RAUS!

>Ich nehme an, Du meinst C2?

Ja, Tippfehler 8-0

>Und kann es bei dieser Schaltung zu störenden Summgeräuschen kommen?

Ja, wenn man die falsche Frequenz für die PWM nutzt.

MFG
Falk

Autor: -_- (Gast)
Datum:

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Andre D. schrieb:
> Ich nehme an, Du meinst C2?

Falk Brunner schrieb:
> C1 muss RAUS!

Warum meinst Du das Falk der erfahren ist C1 mit C2 vertauscht hat.
Was soll C1 denn, überleg es Dir.

Beitrag #2632815 wurde vom Autor gelöscht.
Autor: Andre D. (lumpi23)
Datum:

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@ Falk

Vielen Dank.
Auch wenn ich damit alles über den Haufen werfen würde: Wäre es nicht 
sinnvoll, einen einfachen 5-bit D/A-Wandler einzusetzen? Denn 
Störgeräusche sind bei dem Projekt wirklich kritisch, auch weil der 
Lüfter meist sehr langsam laufen wird.


Gruß,

André

PS: Der Beitrag von -_- ist ja irgendwie Quatsch, oder?

Autor: Jens G. (jensig)
Datum:

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>PS: Der Beitrag von -_- ist ja irgendwie Quatsch, oder?

Ja - irgendwie schon ...

Autor: Kimmel (Gast)
Datum:

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Nimm C2 raus, also den parallel zum Verbraucher (Lüfter).

Um Geräusche bei der Ansteuerung musst du dir nur
Gedanken machen, wenn die PWM-Frequenz zu niedrig bzw.
nahe des hörbaren Bereichs liegt. Was willst du nehmen?

Autor: Geräusch (Gast)
Datum:

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> Denn
> Störgeräusche sind bei dem Projekt wirklich kritisch

Einfach die PWM-Frequenz größer als 20KHz wählen, dann hört man nichts 
mehr.

Autor: Geräusch (Gast)
Datum:

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Noch einen Tip: Du wirst deinen µC ja sicher über die üblichen 
Verdächtigen (Also MISO,MOSI,SCK usw) programmieren. Daher würde ich 
einen anderen PWM-Pin nehmen, weil du beim Programmieren sonst deinen 
Motor ansteuerst.

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