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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik PWM aus Eingangsspannung errechnen


Autor: TobyTetzi (Gast)
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Hallo liebe MCU Freunde,

ich habe da ein Problem,

ich habe einen AVR, der misst die Eingangsspannung, sagen wir mal 6
Volt.
Als Ausgang nutze ich PWM, dort wird nichts gemessen!

Wie bekomme ich es hin, aus der Eingangsspannung einen gleichbleibenden
PWM Wert zu errechnen, nein, nicht gleichbleibend, sondern eine
gleichbleibende Ausgangsspannung?

Also, noch mal die Kurzfassung.
Rein kommen gemessene 5-7 Volt.
Per PWM sollen immer 3 Volt raus kommen.

Wie stelle ich das an?
Sehr lieb wäre mir ein Beispiel in C, evtl. für dem Code Vision.
Aber eigentlich würde eine Formel reichen.

Gruß Toby

Autor: Mario Richter (mario001) Benutzerseite
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Hallo,

öhh, versteh jetzt nicht ganz. Erstens kommen bei einer PWM immer
entweder 0V oder 5V (=VCC) raus, und erst mit einer Filterung o.Ä. wird
da eine "Gleichspannung" draus.

Zweitens, wenn immer 3V rauskommen sollen, was hat dann die
Eingangsspannungsmessung mit der PWM zu tun ?

Du musst einfach die PWM-Register so setzen, dass der Ausgang für 3/5
der Zeit HIGH und sonst LOW ist, ein RC-Filter dahinter und schon hast
du die 3V am Ausgang.

Grüße, Mario

Autor: TobyTetzi (Gast)
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Hallo,

ich glaub, Ich habe es Falsch erklärt, oder Du hast es wirkich nicht
Verstanden.

Also, ich habe eine Schaltung,
da kommt eine Spannung für den AVR dran, mit Spannungsregler,
eine andere Spannung aus einem Accu für den Motor geht auf den Fet
(z.B. 5-7 Volt).

Nun messe ich die Spannung des Accus per Spannungsteiler und interne
Ref Spannung von 2,54 Volt.
Der Spannungsteiler ist auf max. 15 Volt ausgelegt ( 15 Volt = 1023 AD
Wert).

Nun will ich per OCR3A Pin, also Timer3 PWM
// Clock value: 2000,000 kHz
// Mode: Ph. correct PWM top=03FFh
// OC3A output: Non-Inv.
, an dem der Fet des Motors hängt, den Motor immer mit der selben
Spannung betreiben ( zB. 3 Volt ).
Egal, ob 5, 7, oder auch 12 Volt an Accu des Motors anliegen.

Danke für die Hilfe!

Gruß Toby

Autor: Michael Frangenberg (startrekmichi)
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Ich glaub ich weiß, was du meinst:
bei PWM wird ja immer nur zwischen an und aus hin und her geschaltet.
Wenn sich jetzt aber die Versorgungsspannung des µC ändert, dann kommt
zwar am PWM die gleiche "Taktung" heraus, jedoch mit einem
veränderten high-Wert. Nach der Umwandlung und Filterung in
Gleichspannung hat man dann somit bei veränderter Versorgungsspannung
eine andere "Ausgangs-Spannung".

Richtig oder Falsch??? (oder anderes Problem?)

Autor: Jordan (Gast)
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Wenn du nur konstante 3V für deinen Motor erzeugen willst,
unabhängig von der Eingangaspannung dann nimm doch einfach nen
Linearregler oder nen Step-Down Regler.

Autor: Michael Frangenberg (startrekmichi)
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Ich hab mir das grad nochmal durchgelesen udn festgestellt, dass meine
vorige Annahme falsch ist. Aber ich glaub jetzt ahb ich das Problem
verstanden und kann mich nur Jordan anschließen: Festspannungsregler
für 3V

Außer dein µC soll hin und wieder die Geschwindigkeit ändern können...

Autor: TobyTetzi (Gast)
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Hallo Nochmal,

tja, Michael, genau das ist mein Problem,
ich habe ja einen PWM Wert, den ich später ändern möchte.
Also, ich möchte von diesen Motor die Geschwindigkeit regeln.

Nur soll, bei verschiedener Versorgungsspannung des Motors, nein, des
Fets, die Spannung des Motors ergibt sich ja aus dem PWM Wert,
der Motor immer die selbe (PWM) Spannung erhalten.

Sinn des Ganzen soll sein, das ich eine Benzinpumpe habe, die
Förderleistung soll per PWM geregelt werden.

Nun ist es aber so, das man die Schaltung der Benzinpumpe mit
verschiedenen Spannungen betreiben können soll.
Also 5-7 volt z.B..

Ich dachte, ich messe nun die Eingangsspannung, und errechne den PWM
Wert, für die Spannung der Pumpe.

Nur wie soll das gehen?

Denn je höher die Versorgngsspannung, desto niedriger muß der PWM Wert
sein.
Nur in welchem Verhältniss?

Gruß Toby

Autor: Jordan (Gast)
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Mmh
also ich würde immer noch nen einfachen Spannungsregler nehmen:


5-7V -> ----Regler-------
                        I
                      Motor
                        I
                        I
        AVR  --------- FET
                        I
                        I
                       Masse

Autor: Arno H. (Gast)
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Die Förderleistung ist abhängig von der Drehzahl. Warum nutzt Du dann
nicht eine Drehzahlregelung anstatt einer Spannungsregelung?
Arno

Autor: TobyTetzi (Gast)
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Hallo.

Drehzahlregelung bedeutet, die Drehzahl zu messen.
Die Pumpe hat aber nur eine Plus und einen Minus Pol,
und es ist nicht beabsichtigt, die Drehzahl dieser Pumpe zu regeln.
Es ist beabsichtigt, das die Pumpe eine GasTurbine betreibt.
Die Drehzahl der Turbine wird durch die Pumpenspannung der Pumpe
geregelt.

Desweiteren ist die Hardware schon so weit fertig.
Es ist zwar eine EMK Auswertung der Pumpe geplant, aber dazu später.

Gruß Toby

Autor: Michael von Gersdorff (Gast)
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Hallo Tobi

Du muß dafür sorgen das das Integral der Motorimpulse gleich also bei 3
Volt bleibt.
Du hast die Wahl 100% der Zeit mit 3 Volt oder 50% der Zeit mit 6 Volt
oder 25% der Zeit mit 12 Volt usw.
Also das Produkt aus Einschaltdauer in % und Spannung in Volt muß 300
betragen.
Michael

Autor: Rahul Der trollige (rahul)
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Eine richtige Regelung ist das je nicht, da du keine Rückmeldung von
deinem Ausgang bekommst (open loop).

Eigentlich müsste die Beziehung zwischen Eingangsspannung und
Ausgangs-PWM proportional, vielleicht sogar linear sein.

Das einfachste wäre, du machst dir eine Tabelle mit 1024 Werten.
Wenn man die genauigkeit auf 8 Bit reduzieren kann, wäre es weniger
groß...

Du müsstest dann "nur" 256 Werte für die PWM erzeugen, indem du für
die jeweilige Eingangsspannung den PWM-Wert ausmisst/-rechnest.
Auf jeden Fall erfordert es eine gewisse Messtechnik, da die PWM ja
auch vom Motor und dessen Belastung abhängig ist.
Du wirst nicht darum kommen, eine Motor-Spannungs-Kennlinie
aufzunehmen, schliesslich muß die PWM-Spannung immer kleiner werden, je
grösser die Eingangsspannung ist.

Autor: Martin Guse (Gast)
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Hi,

für mich hört sich das nach einem Schaltnetzteil an, die ja auch über
einen Schalttransistor (FET) eine konstante Ausgangsspannung erzeugen.

Für diesen Fall mist du aber die verkehrte Spannung. Du müstest dein
Ausgangsspannung erfassen (zirka 3V). Das ist dann der Ist-Wert. Diesen
musst du dann mit einem Sollwert vergleichen, also 3V. Tritt nun eine
Abweichnung auf wird danach die PWM verändert, also die Impulse
entsprechend verlängert oder verkürzt.

Die Regelung würde eine Veränderung der Versorgungsspannung ausregeln
aber eben auch Spannungsschwankungen die durch Lastveränderung
auftreten.

Autor: edi-edi (Gast)
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Tobi,du hast geschrieben:

Also, ich möchte von diesen Motor die Geschwindigkeit regeln....

....und es ist nicht beabsichtigt, die Drehzahl dieser Pumpe zu regeln

Na was willst Du nun eigentlich?

Ed

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