Hallo, Auf dem Gebiet H-Brücken bin ich absoluter Neuling und komme deshalb mit folgendem Problem zu Euch. Der Fahrregler ist für kontunierliche Vorwärts/Rückwärtsregelung +15V 0V -15V 10 A ausgelegt. Die PWM Frequenz beträgt ca, 25 kHz. Nach Fertigstellung kam das gro0e Aha-Erlebnis, Die Regelung von + über 0 bis - klappt wunderbar. Das Messinstrument mit Mitteneinstellung zeigt schön die Werte an. Eigenartig ist jedoch bei ohmscher Last, das der Eingangstrom über den ganzen Regelbereich - auch bei 0V- konstant bleibt, z.Bso. 2.5 oder 8 A. Was ist an der Schaltung falsch und was muß ich ändern. Edgar
Edgar Falke schrieb: > Das Messinstrument mit Mitteneinstellung zeigt schön die Werte an. > Eigenartig ist jedoch bei ohmscher Last, das der Eingangstrom über > den ganzen Regelbereich - auch bei 0V- konstant bleibt, z.Bso. > 2.5 oder 8 A. willst du damit sagen das am Eingang ein Strom fließt und am Ausgang nicht rauskommt? Dann müsste das sehr schnell sehen wo das Problem ist - dort wo es qualmt.
Was jetzt 2,5 oder 8A? Wenn der Eingangsstrom auch bei 0V Ausgang hoch ist, dann muss wohl die Brücke den Strom verbraten. Wahrscheinlich sind beim Umschalten kurz gleichzeitig die High und die Low Seite der Halbbrücken durchgeschaltet und bilden so kurz einen Kurzschluss.
R13 und C7 kommen mir für 25kHz sehr niederohmig vor. Der Scheinwiderstand für 25KHz ist gerade mal 30 Ohm.
ich fürchte, du hast die Rolle der Eingänge "IN" und "INH" vertauscht. Über INH könntest du die Brücke deaktivieren (und damit eine PWM realisiseren). Über IN schaltest du in deiner Schaltung nur die Stromrichtung durch die Last um. Da INH immer auf high liegt (außer im Fehlerfall) fließt immer ein Strom durch die Last, du wechselt mit dem gepulsten IN Eingang nur ständig die Richtung, in der der Strom fließt. Zitat Datenblatt: "Setting the INH pin to high enables the device. In this condition one of the two power switches is switched on depending on the status of the IN pin" An einer induktiven Last würde sich der Strom nahe bei Null bewegen, an einer ohmschen Last hast du immer den Maximalstrom, nur der gemittelte Strom ist Null.
Hallo Ihr beiden, es quamlt nicht. Natürlich kommt hinten was raus, die 8 A ( bzw 2,5A) fließen über die Last.-Wid.( 2 bzw. 6 OHM) Aber wieso bei 0 V (Gleichstrom-Messung) Edgar
Edgar Falke schrieb: > Natürlich kommt hinten was raus, die 8 A ( bzw 2,5A) > fließen über die Last.-Wid.( 2 bzw. 6 OHM) > Aber wieso bei 0 V (Gleichstrom-Messung) deshalb: Achim S. schrieb: > an > einer ohmschen Last hast du immer den Maximalstrom, nur der gemittelte > Strom ist Null. Schalte auf Wechselstrommessung, dann siehst du den Strom
Edgar Falke schrieb: > Aber wieso bei 0 V (Gleichstrom-Messung) weil eine Wechselspannung auch 0V bei einer Gleichspannungsmessung sind. In der Steckdose müsse man auch 0V Gleichspannung messen, reinfassen würde ich aber nicht.
Nachtrag auf Achims Antwort. So weit ich weiß kann man eine H-Brücke mit PWM mit 2 Methoden ansteuern, 1. PMW an Inh. Richtungsumschaltung an IN1 oder IN2 2. PWM an IN1, über Inverter an IN2. Es ist narrensichere Einhandbedienung des Reglers gefordert. Er wird auf Ausstellungen eingesetzt und dort auch von Kindern bedient. Deshalb habe ich Option 2 gewählt. Eine Lok läßt sich bei voller Fahrt nicht von Vorwärts auf Rückwärts umstellen, sondern muß erst auf 0 runtergeregelt werden. Bringe das einem Kind, was zum ersten Mal einen Regler bedient , zunächst mal bei. Aber wie Du schreibst ist das Verhalten bei induktiver Last (LokS9 anders. Vielen Dank Edgar
Edgar Falke schrieb: > Eine Lok läßt sich bei voller Fahrt nicht von Vorwärts auf Rückwärts > umstellen, sondern muß erst auf 0 runtergeregelt werden. die meisten würden dafür vermutlich einfach einen µC verwenden, dann kann man die Anfahrrampen genau definieren.
Edgar Falke schrieb: > Eine Lok läßt sich bei voller Fahrt nicht von Vorwärts auf Rückwärts > umstellen, sondern muß erst auf 0 runtergeregelt werden. besten Dank für diese Erklärung Kollege, hätte es aber für mich nicht gebraucht. Deine Schaltungsoption realisisert das von dir beschriebene Verhalten übrigens nicht, das könntest du nur durch eine intelligentere Erzeugung des Pulsprogramms hinkriegen.
Du veranlasst doch beide H-Brücken dazu, den Strom mal von links und mal von rechts durch die Last fliessen zu lassen. Bei einem Tastgrad von 50% fliesst der Strom durch deine Last zwar immer hin und her, vom Netzteil aus betrachtet, immer in die eine Richtung. Also zeigt dein Messwerk das auch an. Du bist wieder bei einem Pulsschema, bei dem im Stand der Motore die Schienen unter Wechselstrom stehen. 25khz in Deinem Fall. Der Motor wird sich zwar nicht drehen und pfeiffen wirst Du es auch nicht hören. Aber ich dachte, die Motoren dürfen keine Wechselspannung, weil die sont heiss laufen ?? BTW(nebenbei) es wissen mittlerweile alle, worum es geht :) Bin mal eben eine Woche nicht da. Bis danach... Schimmi
Edgar Falke schrieb: > Eigenartig ist jedoch bei ohmscher Last, das der Eingangstrom über > den ganzen Regelbereich - auch bei 0V- konstant bleibt, z.Bso. > 2.5 oder 8 A. Das ist ja auch richtig, da an der ohmschen Last mit 25kHz nur die Polarität geändert wird; die Spannung selbst liegt dauernd an. Ein DC-Motor hingegen ist auch eine induktive Last; die 25kHz PWM wird gefiltert und ergibt für den Motor eine eff. Spannung von 0V (50% Tastverhältnis). Sonst entsprechend >0V bei >50% und <0V bei <50%, was ihn dann in die eine oder in die andere Richtung drehen läßt. Die Schaltung ist in Ordnung; die ohmsche Last ist nicht in Ordnung.
Edgar Falke schrieb: > So weit ich weiß kann man eine H-Brücke mit PWM mit 2 Methoden > ansteuern, > 1. PMW an Inh. Richtungsumschaltung an IN1 oder IN2 > 2. PWM an IN1, über Inverter an IN2. 3. PWM an IN1, IN2 auf low, Rückwärts PWM an IN2, IN1 auf low MfG Klaus
Schimanski schrieb: > Du veranlasst doch beide H-Brücken dazu, den Strom mal von links und mal > von rechts durch die Last fliessen zu lassen. Bei einem Tastgrad von 50% > fliesst der Strom durch deine Last zwar immer hin und her, vom Netzteil > aus betrachtet, immer in die eine Richtung. Also zeigt dein Messwerk das > auch an. > Du bist wieder bei einem Pulsschema, bei dem im Stand der Motore die > Schienen unter Wechselstrom stehen. 25khz in Deinem Fall. Der Motor wird > sich zwar nicht drehen und pfeiffen wirst Du es auch nicht hören. Aber > ich dachte, die Motoren dürfen keine Wechselspannung, weil die sont > heiss laufen ?? Ich nehme an, das ist bei dem Anwendungszweck der Modelleisenbahn Absicht, denn Edgar wollte genau die Variante bei der immer Strom fliesst, damit die ohmschen Lampen im Stillstand oder bei halbem Tempo leuchten oder die induktiven Motoren eben langsam fahren oder stillstehen.
Hallo Schimanski, daß Gleichstrommotoren von Modellbahnen keinen Wechselstrom vertragen ist wohl allgemein bekannt, Aber mit Wechselstrom liegst Du hier falsch. Wechselstrom ist en Strom der meist sinusförmig von Plus über 0 nach Minus wechselt und dann wieder zurück schwingt. Bei der PWM-gesteuerten H-Brücke steht am Ausgang aber ein getakteter Gleichstrom (Prinzip Lampe an Lampe aus),der nicht über 0 nach Minus läuft. Der Motor bekommt stets die volle Spannung, somit ein starkes Drehmoment. Die Geschwindigkeit wird über die Impulsbreite gesteuert. Breiter IMpuls - Power- schnelle Fahrt, schmaler Impuls, wenig Kraft langsame Fahrt. Trotzdem, vielen Dank für Deine Antwort. Edgar
Edgar Falke schrieb: > Der Motor bekommt stets die volle Spannung, somit ein starkes > Drehmoment. Das wäre so, wenn der Motor elektrostatisch funktionieren würde. Er funktioniert aber elektromagnetisch und der Strom macht das Magnetfeld, nicht die Spannung. Und solange die Induktivität der Wicklung sich zickig zeigt und keinen Strom fließen lassen will, gibts auch kein Drehmoment. MfG Klaus
Klaus schrieb: > Das wäre so, wenn der Motor elektrostatisch funktionieren würde. Er > funktioniert aber elektromagnetisch und der Strom macht das Magnetfeld, > nicht die Spannung. Und solange die Induktivität der Wicklung sich > zickig zeigt und keinen Strom fließen lassen will, gibts auch kein > Drehmoment. Da fehlt es noch an Bildung http://www.olliw.eu/uploads/pwm-elektromotor-manuscript.pdf http://www.fernando-heitor.de/index.php?PHPSESSID=256f0293539115374684a4ffc1c036c2&topic=284.msg829#msg829 Das veränderte Verhalten ist frequenzabhängig.
MaWin schrieb: > Das veränderte Verhalten ist frequenzabhängig. und genau das steckt in den Wörtern "solange" (das hat etwas mit Zeit zu tun, und Frequenz ist soetwas wie die reziproke Zeit) und "Induktivität" Klaus schrieb: > Und solange die Induktivität ... MfG Klaus
Hallo Achim, hallo Mawin und sie bewegt sich doch. Der Regler funktioniert. Ich habe eine Lokomotive dran gehängt und somit eine induktive Last Siehe da es ist wir Ihr beiden sagt, bei Mittelstellung des Reglers (PWM 50%) steht die Lok und die Wagenbeleuchztung brennt. Mit links-und rechts-Drehung des Pot. fährt sie vorwärts oder rückwärts. Was will man mehr. Ich brauche auch keinen µC (von dessen Anwendung ich nichts weiß. wie er funktioniert schon)als PWM-Generator,sondern ein Logik-Schmitt--Trigger tuts bestens. Natürlich hatte ich gedacht, daß es die PWM Steuerung ist, die auch bei Nullstellung noch volle Spannung liefert, aber wenn man es nicht genau weiß, frag ich lieber. Also nochmals besten Dank für Eure Hilfe, die einen alten Tattergreis von 84 Jahren die richtige Richtung gezeigt hat. Viele Grüße Edgar
Edgar Falke schrieb: > Der Regler funktioniert. Trotzdem solltest du den Hinweis von Udo Schmitt schrieb: > R13 und C7 kommen mir für 25kHz sehr niederohmig vor. beachten. Mach mal 1nF + 100R draus. Man könnte auch überlegen, ob 25kHz so ideal ist.
MaWin schrieb: > Man könnte auch überlegen, ob 25kHz so ideal ist. Wenn's läuft, ist doch gut; die sind auf jeden Fall für jede Altersstufe geeignet. Bei 5-10kHz wäre das schon anders, zumal ja auch im Stillstand am Motor volle Wechselspannung anliegt.
Jetzt. Nun doch schnell aus meinem Domizil am Äquator. Dein Motor wird NICHT nur ein und wieder ausgeschaltet. Dann wäre das ok. Er wird ständig umgepolt! Das ist der Riesen Unterschied!
Hallo Mavin, Besten Dank für Eure Hinweise, mach ich, 1nF 100 R als Ozsi C hatte ich zunächst 0,68 µF, da war die Frequenz zu niedrig und der Motor hat gesungen, jetzt 0,33 µF, einwandfrei. Gruß Edgar
Hallo alle zu sammen. Vielleicht Ihr mit mit einer Erklärung helfen, Der Motorregler für 10 A mit 2 H-Brücken BTN7930 und CD4093 als PWM-Generator ist fertig. Es wird ein sauberes Rechtecksignal erzeugt und die Modellbahn läßt sich gut vorwärts,und rückwärts regeln Aber es tritt jetzt unerwarteter Weise ein völlig neues Problem auf. Der Zug läuft eien ganze Weile gut und bleibt dann stehen. Nach direktes Abschalten der Fahrspannung, und einigen Minuten Wartezeit fährte we wieder Mit einem regelbaren Schaltnetzteil tritt diesr Effekt nicht auf, Gibt es Motoren die PWM-Ansteuerung mit ca. 25 kHz nicht vertragen ? Guß Edgar
Vielleicht wird der Motor heiß und durch einen Thermoschalter geschützt.
Der Motor wird ständig umgepolt. Mit einem Schaltnetzteil nicht. Da wird er nur an an und aus gemacht. Setz doch mal deine offene Bastel-Lok auf die Gleise. Wird der Motor heiß? schimanski
Hallo Stefanus und Urlauber, ihr habt beide recht. Der Lego-Bahn-Motor (9V) hat wahrscheinlich einen Thermo-Sensor. Die Verorgungsspannung für die H-Brücke beträgt 11,5V, so daß an den Schienen stets rd. 11 V Rechteckspannung anliegen, dadurch wird der Motor überlastet und schaltet -ähnlich einem Sicherungsautomaten- erst nach einer gewisssen Zeit der Überlastung ab. Beim geregelten Schaltnetzteil liegt aber nur die Fahrspannung con ca. 7 V an, so daß dann nichzs passiert. Besten Dank für Eure Hinweise. Edgar
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