Hallo,
ich betreibe derzeit einen Minatur-Motor (mir bekannte Daten s.u.) an
einem N-Channel Logik Mosfet. Angesteuert wird das ganze über PWM. Nun
sollte der Motor auch die Möglichkeit haben, in eine andere Richtung zu
laufen.
Ich hatte noch von einem Motorshield, was ich einmal günstig erstanden,
aber nie benutzt habe, 3 L293D heruntergenommen und auf dem Breadboard
aufgebaut.
Wie auch in eigenen Threads zu lesen, ist der L293D nicht umbedingt der
neuste Controller und weißt doch einen ordentlichen Spannungsverlust
vor.
Das Problem ist, mir stehen lediglich 5V zur Verfügung. Mit den Mosfet
reicht das mehr als aus. Einen StepUp wollte ich mir hier ersparen. Mit
5V an Vs läuft dieser einfach nicht schnell genug. Was gibt es hier für
alternativen?
Das ganze sollte preiswert natürlich sein. Oder bietes es sich hier doch
eher an, direkt eine diskrete H-Brücke selber aufzubauen?
Also wenn möglich sollte das ganze nur mit 2 Ausgängen funktionieren.
Der erste Ausgang bestimmt die Drehrichtung, der 2 Ausgang die
Geschwindigkeit.
Beim L293D hatte ich das so gelöst, in dem ich ein Inverter-IC verbaut
habe.
Hab mich jetzt mal den ganzen Abend versucht, in das Problem einzulesen,
doch scheint dieses Problem nicht so einfach zu lösen sein.
Dazu war ich unter anderem im Wiki von Roboternetz unterwegs,
http://rn-wissen.de/wiki/index.php/Getriebemotoren_Ansteuerung#Ansteuerung_mit_MOS-FET
Die dort aufgeführten Schaltungen sind nur bedingt bis garnicht
verwendbar. Siehe den Anmerkungen.
Ein L6201 fällt ebenfalls weg. Zum einen ist der bei Mouser für 7,50€
keinesfalls günstig und auf ebay liegt dieser auch noch bei ca 4€.
Desweiteren, besteht die Möglichkeit, dass die Schaltung hier im Wiki
falsch ist für die H-Bridge. Dort sind 4-N-Channel anstatt 2-N und
2-P-Channel gezeichnet.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Leistungselektronik
Stefan S. schrieb:> Desweiteren, besteht die Möglichkeit, dass die Schaltung hier im Wiki> falsch ist für die H-Bridge. Dort sind 4-N-Channel anstatt 2-N und> 2-P-Channel gezeichnet.
Nein, sind beide richtig, eben zwei unterschiedliche Ansätze. Bei 5V
Steuerspannung und 5V Motorspannung würde ich einen zwei CMOS-Inverter
aus diskreten Transistoren als Endstufe aufbauen. Damit wäre man mit <1€
Bauteilkosten pro H-Brücke dabei.
[quote]
H-Brücke
Zwei Halbbrücken mit gleicher Energiequelle. Die Last ist hier zwischen
den beiden Mittelpunkten der Halbbrücken geschaltet, und kann dadurch
sowohl in der eine, als auch in der andere Richtung durchflossen werden.
Diese Anordnung wird oft verwendet um DC-Motoren zu steuern, und die
Richtung zu wählen. Bezüglich der Treiber ist zu beachten, daß die
beiden HS-Treiber jeweils eine getrennte Stromversorgung erfordern, was
durch Bootstrap automatisch gegeben wäre. Das Bezugspotential der
LS-Schalter ist zwar - wenn beim Design berücksichtigt - halbwegs
gleich, der Sourceanschluß des linken HS-FETs liegt jedoch im Wechsel
mit dem Sourceanschluß des rechten HS-FETs abwechslend auf GND und der
Ausgangsspannung der Energiequelle. Des Weiteren gelten die o.g.
genannten Randbedingungen zur Anordnung der Halbbrücke.[/quote]
Was ist im Zusammenhang mit der H-Brücke bitte ein Bootstrap? Habe dazu
nur wenige Informationen gefunden, die sich auf den µC beziehen. Dort
war aber nur zu lesen, das es sich hier mehr auf den Bootloader eines µC
bezieht.
>mir stehen lediglich 5V zur Verfügung>Betriebsspannung 4,5V - 12V
4.5-12V oder 5V?
Für 5V beutzte ich den hier:
www.allegromicro.com/~/media/Files/Datasheets/A3903-Datasheet.ashx
Preisgünstig sind auch BA6109, BA6208 und BA6209 sowie für 2 Motore der
BA6238 von Rohm im SIL 10 Gehäuse. Recht robuste Konstruktion und PWM
geeignet.
Stefan S. schrieb:> Das Problem ist, mir stehen lediglich 5V zur Verfügung.
Dann kannst du einfach je 2 logic-level P-FET und N-FET an den MC
anschließen.
Wichtig sind Pullups/-downs an den 4 Gate, damit die FETs beim Reset
sperren.
Und in der Software eine Totzeit programmieren beim Umschalten, damit
kein Kurzschluß entsteht.
Hier keine detaillierte Schaltung, aber ein Foto von der Platine eines
elektrischen Mülleimers mit entsprechender Ansteuerung zum
Drausschlauwerden ;-) Konnte ich aber problemlos gegen den bewährten
293er austauschen (3V Motor).
Peter Dannegger schrieb:> Stefan S. schrieb:>> Das Problem ist, mir stehen lediglich 5V zur Verfügung.>> Dann kannst du einfach je 2 logic-level P-FET und N-FET an den MC> anschließen.> Wichtig sind Pullups/-downs an den 4 Gate, damit die FETs beim Reset> sperren.> Und in der Software eine Totzeit programmieren beim Umschalten, damit> kein Kurzschluß entsteht.
Also letzten Ende wie auch im Wikilink von oben. Nur das ich mich um die
Umschaltung selber bemühen muss. Das würde einen weiteren GPIO
verwenden, aber ich schau mal, wo ich noch etwas schieben kann.
Wie schon zuvor erwähnt mit logic level P- u. N-Channel Mosfets oder
fertigen Bausteinen z.B. von Rohm. Wenn man nur ein oder zwei Ausgänge
zur Steuerung einer H-Brücke zur Verfügung hat, gibt es einmal die
Möglichkeit, die komplementären Quadranten zusammenzuschließen. Dabei
wird z.B. eine PWM auf die eine low side (1 o.2) gelegt und gleichzeitig
die diagonale, komplementäre high side geschaltet. Je nachdem auf
welchem Eingang die PWM liegt, läuft der Motor in die eine oder andere
Richtung. Man darf natürlich nie beide Eingänge gleichzeitig ansteuern,
sonst entweicht der magische Rauch. Freilaufdioden sind bei den kleinen
Strömen nicht unbedingt notwendig, schaden aber auch nicht. Bootstrap
und Ladungspumpe werden erst benötigt, wenn man auch für die high side
N-Channel FETs verwenden will.
Eine andere Möglichkeit ist die, wie sie im Modellbau mit einem
kompletten Regler praktiziert wird. Dabei benötigt man nur noch einen
Ausgang und die Steuerung erfolgt über PPM mittels eines Signals von ca.
1,5ms (+/- 0.5ms).
Hi,
SI9988 macht 0,65A oder SI9986 macht 1A.
Der SI9988 kommt in TSSOP-8. Etwas mickrig aber geht noch. Mir ist das
aber zu fummelig mit 0,65mm Raster.
Im Datenblatt ist die Bezeichnung von EN und PWM meiner Meinung nach
aber Unsinn, müsste umgekeht sein. Die Wahrheitstabelle im Datenblatt
stimmt aber.
SI9986 kommt im SO-8, also deutlich bastlerfreundlicher. Ansteuerung ist
etwas anders, da braucht man für beide Pins PWM für beide Richtungen.
Von den SI9988 könnte ich welche abtreten, hab aber nur 3 Stück.
Die SI9986 behalte ich, die sind zu schön.
Beide sind nicht einfach zu bekommen und auch nicht wirklich billig.
Gruß,
Norbert
Hallo jott,
> Nach vielen Versuchen bin ich bei Pololu-DRV88xx gelandet.> Da sind die Schutzschaltungen dabei.> z.B. https://www.pololu.com/product/2136
Was für Schutzschaltungen? Du meinst sicher die integrierten
Schutzfunktionen des Treiber-ICs? Kaputt bekommt man die aber trotzdem,
z.B. durch Überspannung beim Bremsen. Auf den Pololu-Boards fehlen ja
selbst elementare Dinge wie ein vernünftig ausgelegter Elko.
Der Hinweis auf den A3903 war schon gut, allerdings dürfte das
DFN-Gehäuse vielen beim löten Probleme machen.
Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann
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