Hallo Zusammen, ich will die Geschwindigkeit eines 24 V DC-Bürstenmotor mit 2 A steuern. Hierzu habe ich mir einen Arduino geschnappt und mit einem MOSEFT eine kleine Steuerung aufgebaut. Folgendes Problem: Auch wenn das mit der Drehzahl theoretisch funktioniert, ist die Praxis wirklich furchtbar. Wenn der MOSFET nicht voll durchgeschaltet ist, erzeugt der Motor ein lautes Fiepen und der MOSFET wird richtig heiß. Was mir helfen könnte; ein fertiger Mikrocontroller, den ich nur noch anschließen muss. Es gibt zwar auch teils fertige Lösungen, aber keine, von denen dich ich gefunden habe, konnte das Problem wirklich zufriedenstellend lösen. Der Aufbau soll ein paar Jahre halten und nicht nach kurzer Anwendung bereits den Hitzetod erleiden. Eventuell kennt jemand eine gute Lösung für die Aufgabe. Ich will die fertige Schaltung ein paar Mal verbauen und im Anschluss soll alles noch bezahlbar bleiben. Beste Grüße und ein schönes Wochenende!
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Zeig deine Schaltung, und zwar mit den tatsächlich verbauten Bauteilen!
Emil schrieb: > Wenn der MOSFET nicht voll durchgeschaltet ist, > erzeugt der Motor ein lautes Fiepen und der MOSFET wird richtig heiß. Das wird die PWM-Frequenz sein. Wenn du die erhöhen möchtest, solltest du einen gescheiten Treiber verwenden, sonst wird der Transistor noch heißer.
Emil schrieb: > Auch wenn das mit der Drehzahl theoretisch funktioniert, ist die Praxis > wirklich furchtbar. Wenn der MOSFET nicht voll durchgeschaltet ist, > erzeugt der Motor ein lautes Fiepen und der MOSFET wird richtig heiß. > Was mir helfen könnte; Richtig dimnsionieren. Man muss Motoren nicht mit 5kHz PWM betreiben, sie sind mechanisch träge genug um auch bei 50Hz zu laufen. Man muss keinen MOSFET der erst bei 10V voll durchschaltet direkt am 5V Arduino-Ausgang betreiben. Man darf durchaus eine schnelle Freilaufdiode spendieren damit der MOSFET nicht 5000 mal pro Sekunde in den Avalanche-Durchbruch gehen muss. Man sollte natürlich den MOSFET so auslegen, dass er nicht nur die 2A Nennstromaufnahme schafft, sondern die 20A Anlaufstrom=Blockierstrom=24V/Innenwiderstand. Dann klapp das auch ohne vorgefertige Module aus China.
Emil schrieb: > ich will die Geschwindigkeit eines 24 V DC-Bürstenmotor mit 2 A steuern. > Hierzu habe ich mir einen Arduino geschnappt und mit einem MOSEFT eine > kleine Steuerung aufgebaut. Zumsteuern von DC-Motoren braucht man nicht unbedingt einen µC, passende Schaltungen findet man hier: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25
Das wusste ich nicht; Ich habe diese Schlatung nachgebaut: https://www.youtube.com/watch?v=1jsxrtktPMI Jedoch habe ich einen IRLZ34n MOSFET verwendet.
Geht nicht für 24V, aber ist eine bei mir gut funktionierende Schaltung: https://de.elv.com/elv-lastunabhaengige-dc-motor-drehzahlregelung-komplettbausatz-036620
Da scheine ich ja ziemlich auf dem Holzweg zu sein. Der Motor ist dieser hier: https://www.gepco.de/24V-DC-Gleichstrommotor-Getriebemotor-30Nm-Torantrieb-Fenster-Grill-Motor-220-Um Mein Plan war es, erst eine Schaltung auf dem Arduino zu realisieren und im Anschluss das Ganze auf eine fertige Platine zu packen.
Emil schrieb: > Ich habe diese Schlatung nachgebaut: Warum muss man sich die Welt von Kindern erklären lassen die nicht mal flüssig sprechen können ? Teletubbi-Generation. Es fehlt die Freilaufdiode und die PWM Frequenz ist unvernünftig hoch > Jedoch habe ich einen IRLZ34n MOSFET verwendet. Das ist gut. Als Freilaufdiode von minus nach plus am Motor vielleicht MBR2545 ? Und den Aufbau möglichst nicht auf Steckbrett mit Krokoklemmen, das taugt nicht für 2A.
Michael B. schrieb: > Es fehlt die Freilaufdiode und die PWM Frequenz ist unvernünftig hoch So schön das auch ist sich die Lösung selber aufzubauen; gibt es eventuell einen IC der diese Komponenten schon in sich vereint? Das hat auch mit den "Garantien" der Hersteller zu tun, dass ich eine solche Lösung bevorzuge. Ich habe den Aufbau nur einmal nachgebaut, da ich es zunächst selber testen wollte. Michael B. schrieb: > Und den Aufbau möglichst nicht auf Steckbrett mit Krokoklemmen, das > taugt nicht für 2A. Es liegen gerade max. 1 A; der Motor wird nicht belastet. Wobei das womöglich immer noch viel ist.
Emil schrieb: >> Es fehlt die Freilaufdiode und die PWM Frequenz ist unvernünftig hoch > > So schön das auch ist sich die Lösung selber aufzubauen; gibt es > eventuell einen IC der diese Komponenten schon in sich vereint? Nunja, es gibt den 555. Eine Leistungsstufe musst Du allerdings dort auch noch ranbauen.
Emil schrieb: > Ich habe diese Schlatung nachgebaut: Und ich habe keinen Bock, mir Werbung reinzuziehen. Vielleicht hilft Dir dies weiter. Das hatte ich mit einem Arduino UNO und 12 V Motor getestet. Beitrag "Drehzahlregler für DC-Motor, ATmega48-328"
Harald W. schrieb: > Nunja, es gibt den 555. Eine Leistungsstufe musst Du allerdings > dort auch noch ranbauen. Den hatte ich mir auch schon angesehen. Wie kann das mit einer Leistungsstufe funktionieren?
H. H. schrieb: > Zeig deine Schaltung, und zwar mit den tatsächlich verbauten > Bauteilen! Da in dem Video kein Schaltplan gezeigt wird und sich nicht jeder hier umsonst vor Filmbeginn die 2x14 Sekunden Reklame anschauen muss, hier der Aufbau aus dem Film aus dem man sich die Schaltung selbst erklären kann.
Marcel V. schrieb: > hier > der Aufbau aus dem Film aus dem man sich die Schaltung selbst erklären > kann. Man achte auf den Schraubendreher, der ist wichtig ;-)
Mi N. schrieb: > Man achte auf den Schraubendreher, der ist wichtig ;-) Ein Schraubendreher sagt mehr als tausend Schaltpläne ;-)
Marcel V. schrieb: > 20230428_165149.jpg Steckbretter und Dupont Kabel sind für diesen Anwendungsfall sehr schlecht geeignet. Du hast relativ große Übergangswiderstände an den Kontakten und in den Kabeln, an denen signifikant Spannung abfällt.
Das Video beschäftigt sich ebenfalls mit der Thematik: https://www.youtube.com/watch?v=sUHedo2RKn4 Hier stelle ich mir die Frage, welche Anpassungen ich vornehmen muss, um mit der Steuerung meinen Motor zu bedienen.
Emil schrieb: > Hier stelle ich mir die Frage, welche Anpassungen ich vornehmen muss, um > mit der Steuerung meinen Motor zu bedienen. Für deinen Anwendungsfall mit dem Arduino benötigst du einen Logic Level Mosfet IRF3708 (siehe Bild). Wenn der Mosfet dann immer noch heiß wird, solltest du mit der Frequenz bis auf etwa 50Hz runter gehen, oder eine Push-Pull-Treiberstufe davorschalten. Leider ist in deinem vorgeschlagenen Video der Schaltplan schlecht zu erkennen. Es werden aber ein IRFZ24N und zwei 1k Widerstände verwendet. Diese Bauteile sind für deinen Anwendungsfall eher ungeeignet.
Emil schrieb: > Wenn der MOSFET nicht voll durchgeschaltet ist ... Ein MOSFET sollte in Leistungsanwendungen i.A. IMMER voll durch- oder richtig ausgeschaltet sein. Sonst wird der heiß. Emil schrieb: > Ich habe diese Schlatung nachgebaut: > https://www.youtube.com/watch?v=1jsxrtktPMI Ich guck mir jetzt wegen eines Schaltplanes keinen DuRöhre-Video an
Marcel V. schrieb: > Für deinen Anwendungsfall mit dem Arduino benötigst du einen Logic Level > Mosfet IRF3708 (siehe Bild). Das Bild ist leider sehr schlecht zu erkennen.
Rainer W. schrieb: > Ein MOSFET sollte in Leistungsanwendungen i.A. IMMER voll durch- oder > richtig ausgeschaltet sein. Sonst wird der heiß. Das habe ich auch gemerkt; warum wird dennoch ein MOSFET ständig für die Drehzahlsteuerung verwendet?
Emil schrieb: >> Sonst wird der heiß. > > Das habe ich auch gemerkt; warum wird dennoch ein MOSFET ständig für die > Drehzahlsteuerung verwendet? Weil er das am besten für diesen Zweck geeignete Bauelement ist, wenn er richtig angesteuert wird.
Emil schrieb: > Das Bild ist leider sehr schlecht zu erkennen. Natürlich ist das Bild schlecht zu erkennen, es ist ja auch aus deinem empfohlenen Video rauskopiert. Mal doch einfach mal was schöneres auf, wenn du magst.
wenn die Drehzahl nicht detektiert wird, kann man sie weder steuern geschweige den regeln. Die Drehzahl fällt sehr stark mit der Belastung ab, da reicht es nicht per PWM 50% vorzugeben, das Ergebnis kann 10.000 U/Min im Leerlauf als auch 2.000 U/Min unter Belastung sein. Male die eine Hälfte des Umfang der Welle mit einem schwarzen Lack und die andere mit einem Weißen an, dann kannst du die Drehzahl optisch abgreifen. Zur Not damit es besser reflektiert auch gezielt anstrahlen. z.B. mit einer IR-Led und passen einen IR-Photodiode als Empfänger nehmen. Oder das Bürstenfeuer des Motors auswerten.
Also der Motor hat, bedingt durch sein Schneckengetriebe, ein wirklich großes Drehmoment an der Abtriebswelle. Zwar würde ich gerne eine Regelung heranziehen, jedoch sollte das nicht notwendig sein. Um mal auf mein Problem zurückzukommen. Der Mosfet IRL sollte ja passen; ein Problem ist jedoch die hohe Taktfrequenz, weshalb der Mosfet schnell heiß wird. Hat jemand Erfahrung mit der Steuerung des Arduinos (was die Taktfrequenz betrifft)? Die Pins haben z. T. eine unterschiedliche Frequenz.
Hi >ein Problem ist jedoch die hohe Taktfrequenz, weshalb der Mosfet schnell >heiß wird. In Meiner Firma haben wir PWM-Verstärker gebaut die mit 80kHz liefen. Und da ist nichts heiß geworden. Allerdings war da kein Arduino-Gedödel verbaut. MfG Spess
Emil schrieb: > Hat jemand Erfahrung mit der Steuerung des Arduinos (was die > Taktfrequenz betrifft)? Ich glaube, das Dein Arduino mehr Probleme schafft, als wie er löst. Vielleicht probierst Du ja mal eine der Dir gezeigten Schaltungen ohne µC.
10 Mäuse bei Bezos, wenns mit Poti reicht: https://www.amazon.de/Geschwindigkeitsregler-Hochleistungs-Antriebsmodul-Einstellbarer-elektronischer/dp/B08TVLTF11/ Billig und nicht extern ansteuerbar.
Matthias S. schrieb: > 10 Mäuse bei Bezos, Damit er 8 daran verdient. Kein Wunder, wenn die Reichen immer reicher werden, da die Dummen immer dümmer werden. Emil schrieb: > Um mal auf mein Problem zurückzukommen. Sag mal, MERKST du eigentlich irgendwas in deinem schmerzfreien Leben oder ist das Ignorieren von Allem was kommt bei dir Programm ? Erst schiebst du nach dem unmöglichen Teletubbi Film gleich noch einen zweiten nach um zu beweisen dass du alle Hinweise bezüglich der Unmöglichkeit lebenszeitverschwendend simpelste Zusammenhänge als unscharfe Wackelbilder darzustellen, hat man vergessen dir das Lesen beizubringen, dann zirkelst du um Hinweise zur fehlenden Freilaufdiode rum als wäre das ein Wackerstein um den man einen möglichst grossen Bogen machen muss. Mit einem Bauteil mehr, niedrigere PWM Grundfrequenz und ordentlichem Aufbau würde deine Schaltung schon funktionieren, ohne 'ich bin blöd holt mich hier raus' Spezial-IC oder 'China-Platinen weil nur Chinesen noch was gebacken kriegen'.
Spess53 .. schrieb: > In Meiner Firma haben wir PWM-Verstärker gebaut die mit 80kHz liefen. Du hast wohl Haustiere? Selber bin ich immer bei ca. 20 kHz gelandet, je nach µC und seinen PWM-Ausgängen und Timern. Nichts zu hören und alles bleibt kalt ;-)
Emil schrieb: > ein Problem ist jedoch die hohe Taktfrequenz, weshalb der Mosfet schnell > heiß wird. Wenn du partout nicht von deinen hohen Frequenzen runterkommen willst, dann probier es halt mal mit einer niederohmjen Ansteuerung mit einer Push-Pull-Treiberstufe und nur einen 10 Ohm Widerstand vorm Gate.
Michael B. schrieb: > Matthias S. schrieb: >> 10 Mäuse bei Bezos, > > Damit er 8 daran verdient. Ok, baue du es für 2 Euro.
Matthias S. schrieb: > 10 Mäuse bei Bezos, wenns mit Poti reicht: > https://www.amazon.de/Geschwindigkeitsregler-Hochleistungs-Antriebsmodul-Einstellbarer-elektronischer/dp/B08TVLTF11/ > > Billig und nicht extern ansteuerbar. Das habe ich auch schon gesehen, jedoch fehlt mir die "CE-Kennzeichnung" (bzw. Konformitätsbestätigung). Der Hersteller sollte schon dafür haften, wenn er solche Produkte anbietet.
Michael B. schrieb: > Matthias S. schrieb: >> 10 Mäuse bei Bezos, > > Damit er 8 daran verdient. Wenn ich nur eins davon bräuchte, sind die 8 € mehr ja kein Problem. Michael B. schrieb: > Erst schiebst du nach dem unmöglichen Teletubbi Film gleich noch einen > zweiten nach um zu beweisen dass du alle Hinweise bezüglich der > Unmöglichkeit lebenszeitverschwendend simpelste Zusammenhänge als > unscharfe Wackelbilder darzustellen, hat man vergessen dir das Lesen > beizubringen, dann zirkelst du um Hinweise zur fehlenden Freilaufdiode > rum als wäre das ein Wackerstein um den man einen möglichst grossen > Bogen machen muss. Es ist nicht gestattet, Bilder aus den Videos zu posten; das kann zu einer Urheberrechtsverletzung führen. Michael B. schrieb: > Mit einem Bauteil mehr, niedrigere PWM Grundfrequenz und ordentlichem > Aufbau würde deine Schaltung schon funktionieren, ohne 'ich bin blöd > holt mich hier raus' Spezial-IC oder 'China-Platinen weil nur Chinesen > noch was gebacken kriegen'. Es ging mir nicht nur darum, dass die Schaltung funktioniert; sie sollte auch möglichst gut funktionieren. Jetzt habe ich ganz unterschiedliche Meinungen dazu gehört und sehe mich davor, die Schaltung komplett umzuwälzen.
Harald W. schrieb: > Zumsteuern von DC-Motoren braucht man nicht unbedingt einen µC, > passende Schaltungen findet man hier: > http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25 Danke für die Schaltungen; Ich habe nur bemerkt, dass die nicht ganz neu sind und daher die Hoffnung, dass einige Inhalte der Schaltungen bereits als µC-Variante verfügbar sind. Da ich sowieso noch weitere Komponenten ansteuern wollte (Taster, 7-Segmentanzeige) bin ich eher auf dem Trip µC.
Emil schrieb: > jedoch fehlt mir die "CE-Kennzeichnung" (bzw. Konformitätsbestätigung). Ach soo, wenn das wichtig ist, dann darfst du die Schaltung sowieso nicht selber bauen und du musst zwangsläufig was Fertiges von der Stange nehmen. Es sei denn du saugst dir selbst eben schnell eine Konformitätserklärung aus dem eigenen Finger raus 🖕
Marcel V. schrieb: > Ach soo, wenn das wichtig ist, dann darfst du die Schaltung sowieso > nicht selber bauen und du musst zwangsläufig was Fertiges von der Stange > nehmen. Es sei denn du saugst dir selbst eben schnell eine > Konformitätserklärung aus dem eigenen Finger raus Einzelanfertigungen benötigen kein CE. Aber selten so einen Geschwurbel wie von Emil gehört. Er bekommt die simpelste PWM Drehzahlsteuerung nicht hin, und will: Emil schrieb: > Es ging mir nicht nur darum, dass die Schaltung funktioniert; sie sollte > auch möglichst gut funktionieren 'Möglichst' ist ein weites Feld. Für 'möglichst' bist du nicht bereit. Eine 'möglichst' gut funktionierende PWM Drehzahl-PWM schützt sich elektronisch vor Kurzschluss und Überstrom, sorgt dafür dass der MOSFET nicht eingeschaltet wird wenn die Spannung zu gering ist um ihn voll durchzuschalten (UVLO undervoltage lockout) und würde die Drehzahl entweder tatsächlich regeln oder zumindest unter Belastung stabilisieren. Mit Beschleunigungs- und Bremstampen um fas Getriebe nicht zu überfordern. Von dem, was Chinesen in Kinderspielzeug einbauen, bist du aber noch einige Semester entfernt. https://www.amazon.co.uk/Speed-Controller-Kids-Electric-Scooter/dp/B01B3AT8FS#immersive-view_1682755532980 Emil schrieb: > Es ist nicht gestattet, Bilder aus den Videos zu posten Erstens wäre es erlaubt, als Zitat, zweitens will niemand ein Bild aus den Teletubbi-Filmen, Marcel hat dir gezeigt was dabei raus kommt, man möchte dass du mehr liest und weniger fernsehn guckst, dann finden sich nämlich WebSeiten mit klaren korrekten Schaltplänen auf die man einen Link setzen könnte, die in 10 Sekunden zu erfassen sind, statt 10 Minuten seines Lebens damit zu verschwenden in die Röhre zu gucken. https://electronics.stackexchange.com/questions/152699/mosfet-overheating-in-pwm-control Ja, auch im Web findest sich jede Menge Mist, vor allem wenn man mit 'Arduino' sucht, 'von Laien für Laien', man muss wenigstens die Intelligenz haben, den Unsinn aussortieren zu können. Emil schrieb: > Der Mosfet IRL sollte ja passen; ein Problem ist jedoch die hohe > Taktfrequenz, weshalb der Mosfet schnell heiß wird. Mein Gott, dann setze die PWM Grundfrequenz halt herunter. Die kommt aus einem uC, der arbeitet ein Programm ab, das kann man ändern. Du bist offenkundig heillos überfordert mit der Programmierung schon von Anfängerbeispielen.
1 | void loop() |
2 | {
|
3 | int speed=analogRead(POTIPin)*10; |
4 | digitalWrite(PWMPin,HIGH); |
5 | delayMicroseconds(speed); |
6 | digitalWrite(PWMPin,LOW); |
7 | delayMicroseconds(10240-speed); |
8 | }
|
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Hallo, Emil schrieb: > Das habe ich auch schon gesehen, jedoch fehlt mir die "CE-Kennzeichnung" > (bzw. Konformitätsbestätigung). Der Hersteller sollte schon dafür > haften, wenn er solche Produkte anbietet. Das interessiert mich jetzt, warum ist eine CE-Kennzeichnung / Konformitätsbestätigung für dich wichtig? Soll daraus ein kommerzielles Produkt entstehen? rhf
Roland F. schrieb: > Das interessiert mich jetzt, warum ist eine CE-Kennzeichnung / > Konformitätsbestätigung für dich wichtig? > Soll daraus ein kommerzielles Produkt entstehen? Wenn ich dir das jetzt erzähle, wird eine Lawine über mich rollen :D
Emil schrieb: > ein Problem ist jedoch die hohe Taktfrequenz, weshalb der Mosfet schnell > heiß wird. > > Hat jemand Erfahrung mit der Steuerung des Arduinos (was die > Taktfrequenz betrifft)? Die Pins haben z. T. eine unterschiedliche > Frequenz. Ist doch egal. Einfach kein Arduino-Gedöhns verwenden, sondern auf die gute alte Art die Hardware nach Datenblatt programmieren und schon ist das Problem ganz easy zu lösen. Abstraktionen können zwar vieles vereinfachen, aber eben auch irgendwann zum Hemmschuh werden, der die Sache dann eher verkompliziert. Das gilt übrigens auf allen Ebenen von Software-Abstraktionen, nicht nur speziell für das Arduino-Gedöhns.
Ist das noch Trollerei oder schon chatGBT? Arduino-User haben auch öfters mal irgendwo einen Scetch gefunden. Wenn also Kreativität (Programmentwicklung) ein Witz ist..., OK, weiter so mfG fE
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Bearbeitet durch User
Emil schrieb: > Wenn ich dir das jetzt erzähle, wird eine Lawine über mich rollen :D Dann lass das erstmal weg und zeig vorher lieber mal deine niederohmige Treiberstufenansteuerkette, angefangen vom Arduino GPIO bis zum N-Mosfet! Am besten als aussagekräftigen Schaltplan!
Marcel V. schrieb: > Für deinen Anwendungsfall mit dem Arduino benötigst du einen Logic Level > Mosfet Den hat er ja mit dem IRLZ34N schon. Allerdings hat so ein ATMEGA-Ausgang nicht genug Muskelschmalz um die Gatekapazität (von nennenswerten 880pF) schnell umzuladen, je nach PWM-Frquenz arbeitet der Fet also verhältnismäßig lange im Linearbetrieb und wird deswegen heiß. Und der arme µC macht ordentlich dicke Backen. Das Signal am Gate mag ich mir garnicht vorstellen, daher sicherlich auch das "Fiepen" Die richtige Lösung ist ein ordentlicher Treiber zwischen Controller und Gate, alternativ eine niedrige PWM-Frequenz. Nebenbei, für zuverlässigen Betrieb fehlt ein Überstromschutz sowie eine Blockierüberwachung. Da wird es beim Kentnisstand des TO nochmal spannend. Uwe
Uwe B. schrieb: > Allerdings hat so ein ATMEGA-Ausgang nicht genug Muskelschmalz um die > Gatekapazität (von nennenswerten 880pF) schnell umzuladen, je nach > PWM-Frquenz arbeitet der Fet also verhältnismäßig lange im Linearbetrieb > und wird deswegen heiß. Und der arme µC macht ordentlich dicke Backen. Wie kommst Du darauf? Welche Zeit entspricht denn "verhältnismäßig lange"?
Mi N. schrieb: > Uwe B. schrieb: >> Allerdings hat so ein ATMEGA-Ausgang nicht genug Muskelschmalz um die >> Gatekapazität (von nennenswerten 880pF) schnell umzuladen, je nach >> PWM-Frquenz arbeitet der Fet also verhältnismäßig lange im Linearbetrieb >> und wird deswegen heiß. Und der arme µC macht ordentlich dicke Backen. > > Wie kommst Du darauf? Indem ich weiß das der Liebe Gott unsere Welt nicht wirklich ideal entworfen hat und deswegen gelegentlich in die Datenblätter schaue. So zeigt mir Figure 35-24.ATmega328P: I/O Pin Output Voltage vs. Source Current (VCC = 5V) daß ein Ausgang einen Widerstand (RDSon) von bis zu mehreren hundert Ohm haben kann, zudem abhängig von der Belastung. Zusammen mit der (Miller-) Kapazität am Gate des Leistungsmosfet, die unangenehmerweise auch nicht konstant ist, baut sich ein 1A Tiefpass auf, mit recht "dynamischen" Eigenschaften. Aus dem Grund steuert man Leistungsmosfets mit einem geeigneten, "kräftigen" Treiber an. Das muß kein fertiges IC sein, zwei Transistoren tun es auch. > Welche Zeit entspricht denn "verhältnismäßig lange"? Das hängt, logischerweise, von der PWM-Frequenz und der Anstiegszeit der Steuerspannung am Gate ab... Indem man die Frequenz niedriger wählt passiert der unerwünschte Linearbetrieb nicht so oft und der Mosfet bleibt kälter. Uwe
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C-hater schrieb: >> ein Problem ist jedoch die hohe Taktfrequenz, weshalb der Mosfet schnell >> heiß wird. > Ist doch egal. Einfach kein Arduino-Gedöhns verwenden Dein Arduino Gebashe wird immer peinlicher. Informiere dich mal vorher, welche PWM Frequenz das Arduino Framework vorgibt. Beim verwendeten Arduino UNO sind es 400 Hz. Was kann Arduino dafür, das der TO abweichend davon eine viel höhere Frequenz verwendet? Absolut gar nichts! Das Einzige, was man Arduino meiner Meinung nach ankreiden kann ist, dass dessen Doku die Einstellung "Datenblätter brauche ich nicht zu lesen" fördert.
Stefan F. schrieb: > C-hater schrieb: >> Ist doch egal. Einfach kein Arduino-Gedöhns verwenden > > Dein Arduino Gebashe wird immer peinlicher. Das Problem welches ich bei Arduino, den Chinesischen Bauklötzchenplatinen und den Youtube-Videos sehe ist daß die Komplexität verborgen bleibt, man kratzt nur an der Oberfläche, glaubt es wäre alles so einfach. Weil es ja im Prinzip funktioniert. Das ist eigentlich schade, denn offensichtlich ist das Interesse sich mit Technik zu beschäftigen ja da. Ich würde natürlich niemals zugeben die Software für ein kommerzielles (IoT) Produkt unter Nutzung des Arduino Frameworks erstellt zu haben. Never... Uwe
Uwe B. schrieb: > So zeigt mir > Figure 35-24.ATmega328P: I/O Pin Output Voltage vs. Source Current (VCC > = 5V) > daß ein Ausgang einen Widerstand (RDSon) von bis zu mehreren hundert Ohm > haben kann, zudem abhängig von der Belastung. Ich sehe dort für den höheren Temperaturbereich einen Spannungsabfall von 0,6 V bei 20 mA, was einem Ausgangswiderstand von 30 Ohm entspricht. Man muß das Datenblatt nicht nur lesen sondern auch verstehen. Uwe B. schrieb: >> Welche Zeit entspricht denn "verhältnismäßig lange"? > > Das hängt, logischerweise, von der PWM-Frequenz und der Anstiegszeit der > Steuerspannung am Gate ab... Hier also auch keine klare Erkenntnis. Die Zeitkonstante 1 nF * 30 Ohm ergibt 30 ns. Rechnet man 3 x RC und verwendet einen 100 Ohm Widerstand seriell zum AVR-Ausgang, bleibt die Schaltzeit immer noch deutlich unter 1 µs. Nehmen wir für das Piepsen beim TO 10 kHz (100 µs Periodendauer) an, bleibt die thermische Belastung am AVR und auch im FET sehr gering. Positiv an der "langen" Schaltzeit ist die Vermeidung von HF-Störungen. Weiter oben hatte ich eine Schaltung für IRLZ34 und Arduino-Uno verlinkt, die ich auch im oberen kHz-Bereich betrieben habe: da wird nichts warm. Nur mal so als realer Erfahrungswert für "Weltuntergängler". Uwe B. schrieb: > Aus dem Grund steuert man Leistungsmosfets mit einem geeigneten, > "kräftigen" Treiber an. Das braucht man, um bei 10 nF Eingangskapazität Schaltzeiten von 50 ns zu erreichen, und liegt weit ab von den Anforderungen des TO.
Mi N. schrieb: > Ich sehe dort für den höheren Temperaturbereich einen Spannungsabfall > von 0,6 V bei 20 mA, was einem Ausgangswiderstand von 30 Ohm entspricht. > Man muß das Datenblatt nicht nur lesen sondern auch verstehen. Leider ist es kein einfacher Ohmscher Widerstand, wenngleich die Größenordnung in etwa hin kommt.
Stefan F. schrieb: > Leider ist es kein einfacher Ohmscher Widerstand, wenngleich die > Größenordnung in etwa hin kommt. Das ist auch überhaupt nicht erforderlich! Daß der Ausgangsstrom irgendwann in einen Konstanstrom übergeht, schützt den AVR eher, als daß es der Schaltung schadet. Und nein, ich will einen AVR nicht als Konstantstromquelle empfehlen!
Der Arduino liefert werkseitig am Ausgang 1kHz, da muss man nicht noch krampfhaft dran rum fummeln und das auf, Teufel komm raus, auf 8kHz ändern wollen. Für den Motor nimmt man jetzt die 1kHz und fertig! Und wenn jetzt nicht langsam mal ein gescheiter Lösungsvorschlag, egal von wem, hier erscheint, dann sehe ich mich leider gezwungen selber was aufzumalen und hier zu präsentieren! Wollt ihr das?
Marcel V. schrieb: > wenn jetzt nicht langsam mal ein gescheiter Lösungsvorschlag, egal > von wem, hier erscheint, dann sehe ich mich leider gezwungen selber > was aufzumalen und hier zu präsentieren! Wollt ihr das? Oh nein, bitte nicht! Tue uns das nicht an, ich flehe dich an :-)
Marcel V. schrieb: > Für den Motor nimmt man jetzt die 1kHz und fertig! Das pfeift ihm aber zu laut. Aber warum solltest du den thread auch lesen, auf den du deine Weisheit zum Besten gibst...
Michael B. schrieb: > Das pfeift ihm aber zu laut. > Aber warum solltest du den thread auch lesen, auf den du deine Weisheit > zum Besten gibst... Falls es dir entgangen sein sollte, ich bin von Anfang an mit dabei und mir war so, als ob ihm der Motor bei 8kHz pfeift. Dann habe ich wohl versehentlich mehrere Threads in meinem Kopf miteinander vermischt. Außerdem habe ich nie behauptet, dass ich die Weisheit mit Löffeln gefressen habe!
Stefan F. schrieb: > Mi N. schrieb: >> Ich sehe dort für den höheren Temperaturbereich einen Spannungsabfall >> von 0,6 V bei 20 mA, was einem Ausgangswiderstand von 30 Ohm entspricht. >> Man muß das Datenblatt nicht nur lesen sondern auch verstehen. > > Leider ist es kein einfacher Ohmscher Widerstand, wenngleich die > Größenordnung in etwa hin kommt. Ich habe mich was die Gate Charge Time betrifft um eine Potenz vertan, sorry für den Irrweg. Der Rest des "Vortrags" passt aber, wie man am anhängenden Screenshot deuten kann. Allerdings wurde kein Logic Fet verwendet, ist ein SMP60N06 an einem Pin eines ATMEGA328P. Uwe
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Bearbeitet durch User
Uwe B. schrieb: >> Wie kommst Du darauf? > > Indem ich weiß das der Liebe Gott unsere Welt nicht wirklich ideal > entworfen hat und deswegen gelegentlich in die Datenblätter schaue. Damit hast Du Dich eindeutig als Warmduscher geoutet! :-)
Ich glaube ich muss jemanden für eine Komplettlösung bezahlen ^^ gibt es Freiwillige? Uwe B. schrieb: > Das Problem welches ich bei Arduino, den Chinesischen > Bauklötzchenplatinen und den Youtube-Videos sehe ist daß die Komplexität > verborgen bleibt, man kratzt nur an der Oberfläche, glaubt es wäre alles > so einfach. Weil es ja im Prinzip funktioniert. > Das ist eigentlich schade, denn offensichtlich ist das Interesse sich > mit Technik zu beschäftigen ja da. Das Problem liegt darin, dass mir die Zeit fehlt, das Thema vollständig zu durchdringen; ich aber sehr gerne wissen würde, was ich da eigentlich fabriziere. Und das Erste, was jeder macht, ist nun mal sich ein Video anzusehen und gleich zu überprüfen, ob am Ende die Funktion passt. Ein Laie wie ich kann das gar nicht anderes angehen. Uwe B. schrieb: > Ich würde natürlich niemals zugeben die Software für ein kommerzielles > (IoT) Produkt unter Nutzung des Arduino Frameworks erstellt zu haben. > Never... Arduino ist ganz praktisch, um nicht ständig neue Chips zu ordern, weil wieder eine neue Erkenntnis angekommen ist. Prinzipiell muss ich aber zustimmen, ich würde kommerziell auch nie zugeben, dass eine solche Platine verbaut ist.
Emil schrieb: > Ich glaube ich muss jemanden für eine Komplettlösung bezahlen ^^ gibt es > Freiwillige? Ich habe Dir oben eine Schaltung und ein Programm dazu verlinkt. Wenn Du es schaffen solltest, 'DC_Motor_Regler.c' in 'DC_Motor_Regler.ino' umzubenennen, läuft es direkt auf einem Arduino. Oder brauchst Du dafür ein Video? Ich kann das natürlich auch gegen Bezahlung erledigen.
Hallo Emil schrieb: > Das Problem liegt darin, dass mir die Zeit fehlt, das Thema vollständig > zu durchdringen; ich aber sehr gerne wissen würde, was ich da eigentlich > fabriziere. Und das Erste, was jeder macht, ist nun mal sich ein Video > anzusehen und gleich zu überprüfen, ob am Ende die Funktion passt. Ein > Laie wie ich kann das gar nicht anderes angehen. Leider ist es aber notwendig, dass du (man) solche Themen vollständig durchdringt (was selbst studierte Profis nur bedingt alleine schaffen), wenn du jedes kleine Detail verstehen und optimieren willst Besonders die von dir vollkommen zurecht angesprochene Geräuschentwicklung ist eine Sache, die selbst Profis nicht wegbekommen, wenn es um Leistung und vernünftigen Wirkungsgrad geht. Zwar Drehstromtechnik - aber selbst bei E-Lokomotiven und E-Autos bei deren Antriebselektronik Entwicklung ausschließlich Teams von Profis arbeiten bekommt man die fertigen Produkte nicht leise, in Anbetracht von guten Wirkungsgraden (und bei weit abseits von 1000kW -5600kW ist eine übliche Leistung moderne Streckenlokomotiven zählt jedes Prozent) wird auch hingenommen das die Geräuschentwicklung hoch und manchmal auch noch im besonders nervigen Bereich liegt. Zurück zur Drehzahlregelung beim DC (Klein) Motor: Ziemlich gut versteckt gibt es auf diesen Webauftritt eine, gute, aber trotzdem immer noch sehr schwer verständliche und in die Praxis umzusetzende Erklärung welche PWM Frequenz man warum bei welchen DC Motor wählt. Das Thema an sich ist und bleibt harter Stoff - und die Umsetzung in der Praxis sehr herausfordernd - vor allem, weil es da kein "Funktioniert" vs. "Funktioniert nicht" gibt und jede Lösung immer ein Kompromiss ist - der auch noch teilweise von der Mechanik abhängt, die der DC Motor antreibt. Ganz von fertigen Modulen und "Moduldenken" wegbleiben und "einfach" "Blackboxes" nutzen ist mehr oder weniger unmöglich, man kann einfach nicht 50 Jahre und mehr Entwicklung von Antriebselektronik und die Forschung von vielen Experten sich selbst (und auch nicht in einem Studium) beibringen und dann auch noch in der Praxis umsetzen... Leider
Emil schrieb: > Das habe ich auch schon gesehen, jedoch fehlt mir die "CE-Kennzeichnung" > (bzw. Konformitätsbestätigung). Ach du meine Nase. Falls es dir nicht aufgefallen ist - das ist ein Halbfertigprodukt und erst dann fällig für CE, wenn es ein komplettes Gerät ist. Aber du planst hoffentlich sowieso kein 'Inverkehrbringen' deines Machwerks.
Matthias S. schrieb: > Emil schrieb: >> Das habe ich auch schon gesehen, jedoch fehlt mir die "CE-Kennzeichnung" >> (bzw. Konformitätsbestätigung). > > Ach du meine Nase. Falls es dir nicht aufgefallen ist - das ist ein > Halbfertigprodukt und erst dann fällig für CE, wenn es ein komplettes > Gerät ist. Aber du planst hoffentlich sowieso kein 'Inverkehrbringen' > deines Machwerks. Ich fürchte doch - er schrieb: Emil schrieb: > Roland F. schrieb: >> Das interessiert mich jetzt, warum ist eine CE-Kennzeichnung / >> Konformitätsbestätigung für dich wichtig? >> Soll daraus ein kommerzielles Produkt entstehen? > > Wenn ich dir das jetzt erzähle, wird eine Lawine über mich rollen :D
Stefan F. schrieb: > Oh nein, bitte nicht! Tue uns das nicht an, ich flehe dich an :-) Soo liebe Vereinsmitglieder, ich habe hier mal was erarbeitet. R6 dient nur dazu die Spannung, die zum Gate hinführt, auf 10V zu begrenzen.
Emil schrieb: > Und das Erste, was jeder macht, ist nun mal sich ein Video > anzusehen Nein, definitiv nein. Ich betrachte Videos als nette Ergänzung zu Dokumenten. Als primäre Quelle taugen sie aus vielen Gründen nicht: - Der Inhalt ist fachlich auffällig oft mangelhaft, insbesondere bei den Video-Only Präsentationen. - Der Beitrag wird oft unnötig in die Länge gezogen - Man kann den Inhalt schlecht mit Suchmaschinen finden - Springen zu Stichworten mit Strg-F ist unmöglich - Kann man in Video überhaupt ernsthaft recherchieren? - Schaltpläne und Quelltexte werden oft nur in die Kamera gehalten, anstatt sie in verwendbarer Form bereit zu stellen. > Ein Laie wie ich kann das gar nicht anderes angehen. Du kannst lesen. Versuche es mal. Lesen tut nicht weh und bildet. Emil schrieb: > Arduino ist ganz praktisch, um nicht ständig neue Chips zu ordern, weil > wieder eine neue Erkenntnis angekommen ist. Der Satz ergibt keinen Sinn. Wenn Bauteile nicht mehr verfügbar sind, betrifft das Arduino ebenso. Und dass immer wieder neue Boards mit neuen Bauteilen und anderen Eigenschaften auf den Markt kommen, ist bei Arduino sogar noch häufiger, als bei der Konkurrenz.
Marcel V. schrieb: > Soo liebe Vereinsmitglieder, ich habe hier mal was erarbeitet. Erinnert mich an die Siemens Schaltungsbücher aus den 80ern... Uwe
Uwe B. schrieb: > Erinnert mich an die Siemens Schaltungsbücher aus den 80ern... Ich habe das eher in Anlehnung an Loriot geknüpft (Ödipussy), wo einer der Vereinsmitglieder eine Pappnase entwickelt hat, die in der Lage ist Karneval, Umwelt und Frau miteinander zu verbinden.
Marcel V. schrieb: > Soo liebe Vereinsmitglieder, ich habe hier mal was erarbeitet. Für solche Schaltungen hat mir immer ein NE555 gereicht. Man muß ihn nur richtig betreiben ;-)
Mi N. schrieb: > Für solche Schaltungen hat mir immer ein NE555 gereicht. Man muß ihn nur > richtig betreiben ;-) Klar, wenn der NE555 mit 12V betrieben wird, dann kann man den Ausgang natürlich auch direkt an den Mosfet schalten. Und das Beste ist, der Arduino kann dann auch eingespart werden, weil der NE555 die PWM Frequenz sogar selbst erzeugen kann.
Der TL494 wäre auch ein Kandidat der kann seine Pulsbreite auch selbstständig verändern um etwas auszugleichen. Zum Beispiel um die Spannung zu erhöhen wenn der Spannungsabfall steigt. Damit könnte man den Drehzahlabfall deines DC Motors bei Belastung etwas ausgleichen.
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