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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltung für Motorsteuerung


Autor: Grobi (Gast)
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Hallo Leute,

ich möchte gerne eine einfache Motorsteurung aufbauen, Motor soll sich 
nur in eine Richtung drehen können und Geschwindigkeit durch PWM 
gesteuert werden (handelt sich um die Motoren eine kleinen 
e-Helikopters).
Habe mir dazu die Schaltung im Anhang ausgedacht, aber da ich leider 
nicht so bewandelt bin was Elektronik und Schaltung entwerfen betrifft, 
meine Frage ob sich das jemand mal anschauen könnte ob das so überhaupt 
funktionieren kann und ich bin mir nicht so sicher was die Widerstände 
in der Schaltung betrifft,  R1 und R2 (68 und 325 Ohm) hab ich aus dem 
Datenblatt des 2N2222 aber bei R3,4 und 5 kein Plan was ich da für 
welche nehmen soll.
Das ganze soll über einen 7,2 oder 8,4V Akku betrieben werden (original 
Akku des e-Helis).


MfG Grobi

Autor: BerndB (Gast)
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Hallo,

den Motor nicht nach GND schalten sondern nach +. Den R5 weglassen.

Gruß BerndB

Autor: Christian Auerswald (Gast)
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Die Schaltung wird so glaub ich nciht funktionieren. Du schließt den 
Motor nur im Takt deiner PWM kurz. Der müsste stattdessen dorthin wo 
jetzt R5 ist. R2 würde ich weglassen und R1 dem Gefühl nach im 
einstelligen kOhm-Bereich. (Man müsste nachrechnen welcher Strom 
gebraucht wird um den Transistor sicher durchzusteuern und noch etwas 
Reserve geben..).

Autor: Grobi (Gast)
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Danke für die schnellen Antworten, ihr seid super!
Hab den Motor jetzt dahin gepackt wo R5 war, auf R2 möchte ich 
eigentlich nicht verzichten da 1. dadurch wohl die Stromverstärkung fast 
wegfällt was für den Mosfet ja nicht so wichtig wäre da es da ja auf die 
Spannung ankommt, aber 2. es müsste dann auch die Versorgungsspannung 
immer kleiner sein als die maximal zulässige Emitter-Basis Spannung des 
2N2222 (5V) und das ist in diesem Fall ja nich so gut.
(siehe http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaere...
2.1   Exotische Schaltung für geringen Spannungsabfall)

Grobi

Autor: Christian A. (Gast)
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Mit R1 begrenzt du den maximalen Basisstrom des Transistors. Gegen zu 
hohe Basis-Emitter-Spannung (wohl in Sperr-Richtung der BE-Diode..) 
würde eine Diode besser helfen. Die zwischen Basis und Emitter so 
geschaltet dass sie im normalen Betrieb (positive Spannung am 
Basis-Anschluss) gesperrt ist. Oder aber wir reden gerade aneinander 
vorbei und meinen zwei verschiedene Sachen :-)

Autor: Grobi (Gast)
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hmmmm gut möglich das ich da mit meinem gefährlichem Halbwissen was 
völlig anderes meine...

ok R5 is wech, aber was mach ich mit R3 und R4 ?
Sind die überhaupt nötig, oder mach ichs mir damit einfach zu 
kompliziert ???
R4 schätze ich mal hat was zu tun mit der Gate - Source 
Schwellenspannung beim IRF540N 2-4V.

Grobi

Autor: Karl (Gast)
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Schätzen heißt in diesem Fall leider, nichts zu wissen. Abhängig von der 
vorgesehenen Schaltfrequenz ist die Stufe mit dem NPN Transistor unnötig 
oder nicht ausreichend. Wenn die Akustik keine Rolle spielt (was bei 
einem RC Heli anzunhemen ist), häng einfach einen logic-level FET an den 
Ausgang des Controllers. Falls hohe Schaltfrequenzen nötig sind, braucht 
es unbedingt noch eine push-pull Stufe, um die Gatekapazität schnell 
umladen zu können. Alternativ empfiehlt sich der Einsatz von 
FET-Treibern. Die jetzige Schaltung funktioniert je nach Dimensionierung 
leidlich bis rauchend ;)

Ganz wichtig: Freilaufdiode über dem Motor.

Autor: Grobi (Gast)
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Ok also ich war erstmal n bischen niedergeschlagen das meine Schaltung 
so nicht gut funktionieren würde und hab das ganze Projekt mal etwas auf 
Eis gelegt, doch aufgehoben is nich aufgeschoben. Heute ist mir der kram 
wieder in die Hände gefallen und ich hab die Schaltung ein wenig 
überarbeitet und glaube nun das sie einigermaßen funktionieren könnte.
Nochmal das Prinzip nach dem das ganze arbeiten soll :
Ein Mikrocontroller gibt ein PWM Signal aus (TTL level) dieses Signal 
wird über R1 an die Basis von T1 (NPN Transistor 2N2222) geschickt, bei 
einem Highlevel sollte das ausreichen um über den Basiswiderstand R1 
(über dessen Dimensionierung ich mir noch keine Gedanken gemacht habe), 
T1 durchzuschalten
, nun fließt die Spannung mit der der Motor betrieben werden soll (Akku) 
vom Kollektor zum Emitter von T1. Damit das überhaupt funktioniert, ist 
der Emitter von T1 über R2 (Lastwiderstand) gegen Masse geschaltet. 
Gleichzeitig fließt die Akkuspannung auf das Gate von Q1 (IRF540 N 
MosFet) welcher nun durchschaltet und den Strom durch den Motor fließen 
läßt. Ich hoffe mal das die Gatespannung also ca. 7.2V vom Akku 
ausreichend ist für Q1 damit er auch genug Strom durchlassen kann, aber 
müsste für die kleinen Motoren die im Helikopter sind völlig ausreichen. 
Freilaufdiode für den Motor muss man sich in der Schaltung einfach 
selber denken, die hab ich vergessen.
Was denkt ihr darüber?

Autor: Grobi (Gast)
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und hier auch die Schaltung

Autor: Grobi (Gast)
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R1 = 270 Ohm ~ 16mA für die T1 Basis wenn T1 1,3V zum schalten braucht
R2 ~ grob geschätzt > 20 Kilo als Last, das Q1 Gate braucht nur 250µA
kann das so stimmen oder hab ich mich da total verschätzt?

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