Brems-Chopper Technik

Gast #7059215 
Hallo Leute,

für diverse Motoren samt Treiber, die an einem 24Vdc Netz betrieben 
werden muss ein Chopper her, da das Rückspeisen der Motoren bei 
Rückantrieb von den (schlechten) Treibern nicht verhindert werden kann 
und auf über 30V ansteigt - was recht schadhaft für die restliche 
Elektronik ist.

Jetzt Stellt sich die Frage der Implementation. (An den gekauften 
Treiber und dessen Regelungsverhalten kann man leider nichts 
modifizieren).

Sollte man eine Art Power-Zener (also Zener mit nachgeschaltetem 
Darlington) bauen, eine lineare Stromsenke (mit OP und Transi) oder 
lieber per Komparator (ein Widerstand über einen FET) parallel zur 
Quelle schalten. Am liebsten wäre mir eine Implementation im Treiber 
(wie es eigentlich gehört) - aber das hat der Hersteller, warum auch 
immer nicht berücksichtigt. Und die Treiber sind Beistellungen zu dem 
Projekt und Fix :-/

Ich denke, die Leistung wird bis 100W betragen.
Ich habe zu allem etwas im Netz gefunden, aber nirgend eine Einschätzung 
oder Tradeoff zwischen den einzelnen Methoden. - Daher bitte ich um eure 
Hilfe.
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Gast 
Die Treiberhersteller können dafür nichts.

Wenn die Bremsrampe aggressiv eingestellt ist, dann fließt Energie aus 
den Motoren zurück und die Spannung steigt.

Als Chopper kannst Du einen Komparator benutzen, der über einen MosFet 
einen dicken Lastwiderstand parallel zur Spannungsversorgung schaltet um 
die überflüssige Energie in Wärme umzusetzen.
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Gast 
Copper schrieb:
> Sollte man eine Art Power-Zener (also Zener mit nachgeschaltetem
> Darlington) bauen, eine lineare Stromsenke (mit OP und Transi)

Nein, Nein.

> oder
> lieber per Komparator (ein Widerstand über einen FET) parallel zur
> Quelle schalten

Ja und zwar mit einer Hysterese. Damit der FET nur schalten muss.

Nicht ohne Grund gibt es Bremswiderstände. Kurzzeitig hoch belastbar.
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Gast 
Wenn du die Bremsenergie nicht zurückspeisen darfst und auch nicht in 
den kurzgeschlossenen Spulen des Motors verheizen willst, dann musst du 
sie woanders verheizen. Die Bauteile der üblichen Motortreiber sind 
nicht dafür gedacht, großartig Wärme abzugeben. Das muss dann schon 
extern dran.

Im einfachsten Fall mit einem Zenerdioden-Ersatz samt Kühlkörper. Das 
kannst du dann wie geplant parallel zur Spannungsquelle schalten.

Das Datenblatt des TL431 enthält eine Beispiel-Schaltung.
Angehängte Dateien:
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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Im einfachsten Fall mit einem Zenerdioden-Ersatz samt Kühlkörper. Das
> kannst du dann wie geplant parallel zur Spannungsquelle schalten.

Volle Zustimmung.

Und hier an 8 Motoren in der Klasse 150...300W erfolgreich für eine 
Nullserie getestet.
Einfach, weil es schnell gehen mußte (2h vorgabe) und für eine Demo der 
Antriebe keine Gelegenheit war das Thema anderweitig in kurzer Zeit zu 
beheben.
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Gast 
MaWin schrieb:
> Ja und zwar mit einer Hysterese. Damit der FET nur schalten muss.

Klingt gut, und kommt auch meiner favorisierten Wahl am gelegensten 
("An" oder "Aus" - keine Zwischenzustände die heizen oder schwingen 
könnten). Wie "Rustikal" legt man die Hysterese aus? Ich habe das in der 
Spice einmal grob ausprobiert und gesehen, das der Komparator gerne, 
trotz 1V Hysterese mit 1-10kHz tackert. - Ist das okay, oder Mist?
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Gast 
JanP schrieb:
> Wie "Rustikal" legt man die Hysterese aus

Gross.

Maximalwert ist die von den Bauteilen gut vertragene Spannung.

Versorgungsspannung + Toleranz als untere Grenze.

Frequenz wird bestimmt durch Elkogrösse. Man darf schon mit Kilohertz 
schalten.
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(Firma: Autotronic) 
Walter Tarpan (Gast) schrieb:
> Welchen Vorteil hat es, die Leistung in einem Widerstand anstelle
> in einem PN-Übergang zu verheizen?

Das ist ja gerade das Dingen. Bei MaWins Lösung tackert es zwar mit 
einigen kHz, die Bremsenergie wird dann aber dem Motor aufgedrückt.

Bei Stephans Lösung wird die Bremswärme auf Motor und Halbleiter gerecht 
aufgeteilt.
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