Hallo,
und zwar will ich die Drehzahl von einem kleinen 12V Getriebemotor
(Strom unter Volllast 250mA) in seiner Drehzahl von fast 0 bis 120rpm
regeln.
Da ich keine PWM aufbauen wollte, habe ich mich für eine simple
Lüftersteuerung (OPV + P-Mosfet) aus dem Netz entschieden:
http://www.modding-faq.de/index.php?artid=518
Das RC-Glied zwischen OPV-Ausgang und Gate (das soll den Anlauf
sicherstellen) habe ich aber ersatzlos weggelassen, da der Getriebemotor
auch bei sehr kleinen Spannungen gut anläuft. Im Anhang mal mein exakter
Aufbau (mit UA741 und IRF9Z34N).
Das Problem ist nun, dass die Schaltung schwingt wie Hölle. Der Motor
ruckelt dadurch extrem und vom Oszibild wird man seekrank. ;-)
Könnt ihr mir einen Tipp geben, wie ich mein Problem am einfachsten
beheben kann?
Eine Lösung habe ich schon gefunden. Wenn ich einen 100nF
Keramikkondensator zwischen Ein- und Ausgang vom UA741 schalte (siehe
Anhang), funktioniert alles tadellos. Aber irgendwie habe ich die
Befürchtung, dass das eine Lösung ist, bei der ein Kenner die Hände über
dem Kopf zusammenschlägt. :-)
Schon mal vorab vielen Dank!
Gruß
Michael
Chris schrieb:> Du hast auch eine mitkopplung ansteller einer rückkopplung.
Eine Mitkopplung ist auch eine Rückkopplung. Du meinst eine
Gegenkopplung.
@Michael
Dein OPV verhält sich in deiner Schaltung als Komparator. Durch den
Aufbau ergibt das einen Oszillator.
LG Christian
Chris schrieb:> Du hast auch eine mitkopplung ansteller einer rückkopplung. + und -> Eingang vertauscht
Soweit ich das sehe, habe ich nichts vertauscht. In dem Link wird das ja
auch so gemacht (also die Spannung am Ausgang mit der Spannung am
Spannungsteiler vergleichen).
dolf schrieb:> mit dem tl494 in ner einfachen pwm schaltung.
Die Schaltung ist mir bekannt, ich wollte es aber so einfach wie möglich
halten.
Was kann man sonst noch tun? Ist das mit dem Kondensator Pfusch?
Michael schrieb:> Soweit ich das sehe, habe ich nichts vertauscht.
Tja, warum fragst Du hier dann überhaupt?
Michael schrieb:> Was kann man sonst noch tun?
Wenn Du das Problem lösen möchtest, solltest Du auf die Hinweise
reagieren!
Gruß
Jobst
Das Ding dürfte nicht schwingen sondern müsste voll durchsteuern oder
voll zumachen.
Mit dem C baust du ein RC Glied mit dem Innenwiderstand des OPs als R.
Ob der alte 741 das so mag kann ich jetzt nicht sagen.
+- Eingänge sind schon auf dem Originalschaltplan vertauscht. Aber was
kann man von einem Moddingforum erwarten, vor allem wenn nicht mal blaue
Leds verbaut worden sind.
Die Modding und Overclocker Typen zeichnen sich meist dafür aus, erst
gar kein Wissen erwerben zu wollen, weil es vom Cool sein ablenkt.
Die Schaltung ist scheiße weil sie keine Referenzspannung für den
Sollwert hat. Jede Eingangsspannungsänderung (z.B. durch Durchschalten
des Mosfets wirkt sich voll auf den Sollwert aus.
NE 555 als PWM hätte nicht mehr Bauteile und würde funktionieren und
zwar ohne Kühlkörper.
Schau mal da rein:
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.txt
Wieder Pfusch schrieb:> +- Eingänge sind schon auf dem Originalschaltplan vertauscht.
Asche auf mein Haupt!
Nein sind sie nicht, ich habe mich von den Vorpostern verwirren lassen.
Das Teil funktioniert wird aber wegen der Kapazität des Mosfets
schwingen.
Der Rückkopplungszweig wird positiver je mehr der P-Kanal! Mosfet
aufsteuert. ALso schaltet der OP durch und der P-Kanal bekommt ein
positiveres Gate Potential und sperrt wieder.
Ohne das RC Glied wird der 741 nur zu langsam sein also schwingt das
Ganze.
Kommt davon wenn man meint einfach Schtungsteile weglassen zu können
ohne die Schaltung zu verstehen.
Die Schaltung ist trotzdem scheiße.
Wieder Pfusch schrieb:> Ohne das RC Glied wird der 741 nur zu langsam sein also schwingt das> Ganze.
Danke für die Info. Jetzt weiß ich wenigstens, wo die Ursache liegt. Da
werde ich mich wohl nach etwas besserem umsehen müssen.
Wieder Pfusch schrieb:> Kommt davon wenn man meint einfach Schtungsteile weglassen zu können> ohne die Schaltung zu verstehen.
Das hätte ich auch nicht einfach so gemacht. Aber da in dem Link
ausdrücklich stand, dass man das Ganze ersatzlos weglassen kann, habe
ich darauf vertraut. Man sollte eben nicht alles glauben, was man im
Netz so aufgabelt.
Michael schrieb:> Das Problem ist nun, dass die Schaltung schwingt wie Hölle.
Leg einen Kondensator vom Ausgang an deinen - Eingang, du wirst merken,
dass ein viel kleiner Wert reicht.
Aber der uA741 müsste in deiner Schaltung mit 15V versorgt werden, denn
er kann im Bereich von 9V bis 12V nicht messen. Daher ist die Schaltung
Murks. Du brauchst einen Rail-To-Rail OpAmp, damit der Einstellbereich
von 0V bis 12V geht bei 12V Versorgung.
So ein Motor zieht den Strom ganz unregelmäßig, die 250mA sind nur der
Durchschnitt.
Du solltest am Ausgang einen Kondensator befestigen und in die
Versorgungsleitung zwischen Source vom MosFET und dem Verbindungspunkt
des Opamp solltest du einen 1 Ohm Widerstand reinhängen ... je nach dem
wie stark sich dein Lüfter drehen soll kannst du auch einen 10 Ohm
Widerstand nehmen, je größer desto besser für die Regelung.
An den positiven Eingang vom OpAmp würde ich einen 100 oder 1000 Ohm
Widerstand hängen, der 100nF Kondensator ganz nahe und direkt an die
Pins ( Ausgang und pos. Eingang).
Ein billiger LM358 reicht dafür schon aus.
In der Schaltung sind + und - Eingang des OPs nicht vertaucht - der FET
invertiert das Signal, so dass man trotz des (+) Eingangs ein
gegenkopplung hat. Allerdings neigt die Schaltung zur Instabilität, weil
der FET auch eine Verstärkung bringen kann. Auch mag der OP eine
Kapazitive Last wie den relativ großen MOSFET nicht so sehr. Je nach
Motor könnte die Schaltung auch mal gehen, das wäre aber eher die
Ausnahme.
Der extra Kondensator könnte der Schaltung helfen, indem dadurch der
MOSFET gandenlos ausgebremst wird und der dominierende Pol wird.
Logischer wäre dafür aber ein Widerstand zwischen OP und Gate des
MOSFETs.
Alternativ wäre ggf. noch ein kleinerer Kondensator (etwa 10 nF) vom OP
Ausgang zum inv Eingang möglich. Hilfreich wäre auch eine Gewisse
Kapazität am Ausgang.
Die Regelung der Spannung ist schon richtiger. Wenn man den Strom
regelt, wird die Drehzahl sehr von der Last anbhägig.
Danke für die weiteren Tipps. Wie angeraten habe ich ein paar
Widerstände und ein paar Kondensatoren dazugeflickt. Unter anderem hat
der Ausgang auch einen Elko erhalten. Und siehe da: es schwingt
überhaupt nichts mehr und alles funktioniert einwandfrei.
Dass die ganze Schaltung nicht gut ist, sehe ich ein. Wenn sie mal
abrauchen sollte, werde ich sie gegen eine andere ersetzen.
Michael schrieb:> Ich würde den Strom regeln
Das wäre doof, ein normaler Motor verträgt keine Stromregelung.
Ulrich schrieb:> Widerstand zwischen OP und Gate des> MOSFETs.
Das ist auch nicht sinnvoll, das macht den OpAmp nur noch langsamer da
das Gate langsamer entladen werden kann.
Dieser Tiefpass mit einem 1 Ohm Widerstand und einen (100µF bis 1000µF)
Kondensator am Ausgang wird den Spannungsanstieg im Ausgangskondensator
aber etwas verlangsamen so dass die Regelung schnell genug arbeitet.
Michael schrieb:> Dass die ganze Schaltung nicht gut ist, sehe ich ein.
Du solltest aber die Leser auch nicht verwirren, indem Du im Schaltplan
einen N-Kanal Fet einzeichnest, obwohl Du einen P-Kanal Fet benutzt.
Daher stammt die ganze Verwirrung mit + und - vertauscht etc...
Gruß Dietrich
Der Widerstand vor dem gate ist schon sinnvoll, jedenfalls in Verbindung
mit einem Kondensator vom Ausgang des OPs zur Rückkopplung. Die Gate
Kapazität stellt sonst eine zu hohe Last für die meisten OPs dar.
Es geht ja auch nicht darum den Regler besonders schnell zu machen,
sondern erst einmal darum die Schwingungen zu verhindern.
Um nochmal auf das Schwingen zurückzukommen:
Bei uns in der Firma sehen wir standardmäßig an jedem OPV eine
"Lead-Kompensation" vor. Damit kann man die Schwingungsneigung gut in
den Griff bekommen. Wenn man die Bauteile in der Serie doch nicht
benötigt, so lässt man den Kondensator einfach weg, und der zusätzliche
Widerstand wird mit 0R bestückt...
Eine kurze Erklärung auf Deutsch habe ich hier gefunden:
http://www.elektronikwissen.net/opamp/9-opamp-wissen.html
SPlan.PNG
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