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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spannungsverlauf am Motor bei PWM


Autor: Mr. President (Gast)
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hallo Leute,
kann mir vllt. jemand sagen, wie der Spannungsverlauf am Motor aussieht, 
wenn ich diesen mit PWM betreibe?
Steigt die Spannung langsam an, oder ist es nur der Strom? Bin ganz 
schön durcheinander..
Dann soll es eine Spitze nach unten geben (bei PWM von high auf low 
Wechsel oder?) Spannung oder Strom?

danke schön

Autor: Mr. President (Gast)
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Leute, kann es sein, dass sie so aussieht??

Autor: Peter Diener (Gast)
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Hallo,

die Spannung ist Rechteckförmig, genau in phase zu der PWM. Wenn die PWM 
high ist, liegt die Versorgungsspannung am Motor an. Wenn die PWM gerade 
low ist, liegt je nach Schaltung des Leistungsteil entweder 0V am Motor 
oder die negative Versorgungsspannung.

Das Bild von oben ist nicht korrekt.


Peter

Autor: ARM-Fan (Gast)
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Upwm liegt doch direkt am Motor an.
Deshalb ist Upwm = Umotor.

Der Strom sieht allerdings anders aus.
Wie war das mit den "Induktivitäten wo die Ströme sich verpäten.." ;-)

Autor: ich (Gast)
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Nimm den Motor aus deinen Überlegungen raus und pack eine Spule hin. 
Dann kannst du das Verhalten von Strom und Spannung abschätzen.

Autor: Mr. President (Gast)
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also ist das dann der Stromverlauf?
Ich check das mit der Spitze nicht!
Beim Abschalten wird doch eine Spannung induziert, die der Ursache 
entgegenwirkt. Ist die dann positiv, die Spitze?
Also wenn der Strom langsam ansteigt, dann steigt die Spannung am 
Widerstand des Motors auch langsam an, proportional zum Spulenstrom. 
Nach Abschalten:  Fließt der Spulenstrom andersrum? Wie sieht dann die 
Spannung am Widerstand des Motors aus?

Autor: Mr. President (Gast)
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@alle:
mein Problem ist: ich habe versucht, einen Motor mit PWM anzutreiben. 
Dazu muss ich die richtige Periode von PWM rausbekommen. Wähle ich die 
zu klein, dann dreht der Motor nicht. Was hat denn keine Zeit, um auf 
den Sollwert anzusteigen?

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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So um die 10-20kHz sind fast immer ok. Wenn du es genauer haben willst, 
musst du die RL Zeitkonstante des Motors messen/ausrechnen.

Autor: Mr. President (Gast)
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ich möchte gerne verstehen, warum das so ist!

Autor: Peter Diener (Gast)
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Hallo,

kannst du bitte deine leistungselektronische Schaltung posten, das würde 
zum allgemeinen Verständnis beitragen.

Vielleicht ist ja dort bereits der Fehler.

Allgemein ist es so, dass die Zeitkonstanten im PWM VIEL kleiner sind 
(bzw. sein müssen), als die Ankerzeitkonstante der Motors, deswegen 
siehst du keine Spitzen (wie du es genannt hast) im Stom. Du müsstest 
damit nahezu einen Konstantstrom erzeugen können. Die Spannung springt 
synchron zu den Pulsen der PWM.

Die PWM-Frequenz darf nicht so niedrig sein, dass du signifikante 
Änderungen im Strom siehst, sonst hat das mechanische Auswirkungen auf 
der Motor, weil dann auch das Moment nicht konstant ist.

Peter

Autor: Mr. President (Gast)
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Allgemein:
Mein PWM Signal geht auf 1, der Strom folgt langsam und erreicht 
irgendwann den Sollwert, dann geht das Signal auf 0. Dann muss doch der 
Strom kurzzeitig ne Spitze haben (Gegeninduktion). Aber in welche 
Richtung? Nach oben, weils der Ursache entgegenwirken will, oder doch 
ins Negative?

Autor: ich (Gast)
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"Dann muss doch der Strom kurzzeitig ne Spitze haben?"

Das was du Spitze meist tritt nur auf, wenn du so lange wartest, bis der 
Strom der auf die Spule geprägt wurden, abgeflossen ist. Dann tritt eine 
Spitzte in negativer Richtung auf, da sich der Motor durch sein 
Massenträgheitsmoment weiter dreht. Das ist aber nicht Sinn der Sache, 
denn wenn der Ankerstrom weg ist, dann ist dein Moment weg.

Autor: Peter Diener (Gast)
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Hallo,

der Strom springt nicht an Induktivitäten, es gibt keine Spitze.
Und bis der Strom seinen Sollwert hat, sollte die PWM schon einige 
hundert mal geschaltet haben, sonst ist sie zu langsam.

Die Spannung kann keinen anderen Verlauf annehmen, als du mit der 
Leistungsstufe vorgibst, die Spannung ist für jeden Schaltzustand 
definiert, wenn das nicht so ist, wird die Spannung eine Spitze haben. 
Wenn das zum ersten Mal passiert, wird diese Spitze so hoch sein, dass 
der Ankerstrom einfach weiterfließt, auch wenn du ihn anhalten möchtest. 
Je nach dem wie gut sich deine Transistoren dagegen wehren, schlägts 
dann eben über deine Leiterkarte über, sonst werden die Transistoren 
verdampft.

Also bitte keine Spitze produzieren.

Peter

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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Ich hab mal was gemalt.

Ich hoffe, es sind keine Schusselfehler drin.

Autor: Mr. President (Gast)
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danke schön

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