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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Gleichstrommotoren - Drehzahl + Drehrichtung


Autor: Gast (Gast)
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Hallo,

ich will 5 Scheibenwischer von Pollin ansteuern.

1 Motor soll nur links/rechts drehen.
die anderen 4 in Drehzahl noch zusätzlich geregelt werden.

Ansteuerung soll ein ATMega16 erledigen.
Als Empfänger kommt ein Tsop für RC5 Empfang
Software plane ich mit Bascom


Als Netzeil plane ich dieses hier:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=D483;...

Das Netzeil soll auch für die 5V am Mega da sein (Spannungwandlung per 
7805)
Zusätzlich 12V für die Stromversorgung der Motoren.

Jetzt meine Fragen:
1:
Ist es gut, wenn das Netzteil für die Motoren und die 5V Versorgung da 
ist.
Oder besser für die 5V was Eigenes?

2:
Wie realisiere ich die Drehzahlreglung und Drehrichtungsänderung?
(Hardwaretechnisch)

3:
Es soll störungsfrei arbeiten, also der Mega darf nicht gestört werden, 
wenn die Motoren laufen.

Autor: oszi40 (Gast)
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Miß erst mal den Anlaufstrom beim Start Deiner Motoren, ob das obige 
Netzteil 12V / 5,0A / überhaupt ausreicht für EINEN Motor.

Dann sind da noch einige Störimpule der Motor-Induktivitäten zu 
erwarten, die in Zusammenhang mit PWM nochmals betrachtet werden 
sollten.

Autor: Gast (Gast)
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Pro Motor 1,3A Anlaufstrom

Im Betrieb dann ca. 1A

Es werden aber max 2 Motoren gleichzeitig laufen, von daher reicht das 
Netzteil aus.



Ich habe mir es jetzt anders überlegt und verzichte auf eine 
Drehzahlreglung.
Also alle 5 Motoren nur an/aus links/rechts...

Autor: Guest (Gast)
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Anlauf 1,3 und im Betrieb 1A? Dann kannst du die Motoren aber nicht 
lange aktivieren. Anlaufstrom = Blockstrom. Im Block werden die Motoren 
überhitzen. Die 1A sind immer noch ziemlich nahe am Blockstrom so das 
ich denke die Motoren werden schon nach 1 Min. Betrieb heiß sein.

Links Rechts = Hbrücke entweder Relais, besser aber Halbleiterbrücke da 
Abschaltenergie in diesen aufgenommen werden kann.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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> Oder besser für die 5V was Eigenes?

Würd ich machen.

Grund 1 ist vielleicht nicht so das Killerargument:
Bei 12V Eingang und 5V Ausgang hast du mit dem 7805 einen miserablen 
Wirkungsgrad. Immerhin wird mehr Energie in Wärme umgesetzt, als du 
hinten rausziehst.

Grund 2 ist aber, dass ich dem Frieden nicht trauen würde, dass die 
Motoren auf der Versorgungsspannung keine Spuren hinterlassen. Das kann 
unter Umständen ganz schön besch.... sein, sowas in den Griff zu 
kriegen.

Ein billigst-ungeregelt-8V-Steckernetzteil kostet ein paar Euro, 
dahinter einen 7805 und du bist die Probleme los.

Autor: Gast (Gast)
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@ Guest (Gast)
Die Motoren laufen max 30 sek. mehr nicht.
Von daher sollte das passen.

Hast Du evtl. ein Bauteilvorschlag/Bestellnummer?

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Gast wrote:

> Hast Du evtl. ein Bauteilvorschlag/Bestellnummer?

Was billigeres hab ich jetzt auf die Schnelle nicht gefunden. Für deine 
Zwecke ist die Umschalterei natürlich Luxus, den keiner braucht.

http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=3;GROUP=D41;G...

Reichen dir 300mA?

(Alternative:
  Schau doch mal in deine Wühlschublade. Vielleicht liegt da ja ein 
passendes Teil rum, das von einem mitlerweile ausrangiertem Gerät übrig 
geblieben ist)

Autor: Guest (Gast)
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Bei Farnell findest du eine ganze Menge an Bauteilen.

Entwerder ne Vollbrücke oder 2 Halbbrücken je nachdem was billiger ist.
Mit einem RDs On von 20mOhm bist du auf der sicheren Seite.

Die Motoren haben meistens schon Entsörungsbauteile integriert, würde an 
die Brückenversorgung nur noch einen Dicken Elko dranpacken 100u oder 
so.

Meiner Meinung nach sind 5V aus demselben Netzteil kein Problem. Überleg 
mal im Auto gibt es auch nur eine Batterie und da hängen schlimmere 
Verbraucher dran mit Störungen. Würde den 5V Bereich nur noch mit einer 
Diode schützen und fertig.

Autor: oszi40 (Gast)
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Nicht aus Spaß ist im Auto oft eine 20A-Sicherung. Die 1A sind wohl 
Leerlaufstomaufnahme ? Deine H-Brücken sollten nicht zu schwächlich 
sein.

Ein kleine programmierte Pause zwischen der Polumschaltung könnte noch 
größere Stromspitzen vermeiden. (Dynamoeffekt)

Autor: Guest (Gast)
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Was bist du denn für ein Typ? Wo ist eine 20 A Sicherung? Wenn seine 
Motoren maximal 1,3 A ziehen sind 20 mOhm schon überdimensioniert und 
nur zur Info Sicherungen im Auto kommen nur bei Zuleitungen oder 
Ansteuerungen mit relais zum Einsatz bei Halbleitern werden keine 
Sicherungen verwendet da diese Kurzschlußfest sind. Und die meisten 
Bridges haben eine verzögerung in der Umschaltung implementiert.

Zum Bremsen wird der Motor sowieso üblicherweise kurzgeschlossen.

Autor: Wolf (Gast)
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Wie das Reichelt-Netzteil bei dynamischen Belastungen reagiert, ist 
offen.
Als Reihenschluß-Motor hat ein einzelner Scheibenwischer einen 
Startstrom bis zum 10-fachen des I-Leerlauf.

Autor: Guest (Gast)
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Ich verstehe das nicht wenn der Autor sagt sein Motor hat einen 
Anlaufstrom von 1,3 A dann ist das so. Im Auto ist dies eheblich höher 
aber ich denke der Autor weiß am besten was er für einen Motor hat.

Somit ist 1,3 A pro Motor die Stromspitze. Wenn alle 5 gleichzeitig 
eingeschaltet werden kann es zu einem Problem kommen sonst aber nicht.

Autor: oszi40 (Gast)
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@gast: Ob ein belasteter Motor nur 1,3 A braucht, habe ich noch Zweifel.

@gUEst:
1.Wenn Du schon konkretere Vorschäge mit Voll und Halbbrücke machst, 
dann wäre schon ein Typ + Datenblatt dazu ganz interessant gewesen. 
Farnell liefert vieles...
2.Ob Gast bei F. einkaufen kann?

Autor: Guest (Gast)
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Diese Aussage beweist das du keine Ahnung von Motoren hast. Der 
größtmöglich Strom ist bei Drehzahl gleich Null. Die Spannung fällt 
komplett über dem Ankerwiderstand ab. Im Anlauf ist die Drehzahl gleich 
Null somit kann man aus dem gemessenen Strom den Ankerkreiswiderstand 
berechenen. Wenn der Autor nun 1,3 A im Anlauf misst kann der Strom 
nicht größer als diese 1,3 A werden. Ist logisch oder nicht?

Kannst ja mal googeln.Warum sollte ich jetzt ein Bauteil aussuchen? Es 
gibt viele die gehen.
Ok BTN7965 Halbbrücke von Infineon mit Logic Ansteuerung. Aber die ist 
für weitaus größere Ströme ausgelegt.

Autor: Guest (Gast)
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Kauf den bei Farnell und gut ist.

http://www.allegromicro.com/en/Products/Part_Numbe...

Kann einen Motor ansteuern.

Autor: ??? (Gast)
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@ Guest
 > Die Spannung fällt
 > komplett über dem Ankerwiderstand ab.

Das sind Reihenschlußmotoren.
Und wie er den Strom gemessen hat, weiß Du auch nicht.

Autor: oszi40 (Gast)
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...und Du bist 100% sicher, daß er richtig gemessen hat beim 
Einschalten?
Den üblichen Satz über das Messen verkneife ich mir jetzt.

Autor: Guest (Gast)
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Auch bei Nebenschluß kommen beim Stillstand nur die Wicklungswiderstände 
zum Tragen. Also selbe Berechung ausser 2 Widerstände. Aber im KFZ 
Bereich werden Permanent erregete Motoren verbaut so das man mit einem 
Ankerwiderstand rechnen kann. Wenn er falsch gemessen hat kann ich/wir 
nix dafür. Ich gebe Recht das Normale Scheibenwischer im Auto mehr Strom 
ziehen (Front ca. 25A Heck ca. 5A aber weißt du was er für Motoren hat?
Also gehen wir mal von 1,3A Anlauf=Maximal Strom aus

Autor: Guest (Gast)
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Um den Anlaufstrom zu messen musst du ca. alles 5ms messen da der Anlauf 
üblicherweise so 30ms beträgt hast du das gemacht. Nochmal auf meinen 
ersten Post 1A im betrieb 1,3 Anlauf das verhältniss stimmt nicht 
wirklich also könntest du zu grop abgetastet haben

Autor: Guest (Gast)
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Klemm den Motor mal ein so das er nicht mehr dreht dann hast du den 
Blockstrom und brauchst keine hohe Abtastung

Autor: Gast (Gast)
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Hallo,

ich habe die Motoren mit einen normalen Strom/Spannungsmessgerät 
gemessen und da zeigt er mir max 1,3A an.
Was anderes habe ich hier nicht zum messen.

Der Motor ist auch schon verbaut und muss nicht viel bewegen.

Also die Werte die ich angegeben habe, sind die, die sich nicht mehr 
verändern, durch Umbaumassnahmen.


Ein Universellen Netzteil habe ich noch rumliegen, das ist nicht das 
Problem.
Mir ging es wegen einer Bestellnummer eher wegen den weiteren bauteilen, 
die nach dem mega16 kommen, damit die Motoren angesteuert werden können.

Am besten Bestellnummern von Reichelt, da ich dort demnächst bestellen 
will.

Autor: Guest (Gast)
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Also mit einem normalen Meßgerät wirst du den Anlaufstrom nicht sehen.
Du musst den Wischer entwerder blockieren und dann im statischen Zustand 
messen oder den Widerstand des Motors im ausgeschalteten Zustand messen 
daraus ergibt sich er Anlaufstrom. Ohne das kannst du keine Bauteile 
bestellen oder musst sicherheitshalber Bauteile die bis 20 A können 
nehmen. Denke dann an einen 10 mOhm Treiber. Der wird dich als 
Privatmann locker 20 Euro kosten (für einen Motor)

Autor: Guest (Gast)
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Alternativ kannst du zu einer Relaislösung greifen. Pro Motor dann 3 
Relais 2 als Brücke für Drehrichtung und 1 zum an und ausschalten. Das 
an aus relais musst du mit einer Diode beim Abschalten schützen. Würde 
dann 15 relais machebn. Nachteil alle Motoren an 15 relaisspulen 
bestromt ca 1,5 A nur für Aktivierung der Relais.

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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>Pro Motor dann 3 Relais 2 als Brücke für Drehrichtung und 1 zum an und 
>ausschalten.

Zwei Relais reichen auch.

Autor: Guest (Gast)
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Und was machst du mit der Abschaltenergie?

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Da die Motoren 30 Sekunden laufen und dann eine  (wohl längere) Pause 
haben: Bei so geringer Schalthäufigkeit ist das Thema Abschaltenergie in 
dieser Leistungsklasse nicht das primäre.


Relais reichen.

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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>Und was machst du mit der Abschaltenergie?

Die werden in den interstellaren Raum abgestrahlt..

;-)

Autor: Gast (Gast)
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ich habe das mit 3 motoren mal aufgezeichnet

macht man das so?

Autor: Guest (Gast)
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Wenn der eine Pin 12V ist und der andere GND dann ist dasd Richtig. Das 
dritte Relais würde ich in die Versorgung tun und dann die 12V 
wegschalten mit parallerel Freilaufdiode.

@ Matthias: Dein interstellaren Raum  hat zur Folge das die Relais nicht 
lange halten werden. Funkenüberschlag.

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