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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik PWM + Mosfetstufe Fragen


Autor: Stefan Krippner (ruffdes)
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Hallo,

Ich bin etwas neu in der elektronik und hoffe hier bei euch ein wneig 
hielfe zu bekommen.
Ich möchte gerne einen DC Motoren( 24V 2,2KW 120A) , mit vorhanden 
teilen die ich zuhause habe ansteuern.
Eine funktionierende PWM Schaltung habe ich schon mit einem TL494 
aufgebaut. Jetzt kommen wir zum eigendlichen problem der 
Leistungsendstufe und wie diese angeschlossen werden soll . Als mittel 
hätte ich BC327 ;BC337 und Buz 14 für die eigendliche Endstufe und 
verschiedene Optokoppler.

Ich hab unten auch mal einen gezeichneten Schaltplan angehängt.
Könnte da mal bitte jemand drüberfliegen und mir sagen ob das so gehen 
würde und fals nicht was ich abändern müsste?

PS.: Der Steuerstromkreis (PWM) Und Laskreis arbeiten mit 
unterschiedlichen Spannungen 12V und 24V.

Vielen dank schonma im vorraus.

MFG
RuffDes

Autor: MaWin (Gast)
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Du willst mit R3 die eigentlich zu hohe Spannung der Batterie passend 
für die Gates der MOSFETs reduzieren ? Geht so nicht. Passend wäre eine 
Z-Diode vom Widerstand nach Masse mit der notwendigen Spannung (so 12V) 
der man aber einen Kondensator von mindestens 470nF parallelschalten 
sollte, damit die kurzen Belastungsspitzen beim Umschalten nicht so 
reinhauen.

Da die MOSFETs im Schaltbetrieb sind, kann man sie parallelschalten.
Bei nicht zu hoher PWM-Frequenz mögen auch die BC327/337 noch reichen. 
Bei zu hoher PWM-Frequenz (zu schnellem umladen, zu häufigem hohem 
Stromfluss, zu hoher mittlerer Verlustleistung) werden die abrauchen.

Achte darauf, daß R2 einen nicht zu hohen Widerstandswert hat damit der 
Optokoppler schnell genug wird (schau in sein Datenblatt). Die Diode zum 
Optokoppler kannst du weglassen (Drahtbrücke), der Optokoppler schaltet 
weiter nach Masse als mit Diode.

Für höhere PWM-Frequenz brauchst du einen schnellen Optokoppler (6N134?) 
der einen MOSFET-Treiber (TC429?) bedient und passende Hilfsspannugen 
(z.B. 5V und 12V).

Vielleicht solltest du dir mal neue Transistorsymbole kaufen, so schicke 
mit Pfeil und Gate-Oxid.

Autor: Stefan Krippner (ruffdes)
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Vielen dank schonmal.

Versteh nur leider im mom nicht wie du das meinst mit der Z-Diode zu gnd 
schalten um den Wiederstand zu ersetzen.

Was für typen würden ihr mir den empfehlen anstatt des BC327 und BC337 
und was für ein Optokoppler könnt ich den verwenden um eine angenehme 
ansteuerung für einen DC Motoren zu bekommen?
Der Motor kommt in ein Gefährt für die Minifeuerwehr.

Könntet ihr mir auch eine software empfehlen um schaltungen 
aufzuzeichnen?
Solte schon etwas einfach sein da ich noch nicht so in der Materie bin.

MFG
Stefan Krippner

Autor: MaWin (Gast)
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Nicht ersetzen, dranhängen, mit Kondensator:

+24V
  |
  R3
  |  ZD12
  +--+--|<|--+
  :  |       |
    470nF    |
     |       |
    GND     GND

Damit ermöglichst du dem R3 daß durch ihn auch Strom durchfliesst damit 
an ihm auch ein Spannungsabfall entstehen kann damit die Spannung für 
die MOSFET-Treiber auch unter 24V kommt bei denen die MOSFET-Gates (laut 
Datenblatt) kaputtgehen würden.

Wir kennen deine vorgesehene PWM-Frequenz nicht. Vielleicht sollte man 
statt der 5 steinalten BUZ14 mit 0.04 Ohm 39A 2nF in TO3 mal was 
zeitgemässeres nehmen. Ein IRLS3034 würde heute schon ausreichen, dann 
brauchst du dir nicht Gedanken um einen stärkeres Gate-Treiber zu 
machen.

Autor: Georg A. (Gast)
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> Solte schon etwas einfach sein da ich noch nicht so in der Materie bin.

Und dann willst du gleich mit 2.2KW anfangen?

Autor: Stefan Krippner (ruffdes)
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Danke shconma im vorraus.
Werde die Schaltung morgen ma abändern und neu hochladen.
Ich wolte halt gerne erst einmal die Teile verwenden die
ich noch zuhause habe.

Meine PWM Schaltung basiert auf einen TL494 und im momentanen zustand 
einen
N-Channel Buz11. Diese funktioniert auch schon wunderbar , nur wie 
gesagt
hätte ich gerne berraten für einen Lastteil um 120A mindestens Schalten 
zu können.

MFG
Stefan Krippner

Autor: Jörg Rehrmann (Firma: Rehrmann Elektronik) (j_r)
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Stefan Krippner schrieb:
> Danke shconma im vorraus.
> Werde die Schaltung morgen ma abändern und neu hochladen.
> Ich wolte halt gerne erst einmal die Teile verwenden die
> ich noch zuhause habe.
>
> Meine PWM Schaltung basiert auf einen TL494 und im momentanen zustand
> einen
> N-Channel Buz11. Diese funktioniert auch schon wunderbar , nur wie
> gesagt
> hätte ich gerne berraten für einen Lastteil um 120A mindestens Schalten
> zu können.

Wenn es so funktioniert, ist das reine Glückssache. Alle MOSFETs müssen 
mit je einem Widerstand in Serie zur Gateleitung versehen werden. 
Andernfalls bekommst Du schnell die wildesten Schwingungen im 
UKW-Bereich, die nicht nur den Radioemfang stören können sondern auch 
die Funktion Deiner Schaltung. Die optimale Größe der Widerstände ist 
vom mechanischen Design der Schaltung abhängig und ein Kompromiss 
zwischen erforderlicher Schaltgeschwindigkeit und Störsicherheit. Der 
Wert liegt meistens zwischen 10 und 100 Ohm.

Jörg

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Stefan Krippner (ruffdes)

>Meine PWM Schaltung basiert auf einen TL494 und im momentanen zustand
>einen N-Channel Buz11. Diese funktioniert auch schon wunderbar ,

So wenig wie ein Schwalbe einen Sommer macht, so wenig macht ein 
PWM-Generator eine 2,2kW Motorsteuerung.

>hätte ich gerne berraten für einen Lastteil um 120A mindestens Schalten
>zu können.

Fang um Faktor 100 kleiner an. Kein Witz. Wenn das läuft sehen wir 
weiter.

MFG
Falk

Autor: eProfi (Gast)
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Ein ernstgemeinter Tipp:
kauf dir einen fertigen Regler, z.B. einen Curtis.
Quellen sind Flurfahrzeuge (Stapler...) oder Elektroautos.

Das Problem ist, dass beim Kaputtgehen der FETs sie in der Regel einen 
Kurzschluss bekommen (durchlegieren) und dann das Gefährt mit Vollgas 
losfährt, ohne dass man es stoppen könnte.

Das ist definitiv kein Anfänger-Projekt. Siehe die anderen 
Go-Cart-Threads hier und anderswo.
Es kommt neben dem Schaltplan sehr auf die Anordnung der Bauteile, deren 
Qualität (z.B. ESR) und die Art der Verdrahtung an.

Auch möchte ich Dir nicht zu nahe treten, aber schon die Menge der 
Tippfehler (im ersten Post ca. 30) gibt mir zu denken.


Als Anregung kannst Du Dir die Schaltpläne von den Curtis-Reglern 
suchen, die sind im iNet zu finden.

Autor: Stefan Krippner (ruffdes)
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@ Falk Brunner

Werde wie empfohlen erst einmal eine kleine Treiberschaltung aufbauen
um zu schauen wie diese reagiert.

@eProf.

Auch dir schon mal vielen dank. Hast recht wenn ich genau darauf schaue 
schaltet die Elektrik bei Defekt der Steuerelektronik hinten auf 
Vollgas.
Werde mir auch deinen Vorschlag mal anschauen.

Und Sorry für die ganzen Tippfehler das war alles auf die schnelle bei 
der arbeit geschrieben.

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