mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Eigenbau Motortreiber


Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hey!

Ich möchte mir nen Motortreiber selbstbauen. Da das mechanisch mit einem 
Brückenschalter geht (also Drehrichtung links/rechts), denke ich, müsste 
es auch mit 4 Transistoren (je 2PNP/NPN) gehen. Betrieben wird der 
"Motortreiber" mit einem Mega32. Würde das so gehen, wie im Bild 
beschrieben? (Basiswiderstände kommen noch)
(Motor ist ein kleiner Lego-Motor)

Linksrum: Pin1 = 0 Pin2 = 1 Pin3 = 1 Pin4 = 0
Rechtsrum Pin1 = 1 Pin2 = 0 Pin3 = 0 Pin4 = 1

Edit: Brauch ich da noch Freilaufdioden? Wo müssten die denn hin?!


Gruß Marvin

: Verschoben durch Admin
Autor: Joachim K. (minifloat)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nimm dir doch einfach einen L298 dazu her. In dessen Datenblatt findest 
du auch eine Schaltung, die dir die Position von den freilaufenden 
Dioden verrrät.
Den L297 brauchst du freilich nicht, weil du ja konventionelle 
Bürsten-Motoren verwendest und keine Schrittmotoren. An die Eingänge des 
298 also deinen 32er ran kloppen und gut.

mfg mf

PS: Eine schöne Strommeßvorrichtung per Shunt ist mit dem 298er auch 
schnell getan.
PWM lässt sich auch einfach implementieren, da Enable-Eingänge pro 
Brücke vorhanden sind. 2 Pins also für Drehrichtung/Bremse einschalten + 
PWM-Pins.

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Tach auch !

Danke für die Antwort ;-)
Eigendlich wäre das mit L289 garkein Ding, jedoch bin ich grad, wegen 
des Regens, gezwungen im Haus zu bleiben. Bestellen ist so schnell nicht 
drin :( und in Elektronikladen gehen auch ned. Mit PWM könnte ich meinen 
MOtor bei der Regelung auch noch betreiben, das wäre auch kein Ding ;)



Gruß Marvin

Autor: Floh (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Dein Schaltplan wird funktionieren, wenn die Basiswiderstände noch 
reinkommen und die Betriebsspannung des Treibers gleich der 
Betriebsspannung des Controllers ist (also z.B. alles auf 5V), ansosnten 
brauchst du noch nen Pegelwandler.
:-)
Mach ich zurzeit beim Testen ähnlich, nur dass ich Mosfets nehme :-)

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hey Floh!

Ja, FETs wären sicher besser wenn man größere Motoren verwenden würde. 
Mein Legomotor braucht grad mal 6mA :D. Meinst du, ich kann dann keine 9 
Volt für den Motor nehmen, oder meinst du damit dass ich die 
Transistoren mit 5 Volt ansteuer? versteh dich grad ned so :D

Gruß Marvin

Autor: Floh (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich geh grad davon aus, dass du die Brücke mit irgendeinem uC ansteuern 
willst.
Also zunächst brauchst du sowieso Basiswiderstände, damit die 
Transistoren nicht zerstört werden beim Ansteuern mit 0-5Volt.

Autor: Siggi (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:
  • preview image for h.png
    h.png
    9,3 KB, 991 Downloads

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Warum fasst du nicht die Basen von zwei Transistoren zusammen?
So kannst du zwei Pins und deren Ansteuerung sparen.



Floh schrieb:
> Also zunächst brauchst du sowieso Basiswiderstände..

Marvin K. schrieb:
> (Basiswiderstände kommen noch)

;)

Autor: Floh (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
@Siggi
mit 4 x npn wird man Probleme kriegen?
:-)

Autor: Siggi (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Huch, ja das kommt davon, wenn man's zu schnell macht und nicht 
aufpasst.. oben die beiden T's sind dann natürlich PNPs ;)

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Also,
ich werd das mal ausprobieren.. ich glaub Freilaufdioden brauch ich 
nicht, da der Motor nicht auslaufen kann (großes Getriebe).NPN 548 und 
PNP 556 geht, oder?Als Vorwiderstand je 1k passt auch, oder?

Gruß Marvin

Autor: Floh (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Marvin K. schrieb:
> ich werd das mal ausprobieren.. ich glaub Freilaufdioden brauch ich
> nicht, da der Motor nicht auslaufen kann (großes Getriebe).NPN 548 und

Freilaufdioden immer!
Hat nichts mit Auslaufen der Mechanik zu tun, sondern mit dem 
Abschaltvorgang der Induktivität des Motors.

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hmm.. wo müssten die denn rein?  Und was für welche würden da passen? 
1N007?(hab ich gradn paar rumliegen).


Gruß Marvin

Autor: MaWin (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
1.

Vielleicht solltest du mal darüber nachdenken, welche Spannung und 
welchen Strom (Dauerstrom/Anlaufstrom) der Motor braucht, denn deine 
Schaltung kann nur mit 4.5V Motoren unter 250mA funktionieren (wenn man 
noch die notwendigen Basisvorwiderstände nachrüstet bzw. LogicLevel 
MOSFETs nimmt)

Denk auch dran, daß Elektromotoren die Schaltungen und Microcontroller 
durch ihre Aussendung von Funken im UKW-Bereich massiv stören, und die 
Entstörung der Motoren in so einer Schaltung eine Kunst ist. Da lohnt es 
sich, für sie eine zweite Betriebsspannung zu haben oder sie gleich 
galanisch zu trennen.


2.

Vielleicht solltest du mal darüber nachdenken, ob nicht fertige 
Motortreiber die bessere Lösung sind. Von kleinen BA6208 (Reichelt) über 
den schon genannten L298 bis zum BTS7741 (Pollin) gibt es viele, siehe 
untenstehenden Link.

3.

Denn ein richtig gebauter Motortreiber ist eher aufwändig. Siehe
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25

 +Ub  --+--+-----+-----+--+
        Rp |E    |     |E Rp
        +-|< PNP | PNP >|-+
        |  |     |     |  |
  v     R  +-|>|-+-|<|-+  R     h
  |     |  +---------+ +  |     |
  Rv    |  M       +-(-+  |     Rv
  |  NPN|  +-------+ +-+  |NPN  |
  +-Rb-|<  +-|<|-+-|>|-+  >|-Rb-+
  |    E|  |     |     |  |E    |
  |     +-|< NPN | NPN >|-+     |
  |    Rp  |E    |     |E Rp    |
  |     +--+-----+-----+--+     |
  |              |              |
  +-----|>|---+--)------|<|-----+
  |NPN     NPN|  |
  >|-R- h     >|-+  Strombegrenzung als Kurzschlussschutz
 E| T8       E|  Rs (0.5V/Motorstrom)
  +-----------+--+--- Masse

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
So, jetz hab ich den Schaltplan fertig.
Pin1/2 sind am Atmega angeschlossen ;)
Würde das so mit allen Bauteilen gehen? Kann man an dem Schaltplan noch 
was verbessern?

Gruß Marvin

Autor: MaWin (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Würde das so mit allen Bauteilen gehen?

Nein.

> Kann man an dem Schaltplan noch was verbessern?

Sicher.

Von 5V fliesst über den Emitter nach Abzug von ca. 0.7V in die Basis von 
Q1 Strom, aus der Basis von ca. 4.3V fliesst der Strom in die Basis von 
Q4 die ja nur 0.7V braucht und vo dort über den Emitter nach GND. Kein 
Strombegrenzungwiderstand, also fliesst quasi Kurzschlussstrom bis dr 
Transistor platzt. Auch mit Voriderständen gibt es einem Moment in dem 
der Ausgang des Atmega von 5V auf 0V geht und 2.5V hat und damit beide 
Transistoren leiten lässt.....


Deine ursprüngliche Fassung, in der die Transistoren einzeln 
(hoffentlich) NACHEINANDER umgeschaltet werden können war da schon 
besser, mit Vorwiderständen und Freilaufdoden natürlich.

Nicht alles, was in diesem Forum geschrieben wird, ist klug.

For every complex problem there is an answer that is clear, simple,
and wrong.  (H. L. Mencken, 1880 - 1956)


Trotzdem solltest du vielleicht auf die richtigen Kommentare hören

Nimm einen IC, Reichelt hat reichlich, oder bau DIE RICHTIGE Schaltung 
auf.

Autor: nix_könner (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
es wäre toll, wenn Du Deinen Motortreiber (wie hier 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/84587/h.png) als H-Brücke 
zeichnest, so ist die Schaltung besser zu überblicjen.
Also Q4 und Q3 untereinander und Q2 und Q1 untereinander, wenn ich es 
erkannt habe.

Autor: nix_könner (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
klar, falsch.
Also Q4 und Q2 untereinander und Q3 und Q1 untereinander, stimmts?

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hier die aktualisierte Version des Schaltplanes..
Hoffentlich entspricht das MaWins Vorstellung (und auch meiner ;)), 
oder?


Gruß Marvin

Autor: MaWin (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Hoffentlich entspricht das MaWins Vorstellung

Die Schaltung kann funktionieren.

Man muss nun nur noch Pin..Pin4 richtig bedienen.

Deine Motoren brauchen auch beim Blockieren nicht mehr als 100 mA?
(1k Basiswiderstand erlaubt ca. 5mA Basisstrom und 20-fache 
Stromverstärkung im Schaltbetrieb ist schon zu deinen Gunsten gedehnt, 
auch die 1N4148 limitiert den zulässigen Strom).

Du hast die Entstörung deiner Motoren so im Griff,
daß eine Versorgung aus der Betriebsspannung des Controllers
nicht zu Abstürzen des uC führt ? (bei Glockenankermotoren mit 
Goldkollektoren mag man das ja schaffen können).

Es gibt nie und nimmer einen Kurzschluss der Motorzuleitung (oder die 
Stromversorgung von uC und Motorbrücke ist auf 200mA begrenzt) ?

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Motor wird mit 2 mal 10µF gegen Masse entstört..
so denke ich mir das zumindest :D.
Nein, Stillstehen kann der Motor nicht. Lego hat mal son weises Zahnrad 
gebaut, dass bei zu hoher Last die Achse weiterdrehen lässt, und auch da 
nur maximal 18mA. Jedoch bei Kurzschluss umdie 50 mA.

Um den µC zu schützen wären Optokoppler ja ne feine Sache.. doch auch 
davon hab ich zurzeit keine zur Hand.


Gruß Marvin

Autor: MaWin (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Motor wird mit 2 mal 10µF gegen Masse entstört..

Nein, natürlich nicht.

Da würdest du ja beim Einschalten eines BC556 den entladenen
Elko direkt an die +5V legen, nur begrenzt durch den Kurzschlusstrom 
durch den Transistor.

Üblich wäre direkt auf den Motor zu löteN


  +----+--UKW-Drossel-- zur Elektronik
  |   47nF
Motor  +-- Masse          verdrillte Zuleitung
  |   47nF
  +----+--UKW-Drossel-- zur Elektronik

UKW-Drosseln sind so was wie POllin 250010

Autor: MaWin (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Masse meint Motorgehäuse

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Muss man Legomotoren überhaupt entstören? Für die gibts ja auch ne 
Ansteuerelektronik, z.B. Mindstorms. Und da gibts n Problem dabei, denn 
jedern Legomotor ist eingegossen oder eingebaut in Plastik und nur +/- 
ist zugänglich....
Ich guck mal ob die nicht schon so Entstört sind..


Gruß Marvin

Autor: MaWin (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Ich guck mal ob die nicht schon so Entstört sind..

Das kann natürlich sein, meine Lego-Zeit ist 40 jahre vorbei.

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Noch ne Frage:


So wie die Transistoren (PNP) in egale gezeichnet sind, verwirrt mich 
das. Ist jetzt oben der Kollektor oder unten? (wegen dem Pfeil....)


Gruß Marvin

Autor: Michael (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Na, wo ist der Pfeil am Transistor immer?

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: Michael (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Richtig, der Pfeil ist immer am Emitter, egal ob PNP oder NPN. Und wenn 
der Pfeil in der Schaltung am "falschen" Beinchen ist ist die 
Wahrscheinlichkeit sehr hoch, dass der Transistor falsch eingezeichnet 
wurde, er also in der Schaltung falsch rum drin sitzt. ;)

Autor: Marvin K. (Firma: hab keine) (multi_bouncer)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
ah..

schrotten kann ich den, obwohl er falschrum ist, eigendlich nur bei 
verstärkungszwecken, oder? Als Schalter ist das doch eig. egal, oder 
nciht?



Gruß Marvin

Autor: Michael (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Da fragste was...kann ich jetzt gar nicht so sagen. Keine Ahnung was die 
Basis-Kollektordiode dazu meint, wenn sie in Flussrichtung betrieben 
wird und was die Basis-Emitter-Diode so als Sperrspannung 
aushält...müsste man ins Datenblatt schaun und sich überlegen welche 
Ströme dann auch in diesen Fällen fließen können.

Autor: MaWin (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> schrotten kann ich den, obwohl er falschrum ist, eigendlich nur bei
> verstärkungszwecken, oder? Als Schalter ist das doch eig. egal, oder
> nciht?

Autsch.

Meinst du nicht, daß auch der Schalter etwas verstärkt, nämlich den 
Strom ?

Meinst du nicht, das die maximale Datenblattangabe Ubereverse mit einem 
Maximum von meist 6-7V nicht etwas zur Unsymmetrie zu bedeuten hat, der 
Ucb-Wert liegt nämlich meist weit drüber.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.