Leistungselektronik

Hallo Mow,

das schreit gerade zu nach einem Buck-Converter, bzw. Stepdown-Wandler.

Wenns wirklich diskret mit µC aufgebaut werden soll, dann würde ich 
einen kleinen Attiny von Atmel nehmen, an den ein Poti ran und dann über 
den AD-Wandler den Duty-Cycle deiner PWM verändern.
An den PWM-Ausgang hängst du einen High-Side Schalter (bzw N-Chanel Fet 
mit Treiberbaustein..Infineon hat hier wirklich klasse Fets mit sehr 
geringem RdsOn, wichtig für wenig Verlustleistung!!)

Jo das waren jetzt mal meine "ersten" Gedanken :) Google einfach mal 
nach Step-Down Wandler...da gibts recht viel...oder auch hier im Forum 
natürlich!


Gruß Jan

Jan schrieb:
> Wenns wirklich diskret mit µC aufgebaut werden soll, dann würde ich
> einen kleinen Attiny von Atmel nehmen, an den ein Poti ran und dann über
> den AD-Wandler den Duty-Cycle deiner PWM verändern.

Hallo Jan, vielen Dank für deine schnelle Antwort. Der Grund wieso es 
ein µC sein soll, ist dass sich der Strom über ein Regelkreis einstellen 
soll. Das Bremsmoment wird über den Strom geregelt. Die Bremse soll eine 
Spule bremsen, von der ein Faden abgewickelt werden soll. Da sich der 
Radius von der Spule verändert, muss auch ein anderes Drehmoment 
eingestellt werden.
Das kommt noch später auch mich zu muss aber mit der Schaltung 
kompatibel sein, muss ja dann auch noch ein Sensor dazuschalten der mir 
den Istwert des Radius übermittelt.

Jan schrieb:
> An den PWM-Ausgang hängst du einen High-Side Schalter (bzw N-Chanel Fet
> mit Treiberbaustein..

Was bringt mir der NMOS am PWM Ausgang eigentlich?

Also zum Thema mit dem Fadenabwickeln:

Wenn du mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit abwickeln willst, dann 
sollte es reichen die die Drehzahl der Spindel zu regeln...denn diese 
ändert sich eben proportional zum Radius des aufgewickelten Fadens: 
Umfangsgeschwindigkeit [m/s] = Radius [m] * Winkelgeschwindigkeit 
[rad/s]

Bei abnehmendem Umfang (Faden wird abgewickelt) muss die 
Winkelgeschwindigkeit größer werden, dass die Umfangsgeschwindigkeit 
gleich bleibt...also weniger Bremsmoment.
-> Einfache Drehzahlerfassung sollte reichen!

Naja den FET benötigst du, da dein µC nur ein paar mA treiben kann! Der 
Fet ist quasi dein Leistungsschalter über den du durch zyklisches Ein- 
und Ausschalten den Stromfluss regulierst...

Habe gestern noch mit meinem Betreuer diskutiert, mittlerweile hab ich 
eine ganz gute Lösung. Und zwar muss ich die Spannung garnicht 
runterschrauben, sondern nur den Strom steuern. Schaltung ist im Anhang.

ein Buck-Converter, bzw. Stepdown-Wandler sieht aber anders aus als auf 
der Skizze

So wie auf deiner Skizze schaltest du deine Induktivität Low-Side.
Das ist natürlich einfacher da du keinen Gate-Treiber für nen N-Kanal 
auf der High-Side brauchst.

Meist hat man diese Möglichkeit aber nicht und muss daher an die 
High-Side gehen und setzt dort einen Step-Down ein. Damit setzt du zwar 
die Spannung runter, aber damit auch den Strom der fließt! Da deine 
Spule ja neben ihrer Induktivität auch einen ohmschen Widerstand hat und 
am dem gilt ja bekanntlich I= U/R ;-)

Daher sind beide Lösungen zielführend, einfacher ist aber sicherlich die 
Low-Side zu schalten...so wie du es bereits skizziert hast



Gruß Jan

Der Wert für den Spule ist fiktiv. In Wirklichkeit hängt da eine Bremse 
dran die über eine Spule funktioniert. Daher hab ich einfach mal 
irgendeinen Wert eingegeben. War die letzten Tage krank, heute gehts mir 
wieder besser und jetzt arbeite ich an einer Kurzschlusssicherung. Hat 
da irgendjemand eine Idee?

Bevor du dich für einen Mikrocontroller entscheidest, schau dir genau 
die Datenblätter an. Und dabei inbesondere die Modi, mit denen der ADC 
getriggert werden kann. Das sollte von PWM-Modul aus gehen. Sonst ist 
nämlich deine Strommessung asynchron und damit total für die Tonne. Den 
oben genannten ATiny halte ich daher für vollkommen ungeeignet. Sieh 
dich eher nach Controllern mit Motor-Control-PWM um, die können das 
meistens. Z.B. dsPIC30 oder ein entsprechendes Gegenstück von Atmel.