Spannungsgesteuerte PWM an MOSFET

[Thorsten S. (kfcobi)]

Hallo,
ich möchte einen Motor über einen MOSFET ansteuern und die Drehzahl über 
eine Spannung regeln.
Dazu erschien mit der voltage controlled pwm generator von pcbheaven 
geeignet:
http://www.pcbheaven.com/circuitpages/Voltage_Controlled_PWM_Generator/
Die Schaltung habe ich in LTSpice Implementiert (siehe Anhang, leider 
etwas unordentlich geworden), stoße nun aber auf zwei Probleme:
Die Dreiecksspannung hinter dem Transistor geht von 1.2V-4.8V, ideal 
wären allerdings 0V-3.6V (am besten natürlich 0V-5V). Welche 
Möglichkeiten gäb es da?
Das größere Problem ist allerdings, dass die Spannung der PWM vor dem 
MOSFET von 0.9V bis 4V geht. Soweit ich das verstanden habe, sollte man 
den MOSFET immer ganz oder gar nicht schalten. Ein Pulldown bringt, 
zumindest in der Simulation, aber auch nicht den gewünschten nutzen. 
Würde mich sehr freuen wenn ihr mir da weiterhelfen könntet. :)
Beste Grüße
Thorsten

[Gregor B. (Gast)]

Ach ja, Du hast einfach die Schaltung aus dem Internet zuhause am PC 
zusammengeklickt, ohne z.B. in ein Datenblatt zu schauen.
1. Der LM741 ist weder Rail-to-Rail-In noch Rail-to-Rail-Out.
2. Was man nicht auf der Zeichnng von pcbheaven sieht ist die 
Versorgung, und die ist bestimmt bipolar (+-15V).

[MaWin (Gast)]

> Würde mich sehr freuen wenn ihr mir da weiterhelfen könntet. :)

Vergiss den Schrott von pcbheaven

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25

Als OpAmp TS912, alle R haben 10k bis auf Rv, der hat bei einem MOSFET 0 
Ohm, und der C bestimmt deine Frequenz, 100nF ist ein guter Startwert.

Als MOSFET muss man bei 5V Betriebsspannung natürlich einen LogicLevel 
Typ wie IRLZ34 verwenden, die Steuerspannung ist dann 0 - 5V.

[Thorsten S. (kfcobi)]

> Ach ja, Du hast einfach die Schaltung aus dem Internet zuhause am PC
> zusammengeklickt, ohne z.B. in ein Datenblatt zu schauen.
Ja, ich gebs zu. Mir war allerdings auch nicht bewusst, dass nicht alle 
opamps "rail-to-rail" sind..
> Vergiss den Schrott von pcbheaven
Dann probier ich es mal mit der Schaltung.
Danke für die genauen Angaben! :)

[Thorsten S. (kfcobi)]

Habe die Schaltung jetzt "zusammengeklickt", aber zumindest in der 
Simulation schwingt da bei mir nichts.
Die Funktion des rechten Operationsverstärkers ist mir klar. Damit das 
ganze funktioniert müsste der linke ja schon eine Dreiecksspannung 
ausgeben. Für mich sieht das aus wie ein Differenzierer mit positiver 
Rückkopplung, aber ich kann nicht wirklich nachvollziehen wie ein so 
beschalteter OpAmp funktioniert..
Könnt ihr mir nochmal auf die Sprünge helfen?

Ps. gibt es eine Möglichkeit die Versorgungsspannung der OpAmps in 
LTSpice festzusetzen ohne diese explizit zu verkabeln?

[Ottmar K. (wil1)]

Hallo Thorsten

Thorsten S. schrieb:
> Ps. gibt es eine Möglichkeit die Versorgungsspannung der OpAmps in
> LTSpice festzusetzen ohne diese explizit zu verkabeln?

Du kannst die Verbindungen der Versorgungsspannung einsparen.

Setze einfach bei "-" (nicht am invertierenden Eingang des OPA!) das 
Zeichen für GND (Dreieck) bei abweichendem GND z.B. bei negativer 
Spannungsversorgung z.B. "-12V".

Bei der positiven Versorgung verwendest Du ebenfalls einen 
entsprechenden Label.

Label anlegen:
--------------
a) Auswahl aus der Menüleiste "Label Net" Mausklick auf [A] zwischen 
Diode und Widerstand
b) Rechtsklick auf eine Verbindungsleitung Auswahl "label net"

Du trägst ein was Dir sinnvoll erscheint, z.B. +5V oder +Ub oder Trigger 
usw. LTspice behandelt gleichnamige Label so, als wenn diese direkt mit 
einander durch eine Verbindungsleitung verbunden wären.

Ich habe einige Beispiele beigefügt.

mfG Ottmar

[Thorsten S. (kfcobi)]

Hallo Ottmar,

danke für die ausführliche Erklärung!
Habe das gleich mal umgesetzt und die Schaltung etwas übersichtlicher 
gestaltet.
Dass die Schaltung nicht funktioniert hat, lag peinlicherweise an einem 
fehlerhaften TS912 Modell.
Jetzt klappt alles wunderbar.
Danke nochmal auch an MaWin und Gregor!

Viele Grüße
Thorsten