Hi Leute, ich hab ein Problem mit einem 9V Lego-Eisenbahn-Elektromotor den ich mit einem L293B IC treibe, der wiederum von einem Arduino kontrolliert wird. Die Verschaltung des L293B hab ich im Anhang drinnen. Meine Probleme sind zweierlei: Erstens: Die Geschwindigkeit wird ja über die 8bit-PWM am PIN1 geregelt. Meine Versorgungsspannung beträgt 15V. Wenn ich jetzt der PWM einen Wert von 255 gebe, kriege ich volle Spannung, soweit so gut. Wenn ich nun einen Wert von 128 an die PWM des Arduinos gebe, würde ich am Ausgang des ICs eigentlich nur noch die halbe Spannung erwarten, kommt aber nicht. Der kleinste Spannungswert den ich kriege, beträgt 6,3V, niedriger komme ich mit der PWM nicht. Der IC gibt die PWM also nicht proportional an den Ausgang weiter. Austauschen hat nicht geholfen. Zweitens: Selbst wenn ich bei so hohen Spannungen den Lego-Motor auf die Schiene setze, geht er kurz voll ab, dann bricht die Spannung zusammen und der Motor bleibt stehen. Zusätzliche Kapazitäten oder Dioden am Motor haben auch nichts gebracht - ich bin ziemlich ratlos. Danke im Vorfeld für eure Hilfe.
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Was sind denn das für Dioden? Und wie sehen die Spannungen mit einer rein ohmschen Last (Last-Widerstände) aus? Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Die Dioden mit denen ich eine Entstörung des Motors probiert habe sind ganz normale pn-Dioden. Ohne Last liegt an den Schienen eine Spannung von ca. 13,3V an. Mit Motor dran bricht die auf 7,3 V ab und der Motor fährt nicht mehr. Genauergesagt verliert der Motor langsam an Geschwindigkeit und bleibt schließlich stehen. Bei einem Widerstand fällt die Spannung über dem Widerstand auf ca. 8,3V ab und (je nach Widerstand) der Widerstand wird heiß. Meine Vermutung ist, dass ich mir beim Bau der Schaltung irgendwelche Kapazitäten eingehandelt habe, so dass der Motor durch eine sich entladende Kapazität gepowert wird - aber ich hab keine Ahnung wo die sein könnte. Lg Johannes
@Johannes Müller (johannesmueller88) >Die Dioden mit denen ich eine Entstörung des Motors probiert habe sind >ganz normale pn-Dioden. Welche für PWM zu langsam sind. Du brauchst Schottkydioden oder schnelle Schaltdioden, die ein t_rr < 200ns haben.
Hi >Welche für PWM zu langsam sind. Du brauchst Schottkydioden oder schnelle >Schaltdioden, die ein t_rr < 200ns haben. Oder gleich einen L293D. MfG Spess
Moment, an welcher Stelle hab ich jetzt zu langsame Dioden? An der Stelle der freilaufdioden die im Schaltplan mit D1 bis D8 gekennzeichnet sind? Ich versteh den Effekt nicht so hundertpro dass dadurch der Motor immer langsamer wird. Liegt das an der Induktivität des Elektromotors? Könnte ich für Abhilfe einfach den IC durch einen L293D ersetzen in den die richtigen Dioden wohl schon eingebaut sind, wie ich das verstehe?
Hast du Masse der 15V mit Masse der 5V verbunden? Welche Stromaufnahme hat der Motor wenn du die Lok festhältst (blockuerst) und welchen Strom kann das Netzteil liefern bevor die Spannung einbricht? Welchen Strom liefert das Netzteil im Kurzschlussfall.
Also die Massen in obigem Schaltplan sind alle zusammen auf dem GND-Pin des arduinos zusammen geführt. Das Netzteil dass ich verwende ist ein herkömmliches gleichspannungs-netzteil mit einer Nennleistung von einem Watt (12V, 1A, fragt mich nicht warum da beim Messen 15V angezeigt werden...) Den Rest müsste ich mal nachmessen, ich komm aber heute leider nicht mehr in mein "Labor". Aber schon mal Danke für die Antworten!
Johannes Müller schrieb: > mit einer Nennleistung von einem > Watt (12V, 1A, fragt mich nicht warum da beim Messen 15V angezeigt > werden...) Sorry, muss natürlich 12 W Nennleistung heißen!
Also, sorry dass ich mich jetzt erst melde. Spess53 schrieb: > Oder gleich einen L293D. > > MfG Spess Ich habs jetzt auch mal mit dem L293D probiert, das Ergebnis ist das selbe: Die Spannung am Ausgang des ICs ist nicht proportional zu dem was ich mit der PWM am Eingang reinschicke. Der Arduino hat eine 8bit PWM; bei einem Wert von 1 krieg ich immer noch ca 7,5V, obwohl bei einem Wert von 255 am Ausgang 14,5V anliegen. Wobei ich den L293D jetzt ohne Freilaufdioden betreibe. Und auch hier tritt das Problem auf, dass der Strom schnell zusammenbricht, nachdem ich den Motor anschließe. Die Ausgänge der PWM vom Arduino machen was sie sollen. MaWin schrieb: > Hast du Masse der 15V mit Masse der 5V verbunden? Ja > Welche Stromaufnahme hat der Motor wenn du die Lok festhältst (blockuerst) Im ersten Moment messe ich ca. 30mA, dannach bricht der Strom schnell ein und läuft dann langsam gegen 0A - sieht fast ein bisschen exponential aus. > und welchen Strom kann das Netzteil liefern bevor die > Spannung einbricht? > Welchen Strom liefert das Netzteil im Kurzschlussfall. Die beiden letzten Fragen meinen genau das gleiche, oder? Wenn ich den Strom direkt am Netzteil messe fließen über das Multimeter 6,4A.
> Der Arduino hat eine 8bit PWM; bei einem Wert von 1 krieg ich immer noch > ca 7,5V, Wie (womit) misst Du die 7.5V?
g457 schrieb: >> Der Arduino hat eine 8bit PWM; bei einem Wert von 1 krieg ich > immer noch >> ca 7,5V, > > Wie (womit) misst Du die 7.5V? Mit einem normalen Digitalmultimeter. elektriker horst schrieb: > wie ist die pwm frequenz? der l293 kann laut datenblatt gerade mal > 5khz > oder so Das könnte allerdings ein Problem sein. Guter Tipp!
Johannes Müller schrieb: > Die Spannung am Ausgang des ICs ist nicht proportional zu dem was > ich mit der PWM am Eingang reinschicke. Doch, ist sie. Wenn das PWM-Signal an ist, ist sie auch an und umgekehrt. Klemm mal ein Scope an, dann siehst du es. MfG Klaus
@ Johannes Müller (johannesmueller88) >>> Der Arduino hat eine 8bit PWM; bei einem Wert von 1 krieg ich >> immer noch >>> ca 7,5V, >> >> Wie (womit) misst Du die 7.5V? >Mit einem normalen Digitalmultimeter. Hoffentlich im Gleichspannungsbereich. Das sollte eigentlich klappen. Denn das Multimeter wirkt als Tiefpass und zeigt den Mittelwert an. Wenn es nicht eine komische Gurke ist, und die Pulse in die Messwertaufnahme einkoppeln und dadurch die Messung verfälschen. Probier mal umd ie 1kHz PMW Frequenz.
elektriker horst schrieb: > wie ist die pwm frequenz? der l293 kann laut datenblatt gerade mal 5khz > oder so Hab mal die PWM Frequenz etwas runter gedreht (ca. 3,9 kHz), jetzt kommt am Motorausgang des L293 die richtige Spannung raus. Danke für den Tipp! Das Problem dass der Strom nach kurzer Zeit einbricht hat das aber leider nicht gelöst :/ Edit: Auch bei noch geringeren Frequenzen (~1000Hz) tritt das gleiche Problem auf.
Wo genau misst du denn den Strom? Vielleicht ist dein Netzteil nicht kräftig genug und geht in die Strombegrenzung? Was für eine Spannungsquelle verwendest du denn?
Das Netzteil ist ein Standard-AC/DC Adapter, 12V/1A, aus dem kann man, wenn man direkt am Netzteil misst über 6A ziehen, das sollte nicht das Problem sein. Ich habs jetzt auch selbst bisschen mehr eingegrezt, ich glaub das Problem ist der L293 selbst, ich hab das Gefühl der fängt an zu schwingen. Ich hab jetzt nämlich einfach mal willkürlicherweise einen 220µF ELKO genommen und den zwischen die beiden Motorpins gesetzt. Jetzt bricht der Strom nicht mehr ein, aber die Spannung lässt sich nicht mehr so schön regeln wie vorher^^
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Hier mal der Schaltplan wie ich ihn gerade verwende. Die rechte Seite des ICs wird im Moment nicht benutzt. PWM und Richtungs-signale kommen vom Arduino, die Massen von IC und Arduino liegen zusammen.
Johannes Müller schrieb: > wenn man direkt am Netzteil misst über 6A ziehen Dann misst du also den Kurzschlussstrom? OMG... Die Freilaufdioden benötigst du auf jeden Fall, da kommst du leider nicht drum rum. Ein Elko parallel zum Motor hilft dir leider wenig. eine Induktivität in Reihe würde da wenn überhaupt schon mehr bringen... Aber das sollte eigentlich nicht Ursache deines Problems sein. Wieviel Strom fordern denn die Lego-Motoren? Und hast du die Schaltung mal mit einer ohm'schen Last getestet?
Hi >Die Freilaufdioden benötigst du auf jeden Fall, da kommst du leider >nicht drum rum. Der L293D hat integrierte Freilaufdioden. >Ein Elko parallel zum Motor hilft dir leider wenig. Eher massiv schädlich. >eine Induktivität in Reihe würde da wenn überhaupt schon mehr bringen... Der Motor ist schon eine Induktivtät. An die Ausgänge gehört der Motor und sonst nichts. MfG Spess
und du bist sicher, daß die Signale (Richtung1, Richtung2, PWM) richtig ankommen? was passiert wenn du Richtung1 nach GND, Richtung2 nach 5V schließst?
das gleiche Theater wie hier.: Beitrag "Motor ansteuern mit RPi & L293D" PWM an den Input. EN ist statisch.
Johannes Müller schrieb: > Meine Versorgungsspannung beträgt 15V. Wenn ich jetzt der PWM einen Wert > von 255 gebe, kriege ich volle Spannung, soweit so gut. Wenn ich nun > einen Wert von 128 an die PWM des Arduinos gebe, würde ich am Ausgang > des ICs eigentlich nur noch die halbe Spannung erwarten, kommt aber > nicht. Der kleinste Spannungswert den ich kriege, beträgt 6,3V, > niedriger komme ich mit der PWM nicht. Der IC gibt die PWM also nicht Das müssen Meßfehler sein, falls nicht irgendwo ein Defekt vorliegt und die Ansteuerung stimmt. Wie oben schon jemand erwähnt hat, messen die Multimeter nicht alle gleich. Ich habe die Schaltung aufgebaut mit dem Unterschied, daß ich eine Vs von 5V und den Elko mit 470µF habe. Angesteuert wird bei mir mit einem Tiny45 und ca 3900 PWM Frequenz. Den duty cycle an ENABLE1 (nur eine Seite des L293D beschaltet) kann ich mit einem Poti von 0% auf 100% ändern. Unbelastet und mit einem DMM zwischen OUTPUT1 und OUTPUT2 messe ich zwischen 0V bis 4,5V ziemlich linear. Ein anderes DMM zeigt erstmal 0V und macht bei Vergrößern des duty cycles plötzlich einen Sprung auf ca 3V und geht dann gleichmäßig? bis 100% auf ca 4,5V. Im L293D bleiben bei mir also ca 1,5V auf der Strecke (mit Oszi verifiziert). Unter Last können da schon mal 2 bis 3V auf der Strecke bleiben. Wenn du 15V bei Vs anlegst kann es nicht sein, daß du zwischen den OUTPUT Pins 15V hast. Bei dir scheint mir eine Überlast des L293D vorzuliegen. Motor braucht zuviel Strom. Entweder nimmst du zum Testen einen kleineren Motor, der sicher sehr wenig Strom braucht oder nimm als Vs nicht 15V sondern zB 6V oder 9V. Der Legomotor sollte trotzdem noch drehen. Der 100µF Elko kann auch tesweise vergröert werden. zB 1000µF.
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