Hallo,
ich habe eine RC-Funke um einen alten Gamecontroller erweitert. Um ein
gewisses Feedback der Steuerung zu erhalten, möchte ich die integrierten
Vibrationsmotoren nutzen. Dazu werden diese mittels 31,25KHz-PWM über
eine H-Brücke angesteuert.
Leider sterben die Motoren quasi sofort <1 Minute. Die Betriebspannung
beträgt ca. 12V, die max. PWM-Spannung wird aber per SW auf 1,5V
begrenzt.
Ich vermute, dass der Motor aber die kurzen 12V-Peaks evtl. nicht
verträgt oder woher kommt das Motorsterben?
Die Motoren laufen stundenlang problemlos, wenn ich testweise einen
100µF-Elko parallel zum Motor anschließe, aber wie löse ich das Problem
elktronisch richtig?
Probeweise mit Vorwiderstand zur Strombegrenzung.
Dann mit dem Oszi dran gehen und gucken, was am Motor ankommt.
Wie begrenzt man eine Spannung per Software?
Wenn du deine PWM-Werte auf 10% vom Maximum setzt, dann ist das keine
echte Spannungsbegrenzung.
Teste dein PWM-Signal mal mit einer kleinen 12V Lampe.
Joe
Hallo,
bei 488Hz stirbt der Motor auch, gefühlt noch schneller.
Bei PWM=255 (8-Bit) beträgt die Spannung 12V, daher beträgt der maximale
PWM-Wert in der Software 30.
Ein Oszi habe ich leider nicht zur Verfügung.
Nur weil das Verhältnis von ein zu aus nur noch 30% beträgt liegen
trotzdem im eingeschalteten Zustand 12V an dem Motor an und dafür ist er
nicht gebaut.
Als Beispiel zum Verständnis:
PWM ist nicht anderes als den Strom ein und auszuschalten, Nimm mal eine
Glühbirne. Wenn Du die am Tag nur alle Stunde mal für eine Minute
einschaltest (Puls Pausenverhältnis 1:60) tut es auch keine Glühbirne
mit 24V statt den normalen 230V. Genauso nur schneller verhält es sich
bei deinem Motor.
aGast schrieb:> Nur weil das Verhältnis von ein zu aus nur noch 30% beträgt liegen> trotzdem im eingeschalteten Zustand 12V an dem Motor an und dafür ist er> nicht gebaut.
30/256=11,7% nicht 30%.
Trotzdem, bei einer PWM 30/256 ist die effektive Spannung 4,1V, nicht
1,4V. Die 12V-Impulse sollten dem Motor - bei nicht zu geringer
PWM-Frequenz natürlich - nichts ausmachen.
nicht "Gast" schrieb:> 30/256=11,7% nicht 30%.
Tschuldigung, hatte auf 30% begrenzt gelesen, war falsch. Was aber auch
falsch ist, das der Motor Spitzen, die knapp (Achtung, grobe Schätzung)
10 mal höher sind als die Nennspannung, vertragen soll.
Moment?
Bei 256 Schritten und 12V sollte 1Schritt ca. 0,047V entsprechen
(PWM=1), das 30-Fache wären dann 1,40V - oder wo liege ich falsch?
Die (Handy-Vibrations-)Motoren sind (mittlerweile) von Pollin, hab da
mal nen 10er-Pack erworben, viele sind nun nicht mehr übrig :-(
Meine Vermutung war ja bereits, dass die ständigen 12V-Impulse (bzw. der
sich einstellende Strom) für den Mini-Motor zu viel sind.
Der Strom beträgt bei 1,5V ca. 40mA (Dauerbetrieb per Labornetzteil).
Kann ich den Vorwiderstand wie bei einer LED berechnen?
Ich käme dann auf ca. 263 Ohm.
Controller schrieb:> Bei 256 Schritten und 12V sollte 1Schritt ca. 0,047V entsprechen> (PWM=1), das 30-Fache wären dann 1,40V - oder wo liege ich falsch?
Nochmal. Die 256 Schritte sind nicht eine Spannung die durch 255 geteilt
wird, sondern die Zeit. Das heit bei einem Schritt liegen zu 1/255 stel
der Zeit die 12 V am Motor an. bei 128 ware dann 128 Zeiteinheiten Ein-
und 127 Zeiteinheiten ausgeschaltet. Wenn mit einem PWM eine Spannung
geregelt werden soll, dann muss ein RC Glied folgen. Das hast Du ja
schon in etwa so gemacht, darum haben die Motoren mit dem 100uF Elko
überlebt, da er die 12V "Spitzen" abschneidet und die Spannung glättet.
Technisch richtig wäre die PWM Endstufe mit 1,5V zu versorgen. dann hast
Du bei dem Wert 255 die vollen 1,5V am Motor.
Esoteriker schrieb:> Deine pwm frequenz ist zu hoch
Nein, die PWM Frequenz ist zu niedrig! Der Strom steigt in der
Einschaltphase zuerst linear an, treibt dann aber die Magnetik in die
Saettigung und der Strom wird nur noch durch den Innenwiderstand
begrenzt.
aGast schrieb:> Controller schrieb:>> Bei 256 Schritten und 12V sollte 1Schritt ca. 0,047V entsprechen>> (PWM=1), das 30-Fache wären dann 1,40V - oder wo liege ich falsch?>> Nochmal. Die 256 Schritte sind nicht eine Spannung die durch 255 geteilt> wird, sondern die Zeit. Das heit bei einem Schritt liegen zu 1/255 stel> der Zeit die 12 V am Motor an. bei 128 ware dann 128 Zeiteinheiten Ein-> und 127 Zeiteinheiten ausgeschaltet. Wenn mit einem PWM eine Spannung> geregelt werden soll, dann muss ein RC Glied folgen. Das hast Du ja> schon in etwa so gemacht, darum haben die Motoren mit dem 100uF Elko> überlebt, da er die 12V "Spitzen" abschneidet und die Spannung glättet.> Technisch richtig wäre die PWM Endstufe mit 1,5V zu versorgen. dann hast> Du bei dem Wert 255 die vollen 1,5V am Motor.
Ok, evtl. hab ich es falsch erklärt. Aber 30/256 ergibt doch einen
Tastgrad von etwa 11%, was bei 12V ca. 1,4V ergibt? Jedenfalls nach
Wikipedia...
Kann ich den Vorwiderstand näherungsweise so wie oben errechnen und dann
den Bereich bis 255 verwenden? Eine 2. Energiequelle möchte ich ungern
einsetzen.
Aalso:
ob der Motor 12V aushält oder nicht, hängt zum einen von der Isolation
der Spulen ab. Das dürfte bei 12V normaaaalerweise eher nicht so das
Problem sein.
Zum anderen ist bei einem gewissem Stromwert das Ende der Fahnenstange
erreicht. Je länger dieser Strom fließt, desto niedriger ist die
Schwelle.
Bei PWM an Motoren nutzt man die Induktivität der Schwulen, die den
Strom in einer e-Funktion anschwellen lassen. Je kleiner die
Induktivität, desto anschwellen der Strom. Das heißt du musst deine PWM
einfach schneller machen. Ich würde an deiner Stelle einen
Vorwiederstand (< hihi) einbauen, der die Spannung am Motor auf die
Betriebsspannung begrenzt. Der Motor hat ja nicht 120KW, da kann man so
was, gerade nach Feierabend, schon mal machen.
Göngyld W. schrieb:> Bei PWM an Motoren nutzt man die Induktivität der Schwulen, die den> Strom in einer e-Funktion anschwellen lassen.
Wenn man die e-Funktion deutlich erkennen kann und nicht nur den erste
annähernd linearen Teil benutzt, ist die Frequenz schon viel zu niedrig.
Bei einer Stromquelle mit Schaltregler würde dann schon jeder über die
extremen Ripple meckern.
Ich kann mich da noch an ein Missgeschick von mir erinnern. Ich war
total im Frequenzumrichterfieber und hab alles angeschlossen was sich
drehte.
Dann war da noch ein 110V Heizl"ufter aus USA. Ja, dessen Motor liess
sich in der Leistung herunterdrehen bis 0. Erst als es m"achtig stinken
anfing wurde mir klar, dass ein 'R' durch schnelles Umpolen der Spannung
nicht so einfach zu beeindrucken ist wie ein 'L'. Autsch!
PWM ist toll, wenn der Verbraucher integriert. Wehe wenn nicht...
