Vierquadrantensteller, Motoren plötzlich zu langsam

OP #4000283
Lesenswert?

Hallo!

Momentan versuche ich Motoren in beide Richtungen drehen zu lassen. Dazu 
habe ich mir einen Vierquadrantensteller mit 4 IRL520N-Mosfets 
aufgebaut. Als Freilaufdioden habe ich BY251's verwendet. Der Motor 
läuft normalerweise mit 9V, die habe ich auch an die H-Brücke angelegt 
(Spannungsversorgungsgerät liefert maximal 1A, schließe ich den Motor 
direkt an, dreht er sich schnell). Es handelt sich um einen normalen 
Elektromotor von Lego Technic, allerdings zeigen andere 9V-Motoren den 
gleichen Effekt. Tatsächlich funktioniert die Schaltung auch 
prinzipiell, die Motoren drehen sich in die unterschiedlichen 
Richtungen, allerdings sehr langsam. Ich brauche eine größere Leistung 
und Drehzahl. Mein ArduinoMega2560 liefert 5V an den Pins.

Im Programm habe ich einfach abwechselnd pin1 & pin4 bzw. pin2 & pin3 
auf HIGH und dann wieder LOW gestellt.

Woran liegt das? Ist die Schaltung unbrauchbar und wenn ja, was muss ich 
verändern?

Mit freundlichen Grüßen, danke im voraus für die Antworten
Manu
Angehängte Dateien:
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #4000400
Lesenswert?

joooooo schrieb:
> Ugs 5V ist ok siehe Vgs vs Ids Diagramm im DB.
Bei einem N-Kanal FET ist die Source immer um Ugs niedriger als das 
Gate. Wenn der Fet gut ist, und nur 2V Ugs hat, dann kommen am 
High-Treiber an der Source gerade mal 3V heraus. Fazit: unbrauchbar...

Du brauchst also dort den erwähnten P-Kanal FET und eine Treiberstufe, 
die aus den 5V 9V macht. Am einfachsten geht das mit einem NPN-Inverter.
#4000468
Lesenswert?

@ Manuel R. (manu_se)

>    IMG_20150205_195344.jpg

Deine "Vollbrücke" ist Schrott. Nimm eine voll integrierte ala L293, 
L297 oder L6203. Die brauchen aber eher so 12V als Minimum.

Merke. Eine H-Brücke ist MEHR als 4 Transistoren. Vor allem viel mehr 
Know How!

Siehe H-Brücken Übersicht.

Wenn es auch mit 5V aufwärts gehen soll und nur kleine Ströme im Bereich 
von 0,5A geschaltet werden sollen, reicht ein MOSFET-Treiber ala 
ICL7667.
Gast #4001449
Lesenswert?

Also,

ein N Fet braucht eine positive Spannung UGS, sagen wir 5V.
Im Idealfall ist dein Fet Kurzschluss wenn EIN, und Unterbruch wenn OFF.

Jetzt liegen aber die oberen N-Fets zwischen Versorgung (deinen 9V) und 
dem Motor. Möchtest du nun den oberen N-Fet einschalten, bekommt dem 
Motor an entsprechendem pin ja idealerweise 9V. Der Source-Anschluss 
deines oberen N-Fet hat also auch 9V. UGS muss >5V sein (oder eben laut 
Datenblatt), dem entsprechend muss die Spannung am Gate-Anschluss deines 
oberen N-Fet mindestens Vcc + UGS betragen, beispielsweise 14V.
(Firma: mechapro GmbH) Persönliche Seite #4001455
Lesenswert?

Hallo Falk,

> Deine "Vollbrücke" ist Schrott. Nimm eine voll integrierte ala L293,
> L297 oder L6203. Die brauchen aber eher so 12V als Minimum.

Wovon dann wieder 2-3 Volt an den Brückentransistoren abfallen. 
Inwzischen gibt es wirklich modernere Vollbrücken als die von dir 
genannten Antiquitäten, z.B. den A3959 von Allegro.

> Merke. Eine H-Brücke ist MEHR als 4 Transistoren. Vor allem viel mehr
> Know How!

Da bin ich allerdings ganz deiner Meinung.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren