Brushless Motor Steuerung mit Arduino

> Die Ansteuerung eines brushless Motors ist durch die drei
> verschiedenen Kabel auch nicht ganz klar.

Und dein Motor passt von den technischen Daten her zu handelsüblichen 
ESC Modulen aus dem R/C Modellbau.

Somit hast du schon zwei gewichtige Gründe, das Rad nicht neu zu 
erfinden, sondern eben so einen fertigen Motorcontroller zu verwenden.

Angesteuert wird er mit einem PWM Signal. Mit der Suchfunktion wirst du 
eine Menge Artikel dazu finden.

1)
Deine 0-5V werden von einem MosFET Treiber (3x Halbbrückentreiber) 
verstärkt, die Motorströme selbst werden dann von Mosfets geschaltet.

2)
Handelsübliche ESCs laufen nicht mit 3x Sinus, sondern mit 3 um 120° 
verschobenen Trapezen. Für den Anfang solltest du vllt anschauen, was 
PWM ist und wie man damit einen Trapez oder einen Sinus erzeugt.
Dann wird es dir klar, wie die drei verschobenen Signale erzeugt werden.

3)
Das schwierigste dabei ist, die aktuelle Rotorlage zu ermitteln, wenn du 
ohne Hallsensoren oder Drehgeber steuern willst, so wie es normale ESCs 
aus dem Modellbau machen. Von der Rotorlage hängt es ab, welche Spannung 
du auf welche Motorphase im aktuellen Augenblick anlegen musst.

Wenn du das wirklich durchziehen willst, musst du viele Monate Zeit und 
Geld für Bauteile und Messequipment (ohne Oszi kommst hier nicht weit) 
einplanen.
Mit schwachen BLDCs anfangen, so 10A 3-4S.
Bin mir nicht sicher, ob man das mit Arduino Sketch umsetzen kann.


Stefan U. schrieb:
> Somit hast du schon zwei gewichtige Gründe, das Rad nicht neu zu
> erfinden, sondern eben so einen fertigen Motorcontroller zu verwenden.

Die meisten Hobbyelektroniker erfinden das Rad neu, wieso nicht, wenn es 
ihm Spaß macht ;)
Wenn die Motorsteuerung allerdings nicht das Hauptziel ist sondern nur 
kleiner Teil eines Projekts (Quadcopter zb) dann sollte er auf jeden 
Fall fertige ESCs kaufen. Selbst entwickeln wird garantiert um ein 
vielfaches teurer.

Gruß

skycurve schrieb:
> Wenn du das wirklich durchziehen willst, musst du viele Monate Zeit und
> Geld für Bauteile und Messequipment (ohne Oszi kommst hier nicht weit)
> einplanen.
> Mit schwachen BLDCs anfangen, so 10A 3-4S.
> Bin mir nicht sicher, ob man das mit Arduino Sketch umsetzen kann.

Wenn das so schwierig sein soll, werde ich mich mal genauer über die 
ESCs informieren.

Aber Problem 1) mit der Versorgungsspannung muss ich trotzdem noch 
lösen.

skycurve schrieb:
> Deine 0-5V werden von einem MosFET Treiber (3x Halbbrückentreiber)
> verstärkt, die Motorströme selbst werden dann von Mosfets geschaltet.

Gibt es dafür auch schon fertige ICs oder muss man die Schaltung selber 
aufbauen

Es gibt vermutlich sogar schon irgendein Arduino Shield, was du nur auf 
deine Pins stecken und mit dem Motor verbinden musst.

Du brauchst eine größere Versorgungsspannung? Dann schaltest halt mehr 
Spannungsquellen in Reihe. Gibt genug Möglichkeiten und was man nimmt 
hängt davon ab was du wie lange und wie oft betreiben können willst.

Fragant schrieb:
> Gibt es dafür auch schon fertige ICs oder muss man die Schaltung selber
> aufbauen

Einfach mal die gangigen Schaltpläne anschauen:
https://www.google.de/search?q=brushless+controller&btnG=Suche&lr=&newwindow=1&hl=de&tbm=isch&nfpr=&spell=1

oder doch besser so:
https://www.google.de/search?q=brushless+controller+arduino&btnG=Suche&lr=&newwindow=1&hl=de&tbm=isch&nfpr=&spell=1

Aber bedenke dabei das die meisten Schaltungen dort "Spielzeug" sind 
gegen die ca. 120A-170A die du bauen willst.
Und immer schön dran denken vor dem Einschalten eine Schutzscheibe 
zwischen dich und die Schaltung stellen. Bei den Stromstärken haben die 
Splitter der FETs wenn sie hochgehen schon einen ganz schön wumms...

Du kannst es mit fertigen Halbbrücken Treibern aufbauen oder mit 
diskreten Bipolartransistoren + Mosfets.
Diskret würde ich definitiv nicht machen.

Das ist das aller Mindeste was du aufbauen musst, um ein einfaches 
Modellbau-ESC nachzubauen, wenn es keine Arduino Shields gibt:

http://2.bp.blogspot.com/-b_JQPB0f94M/VPS5u-vMCbI/AAAAAAAAF8g/UvSmi_QjTJQ/s1600/avr_sample_bldc_02.png

Statt IR2101 würde ich für den Anfang eher IR2104 nehmen, damit du 
wenigstens keine Mosfets durch falsche Totzeiten grillst.
Statt IRF640 eher IRF1404.

Das schwierige wird aber die Software sein.

Irgendwer schrieb:
> ber bedenke dabei das die meisten Schaltungen dort "Spielzeug" sind
> gegen die ca. 120A-170A die du bauen willst.

1200kV <> 1,2kW :D