Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik L293D geht bei induktiver Last nicht mehr auf Low Pegel


von Andreas (Gast)


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Hallo,

Ich hab hier ein kleines Problem, ich habe ein L293D an einen Atmega 644 
angeschlossen. Der L293D wird mit 5V und 15,7V an Vcc2 betreiben an den 
Output 1 und 2 befindet sich ein DC Motor 12V 200mA. Nun wollte ich den 
Motor über den enable Pin regeln. Die Spannung abzüglich der etwas nach 
oben verschobenen Low Pegels und etwas nach unten verschoben High Pegels 
liegt noch bei 13,6V. Nun wollte ich die fehlende 1.6v mit einer PWM 
wegnehmen. Im unbelasteten Zustand hat der l293d schon eine sehr 
langsame fall Zeit (angegeben mit 800ns) gemesen waren es etwas über 
1,2ms. Wenn ich jetzt den Motor anschließe geht er, bei low Pegel am 
Eingang. Auf ca.2/3 von vcc2 runter also erzieht den Ausgang nicht mehr 
richtig auf Low. Ist das normal?

Achso Frequenz war zuletzt 1kHz habs auch schon weiter unten probiert 
mit 500hz und bis 1.6khz hoch. Je schneller das Signal desto schlimmer 
der low Pegel.

: Verschoben durch Admin
von andi (Gast)


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Andreas schrieb:
> liegt noch bei 13,6V. Nun wollte ich die fehlende 1.6v mit einer PWM
> wegnehmen.

???

Schaltplan mit den Stromversorgungen von µC und Motor.

An welchen Meßpunkten wurde wie mit was gemessen.

von Andreas (Gast)


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Also ich Versuch es mal anders zu erklären. Ich hab eine PWM auf den Pin 
für den ein und aus Zustand des Ausgangs 1 und 2. der Eingang 1 ist 
dauerhaft low der Eingang 2 dauerhaft high. Am Ausgang Messe ich die PWM 
vom Eingang:

Ohne Last bekomm ichbdie selbe PWM nur mit einer sehr langsamen Fall 
Time der PWM (ähnlich Kondensator entladekurve)

Hänge ich den Motor dran(induktive Last) erreicht er bei low keinen low 
Pegel mehr sondern nur noch 2/3 von vcc2. (Versorgungsspannung des 
Motoren)

von Christian M. (Gast)


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Andreas schrieb:
> PWM auf den Pin
> für den ein und aus Zustand des Ausgangs 1 und 2

Andreas schrieb:
> Eingang 1 ist
> dauerhaft low der Eingang 2 dauerhaft high

Ja was jetzt?

andi schrieb:
> Schaltplan mit den Stromversorgungen von µC und Motor.
>
> An welchen Meßpunkten wurde wie mit was gemessen.

!!!

Gruss Chregu

von Andreas (Gast)


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Pin 1: PWM
Pin 2,4,5,13,14 gnd
Pin3 Motor
Pin 6 Motor
Pin 7,8 5v
Pin 16 15,7v

Gemessen Kanal a: Pin 3 gegen Masse
Kanal b pin 6 gegen Masse

Richtigen Schaltplan hab ich leider nicht

von Andreas (Gast)


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Ach hier mal bei vcc2 mit 5v. Messpunkte sind die selben jedoch Schaft 
er es noch das Signal auf low zuziehen.

von lx293 (Gast)


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Während der PWM-Pause (EN=0) sperren alle vier Ausgangstransistoren.

Welchen Pfad nimmt der weiterhin fließende Strom (beim L293D sind die 
Dioden schon eingebaut)?

von Andreas (Gast)


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Ja die freilaufdioden sind beim l293d angebaut. Hab die auch schon durch 
gemessen sind ok.

von lx293 (Gast)


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Wo ist dann das Problem?
Pin6 wird auf Vcc2+1.3V und Pin3 auf GND+1.3V geklemmt (Vokh, Vokl) bis 
der Strom abgeklungen ist. Der Rest ist Geklingel des Schwingkreises mit 
den parasitären Kapazitäten.
Du solltest dir einmal den Motorstrom, z.B. über einen Shunt gemessen, 
ansehen.

von Andreas (Gast)


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Also ist es normal das er kein lowpegel mehr zieht sobald eine induktive 
Last dran hängt ?

von Andreas (Gast)


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Also statt 15.7-1.8v für high und 1.8v für low wird high zu 13.9v aber 
low nur zu 9 v das ist ok?

von lx293 (Gast)


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Andreas schrieb:
> Also ist es normal das er kein lowpegel mehr zieht sobald eine induktive
> Last dran hängt ?
Ja. Woher sollte dieser Pegel auch kommen. Sobald die Dioden aufhören zu 
leiten, entsprechen sie ziemlich großen Widerständen.
Du wirst also (abgesehen von Störungen) zwischen den Motorklemmen die 
der Drehzahl entsprechende Generatorspannung messen können, das 
Potential gegenüber GND hängt von der Symmetrie der Dioden ab.

Andreas schrieb:
> Also statt 15.7-1.8v für high und 1.8v für low wird high zu 13.9v aber
> low nur zu 9 v das ist ok?
Bitte noch einen Versuch - ich verstehe nicht was du meinst.

von Andreas (Gast)


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Normal sollte doch ein high Pegel ja in mein Fall 15.7v-vokh sein und 
low sollte 0v + vokl sein also:

High 13.9v
Low 1.8v

Die 13.9v für high bekomme ich bei high nur der Low Pegel geht nicht auf 
1.8v sondern auf ca. 9v

Ist das jetzt schlimmm oder normal beim Motor.

Ohne Last hab ich die normalen Pegel von high 14v und low 2V

von Joe F. (easylife)


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Der Fehler liegt daran, die PWM an den enable Eingang angeschlossen zu 
haben. Enable gehört auf high, und die PWM (in deinem Fall) auf Eingang 
2.
Wenn du enable auf low legst, wird der Ausgang nicht treibend 0V (wie du 
es offenbar erwartet hast), sondern hochohmig. Da der Motor sich dann 
ungebremst weiterdreht, fällt die Spannung nur langsam.

: Bearbeitet durch User
von lx293 (Gast)


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Du solltest wirklich an deinen Formulierungen arbeiten.
Ich hab es immer noch nicht kapiert, auf welchen Betriebszustand du dich 
beziehst.

Wenn EN=H gelten die Werte für Voh bzw. Vol, wenn EN=L die für Vokh/Vokl 
- aber nur, solange ein Strom fließen kann, also die 
Motorspannung>Vcc2+Dioden ist.
Dazwischen ist das Potential gegen GND unbestimmt, da die Dioden 
Widerstände im GΩ-Bereich aufweisen - es reichen kleinste Unterschiede 
(z.B. Verschmutzungen, Tastkopf,...) um es in die eine oder andere 
Richtung zu verschieben.

Im Beispiel ein minimaler Temperaturunterschied (wobei ich den TK des 
Modells noch nie wirlich überprüft habe).

von Andreas (Gast)


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Also 1 ist nicht für die Pwm ? Das höre ich zum ersten Mal.

Also pwm auf Pin 3 und 6 für jede drehrichtung ?

Was ich meine ist am Ausgang Pin 3 bekomme ich durch die pwm ja das von 
pin1 entweder ein high oder low Signal

Normal müsste ja high = vcc2 - vokh sein.

Und low ja gnd + vokl.

In mein Fall

High 13.9V
Low 1.8V

Dies habe ich auch solange keine Last zwischen Pin 3und 6 hängt.

Schließe ich jetzt den Motor an 3(pwm) und 6 (gnd)

Ist das low Signal keine 1.8v sondern knappe 9v.

Mit geringerer Frequenz sinkt der low Pegel (1khz = 9V) zB bei 250hz 
sind low schon 7v.

Ist das jetzt normal aufgrund des nachdrehens und der induktivität?

Was wäre den eine gute pwm Frequenz also so nen Richtwert für nen du 
Motor.

von Joe F. (easylife)


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Andreas schrieb:
> Also 1 ist nicht für die Pwm ? Das höre ich zum ersten Mal.
>

tja.

> Also pwm auf Pin 3 und 6 für jede drehrichtung ?

ganz genau.

Andreas schrieb:
> Was ich meine ist am Ausgang Pin 3 bekomme ich durch die pwm ja das von
> pin1 entweder ein high oder low Signal

nein. du bekommst entweder high oder high-z (=hochohmig) aber kein low.

von Andreas (Gast)


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Joe danke für dein Tipp werd es morgen mal testen.

Hatte mich eigentlich auf Schaltungen aus den netz bezogen, ein Blick 
ins Datenblatt hätte geholfen. Bzw. ich hab es wohl beim reinschauen oft 
übersehen.

von Joe F. (easylife)


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Andreas schrieb:
> Hatte mich eigentlich auf Schaltungen aus den netz bezogen

wo steht sowas?

von Andreas (Gast)


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Leider bei fast jeder Schaltung die ich gefunden hab.

Hier mal 2 Bsp. aus der google suche

von Joe F. (easylife)


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schlimm.
Ich meine, man kann das schon so machen (mit langsamer PWM) aber die 
Motordrehzahl ist dann stark lastabhängig.

: Bearbeitet durch User
von Andreas (Gast)


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Sag mal was für ne Frequenz kann man eig so als richtwert nehmen. Hab 
viel mit mehren kHz gelsen zB 20khz als auch viele die nur mit 200 hz 
und weniger laufen lassen.

von Andreas (Gast)


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Motor ist 12v 150mA 2500u/min nach dem Getriebe lieg sie bei 5u/min

von Joe F. (easylife)


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ein paar hundert Hz ist wohl realistisch.

: Bearbeitet durch User
von Andreas (Gast)


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Ok werd es dann morgen mal mit 250 hz probieren.

von Andreas (Gast)


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Also sehr vielen Dank für die Antworten.

Joe lag komplett richtig.

PWM Signal auf andern Pin gelegt und siehe da, schön sauberes Signal.

Hier mal ein Bild bei 500Hz

von Joe F. (easylife)


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Wenn du den Treiber so benutzt, kannst du ihn natürlich auch mit 
mehreren KHz betreiben. Die Rise-/Fall- Zeiten liegen ja unter 1us.
Meine Schätzung mit den <1KHz bezog sich auf die Betriebsart mit PWM an 
enable. Das Datenblatt sieht diesen Fall ja nicht vor, und es könnte 
sein, dass die Treiber in diesem Fall etwas langsamer schalten, und dann 
auch entsprechend wärmer würden.

von Andreas (Gast)


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Also hab es jetzt bis 50khz probiert und die Signale sind sehr sauber.

von M. K. (sylaina)


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Andreas schrieb:
> Also ist es normal das er kein lowpegel mehr zieht sobald eine induktive
> Last dran hängt ?

Ja, das ist normal. Du schaltest die PWM ja über den Enable. Geht Enable 
auf Low dann gehen die zugehörigen Ausgänge nicht etwa auf Low sondern 
auf High-Z, werden also nur Hochohmig (das kann man im Datenblatt 
nachlesen!). Du musst die PWM für dein Vorhaben über die Inputs 
einspeisen...auf Enable geht man doch nicht mit ner PWM drauf...

: Bearbeitet durch User
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