Hallo, da ich nun gleich anfangen muss, 10 mal den angehängten Schaltplan zu löten, würde ich diesen gerne noch hier mit euch absprechen, ob die Werte soweit in Ordnung sind oder ob etwas fehlt/zu viel (groß) vorhanden ist. Dabei bin ich für jeden Ratschlag dankbar, es ist eigentlich das erste Mal, dass ich mit Motorn und entsprechenden Treibern arbeite, weswegen ihr vllt. bitte etwas Nachsicht haben müsst, wenn es noch ein paar Wissenslücken meinerseits gibt und ich mit den Berechnungen noch nicht durchgehend vertraut bin. Ich habe mich hierbei vor allem auf den Schaltplan aus dem Datenblatt gestützt. Kurz zu der Verwendung: - Es wird eine Versorgungsspannung von ~12V (Akku, weshalb die Spannung auch bis auf ~9.2V abfallen wird) angelegt. - Der Strom wird über ADC und die Sense-Leitung gemessen und über PWM wird entsprechend die Geschwindigkeit und Belastung geregelt (max. 1.2-1.3A). - Das PWM-Signal wird über One-Phase-Chopping an den IN1-Pin angelegt. Gibt es erst einmal hierzu Anmerkungen? Für One-Phase-Chopping habe ich mich entschieden, da laut diesem Beitrag hier (Beitrag "Re: L6203 mit PWM") dabei die Drehzahl linear zur PWM-Duty verläuft. Nachteil dabei ist, dass (wenn ich es richtig verstehe) laut Figure 7b die Verlustleistung höher ist. Die Logik wird mit einem STM32F103 verwaltet. Hierbei habe ich noch das Problem, dass der Output von Sense ja von 0V-5V geht. Wenn ich das jetzt über einen einfachen Spannungsteiler am ADC messe: wie berechnet sich daraus eigentlich die Stromstärke? Danke!
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zittili schrieb: > Output von Sense ja von 0V-5V geht Für 5V am Sense Pin müsste über den R1 dann aber ein Strom mit 50A gegen GND fließen. Ich glaube da stimmt was noch nicht ganz...
Lothar M. schrieb: > zittili schrieb: >> Output von Sense ja von 0V-5V geht > Für 5V am Sense Pin müsste über den R1 dann aber ein Strom mit 50A gegen > GND fließen. Ich glaube da stimmt was noch nicht ganz... Das simmt... Ich habe aber eigentlich überall kleine Werte von 0.1Ohm bis 0.5Ohm gesehen. Über 0.5Ohm eigentlich nie. Und ich habe auch gelesen, dass da eben im Verhältnis zum Strom eine Spannung von 0-5V herauskommt. Wie genau das Verhältnis zum Strom aussieht, weiß ich aber ehrlich gesagt auch nicht... Weiß das hier vllt. jemand?
zittili schrieb: > Und ich habe auch gelesen, dass da eben im Verhältnis zum Strom eine > Spannung von 0-5V herauskommt. Da kommt keine Spannung heraus, sondern es fließt der Gesamtstrom der H-Brücke. Die max. Spannung an diesem Pin darf +4 V betragen. zittili schrieb: > Wie genau das Verhältnis zum Strom > aussieht, weiß ich aber ehrlich gesagt auch nicht... U = R x I
@zittili (Gast) >- Es wird eine Versorgungsspannung von ~12V (Akku, weshalb die Spannung >auch bis auf ~9.2V abfallen wird) angelegt. Wenn dein 12V Akku auf 9,2V fällt, ist er fast schon kaputt, weil tiefentladen. Bei 12V Bleiakkus sollte man bei 10,8V Schluß machen. >- Der Strom wird über ADC und die Sense-Leitung gemessen und über PWM >wird entsprechend die Geschwindigkeit und Belastung geregelt (max. >1.2-1.3A). 1,3A * 0,1Ohm = 130mV Ist OK. >Für One-Phase-Chopping habe ich mich entschieden, da laut diesem Beitrag >hier (Beitrag "Re: L6203 mit PWM") dabei die >Drehzahl linear zur PWM-Duty verläuft. Ist OK. >Nachteil dabei ist, dass (wenn ich es richtig verstehe) laut Figure 7b >die Verlustleistung höher ist. Nicht wirklich. In meinem Datenblatt kann man das nicht unterscheiden, beide Linien sind schwarz und durchgängig. >Hierbei habe ich noch das Problem, dass der Output von Sense ja von >0V-5V geht. Nö, siehe oben. Da braucht man sinnvollwerweise noch einen OPV, der den Pegel auf die maximale ADC-Spannung von vielleicht 3V bringt. > Wenn ich das jetzt über einen einfachen Spannungsteiler am >ADC messe: Kaum. >wie berechnet sich daraus eigentlich die Stromstärke? Ohmsches Gesetz? Die beiden Dioden sind überflüssig. Ja, die sind im Datenblatt drin, aber ich glaube das sind historische Überbleibsel von alten Leistungstreibern, die noch mit NPN-Transistoren ohne interne Dioden arbeiteten.
m.n. schrieb: > zittili schrieb: >> Wie genau das Verhältnis zum Strom >> aussieht, weiß ich aber ehrlich gesagt auch nicht... > > U = R x I Falk B. schrieb: >>wie berechnet sich daraus eigentlich die Stromstärke? > > Ohmsches Gesetz? Danke. Darauf hätte ich auch irgendwie selbst kommen können... Falk B. schrieb: > @zittili (Gast) > >>- Es wird eine Versorgungsspannung von ~12V (Akku, weshalb die Spannung >>auch bis auf ~9.2V abfallen wird) angelegt. > > Wenn dein 12V Akku auf 9,2V fällt, ist er fast schon kaputt, weil > tiefentladen. Bei 12V Bleiakkus sollte man bei 10,8V Schluß machen. Es werden 3S LiIon Akkus verwendet. Fällt sogar vermutlich eher auf 9V ab. Dann werde ich die aber stoppen. Sicherheit und Lebensdauer gehen dabei vor. >>- Der Strom wird über ADC und die Sense-Leitung gemessen und über PWM >>wird entsprechend die Geschwindigkeit und Belastung geregelt (max. >>1.2-1.3A). > > 1,3A * 0,1Ohm = 130mV Ist OK. Ja, danke. So ist das jetzt klar, da stand ich nur irgendwie vollkommen auf dem Leiter. >>Nachteil dabei ist, dass (wenn ich es richtig verstehe) laut Figure 7b >>die Verlustleistung höher ist. > > Nicht wirklich. In meinem Datenblatt kann man das nicht unterscheiden, > beide Linien sind schwarz und durchgängig. Dann verstehe ich irgendwie nicht, wie man den Graphen lesen soll. Ich ging ehrlich gesagt davon aus, dass das obere Paar Phase-Chopping ist und das unter Enable-Chopping weil es halt soherum in der Legende aufgelistet ist. Aber wie soll man das sonst erkennen? Die Linienstärke würde ich, auch in Hinsicht auf Figure 7a als gleich schwarz und gleich durchgängig betrachten. >>Hierbei habe ich noch das Problem, dass der Output von Sense ja von >>0V-5V geht. > > Nö, siehe oben. Da braucht man sinnvollwerweise noch einen OPV, der den > Pegel auf die maximale ADC-Spannung von vielleicht 3V bringt. Warum nimmt man denn dann eigentlich einen solch geringen Widerstand? Für einen kleineren Spannungsabfall? > Die beiden Dioden sind überflüssig. Ja, die sind im Datenblatt drin, > aber ich glaube das sind historische Überbleibsel von alten > Leistungstreibern, die noch mit NPN-Transistoren ohne interne Dioden > arbeiteten. Okay, danke. Ich habe auch Schaltpläne ohne gesehen, mich dann aber lieber an das DS gehalten. Freilaufdiode und Snubber sind nicht notwendig, oder?
Löte zuerst mal zwei und teste ausgiebig. Layout ist sehr wichtig wg. parasitärer Eigenschaften. Auf kurze Leitungen achten. Sense-Rs müssen low-inductive sein, keine Drahtwiderstände. Snubber und Dioden helfen, speziell wenn das Layout suboptimal ist. Die Gnd-Dioden reduzieren die Verlustleistung der Sense-Rs, verändern auch die Spannung an diesen. Bei Enable-Chopping wird die Spannung auch negativ.
Vref musst du erzeugen, ein R reicht nicht. Füge serielle Sicherheits-Rs (Angst-Rs 33-100 Ohm) in die Leitungen vom Prozesor ein. Wenn es qualmt, qualmt der uC wenigstens nicht mit. 12V mit 100uF möglichst nahe am IC zusätzlich puffern.
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zyxw schrieb: > Löte zuerst mal zwei und teste ausgiebig. > Layout ist sehr wichtig wg. parasitärer Eigenschaften. > Auf kurze Leitungen achten. Mache ich, danke für den Hinweis. > Sense-Rs müssen low-inductive sein, keine Drahtwiderstände. Gar nicht so leicht zu finden (zu humanen Preisen). Die meisten davon kosten >5€, was bei 10 Stück für so ein bisschen Widerstand ganz schön viel ist, meiner Meinung nach. Ich begebe muss mich dann aber wohl noch etwas auf die Suche begeben. > Snubber und Dioden helfen, speziell wenn das Layout suboptimal ist. > Die Gnd-Dioden reduzieren die Verlustleistung der Sense-Rs, verändern > auch die Spannung an diesen. Bei Enable-Chopping wird die Spannung auch > negativ. Die Verlustleistung an Rsense sind, wenn man von selbst 2A ausgeht, zum Glück nicht allzu groß. Ich denke nicht, dass das die zusätzlichen Bauteile wert ist. Zum Snubber habe ich hier irgendwo einmal gelesen, dass der wohl regelmäßig eher Probleme bereitet. Den würde ich sonst bei meinem ersten Versuch sonst einfach erst einmal weglassen und es mir ansehen. Enable-Chopping betreibe ich ja zum Glück nicht. zyxw schrieb: > Vref musst du erzeugen, ein R reicht nicht. An Vref hängt ein KerKo mit 220nF. Steht eigentlich auch so im Datenblatt unter PINS FUNCTIONS. > Füge serielle Sicherheits-Rs (Angst-Rs 33-100 Ohm) in die Leitungen vom > Prozesor ein. > Wenn es qualmt, qualmt der uC wenigstens nicht mit. Stimmt, die habe ich ganz vergessen. Wobei man die ja eigentlich auch ruhig etwas größer wählen kann. Da fließt ja nicht viel Strom. > 12V mit 100uF möglichst nahe am IC zusätzlich puffern. Wofür ist der ElKo denn da? Und wofür gibt es dann den 100nF KerKo? Ich habe jetzt einmal den aktualisierten Schaltplan angehängt.
@ zittili (Gast) >> Nö, siehe oben. Da braucht man sinnvollwerweise noch einen OPV, der den >> Pegel auf die maximale ADC-Spannung von vielleicht 3V bringt. >Warum nimmt man denn dann eigentlich einen solch geringen Widerstand? >Für einen kleineren Spannungsabfall? Damit nicht so viel Verlustleistung anfällt. >Freilaufdiode und Snubber sind nicht notwendig, oder? Nein. Die Freilaufdioden stecken schon in den MOSFETs im IC. Snubber ist nicht wirklich nötig.
@ zittili (Gast) >> Sense-Rs müssen low-inductive sein, keine Drahtwiderstände. Naja, man muss es nicht immer übertreiben. Für das bisse Schaltung tut es auch ein Drahtwiderstand oder normaler Metallschichtwiderstand. >Ich begebe muss mich dann aber wohl noch etwas auf die Suche begeben. Nicht nötig. Sowas hier reicht. P= I2*r = 1,3A^2 * 0,1R = 0,17W Rechnen wir mal großzügig mit 2A sind es immer noch nur 0,4W. https://www.reichelt.de/2-Watt-axial/2W-DRAHT-0-1/3/index.html?ACTION=3&LA=2&ARTICLE=2256&GROUPID=3116&artnr=2W+DRAHT+0%2C1&trstct=pol_6 Ja, das ist ein Drahtwiderstand mit ein paar uH Induktivität. Aber dessen Zeitkonstante ist immer noch deutlich kleiner als die der meisten Motoren. >An Vref hängt ein KerKo mit 220nF. Steht eigentlich auch so im >Datenblatt unter PINS FUNCTIONS. Ist auch OK so. >> 12V mit 100uF möglichst nahe am IC zusätzlich puffern. >Wofür ist der ElKo denn da? https://www.mikrocontroller.net/articles/Kondensator#Entkoppelkondensator >Ich habe jetzt einmal den aktualisierten Schaltplan angehängt. Keine Signale durch Beschriftungen legen. Zeichne anders oder nutze SMASH. https://www.mikrocontroller.net/articles/Schaltplan_richtig_zeichnen
Danke euch allen, damit wäre hoffentlich erst einmal alles geklärt. dann fange ich mit dem Löten an, sobald ich mir noch einen passenden Rsense besorgt habe.
Falk B. schrieb: >>Ich habe jetzt einmal den aktualisierten Schaltplan angehängt. > > Keine Signale durch Beschriftungen legen. Zeichne anders oder nutze > SMASH. > > https://www.mikrocontroller.net/articles/Schaltplan_richtig_zeichnen Und noch danke für den Tipp, ich werde es versuchen zu berücksichtigen.
Falk B. schrieb: > Wenn dein 12V Akku auf 9,2V fällt, ist er fast schon kaputt, weil > tiefentladen. Und wenn die Spannung unter Last auf 6V zusammensackt, nennt sich das Leistungsanpassung ;-)
Ich sehe jetzt 2 100nF. Ich meine einen Elko mit 100 Mikrofarad. 1k-Rs können evtl. zu viel sein (RC-Tiefpass --> Verzögerung). Zum Sense-R: Falk, absolute maximum Rating am Sense-Pin ist -1 bis 4V. Bei den steilen Flanken schafft man das nur mit einem kurz angebundenem guten R. Denke auch an den negativen Spike durch die intrinsic structures (low-to-high transition).
zyxw schrieb: > Ich sehe jetzt 2 100nF. Ich meine einen Elko mit 100 Mikrofarad. Ups, schlechtes Copy-Paste ohne Anpassung... Ja, das soll natürlich einmal 100nF und einmal 100µF heißen. > 1k-Rs können evtl. zu viel sein (RC-Tiefpass --> Verzögerung). Sind 480 Ohm besser? > Zum Sense-R: Falk, absolute maximum Rating am Sense-Pin ist -1 bis 4V. > Bei den steilen Flanken schafft man das nur mit einem kurz angebundenem > guten R. Denke auch an den negativen Spike durch die intrinsic > structures (low-to-high transition). Stört es eigentlich einen ADC, wenn an ihm plötzlich eine negative Spannung anliegt?
Wenn mich meine Erinnerung nicht trügt - es dürfte wohl schon > 15 Jahre her sein - hatte mir das Weglassen eben jener zusätzlichen Dioden (von Falk als allgemein unnütz deklariert) mal schön in die Suppe gespuckt. Neue PCBs gemacht, Dioden beigefügt - alles tadellos. Was könnte ich falsch gemacht haben? (Außer einer völlig verwursteten Leiterbahnführung - so wars nicht.)
imperator schrieb: > Guck dir im Datenblatt > > Figure 20: L6201/1P/2/3 Used at a Supply Voltage Range Between 9 and 18V > > an. Meinst du mich? Falls ja: habe ich bereits. Da ist mir jetzt gerade aber im Vergleich auch noch einmal aufgefallen, dass da noch eine 12V-Z-Diode an Vref hängt. Die normalen Dioden wurden aber auch hier weggelassen. Würdet ihr die Z-Diode verwenden oder nicht? Piri-Piri schrieb: > Wenn mich meine Erinnerung nicht trügt - es dürfte wohl schon > 15 > Jahre > her sein - hatte mir das Weglassen eben jener zusätzlichen Dioden (von > Falk als allgemein unnütz deklariert) mal schön in die Suppe gespuckt. > > Neue PCBs gemacht, Dioden beigefügt - alles tadellos. > > Was könnte ich falsch gemacht haben? > > (Außer einer völlig verwursteten Leiterbahnführung - so wars nicht.) Unter welchen Bedingungen hast du denn den Treiber verwendet? Also Spannung und Strombelastung. Nur zum Vergleich mit meinen Motoren.
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