Hallo, Ich wollte einen Lüfter langsamer laufen lassen bei gleichbleibenden Strom. Daten vom Lüfter: 12V 125mA Ich habe nun einen Widerstand so berechnet das ich angenommen habe an ihm sollen 2V abfallen und 10V dann am Lüfter. R= U/I = 2V/125mA. Es funktioniert alles prima jedoch habe ich danach mit dem Amperemeter einen Strom vom 80mA gemessen. Wieso das wenn ich bei der Berechnung die 125mA miteinbezogen habe ? lg
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Der Strom ist durch den Motor nicht konstant. Er hängt von der Drehzahl ab. Läuft der Motor langsamer, dann benötigt er weniger Strom. Bei LEDs ist das anders. Sie sind stromgesteuert.
Daniel schrieb: > Wieso das wenn ich bei der Berechnung die > 125mA miteinbezogen habe ? Weil sich durch den neuen Widerstand der Gesamtwiderstand deiner Reihenschaltung erhöht. Und bei gleicher Spannung und erhöhtem Widerstand muss der Strom kleiner werden. Ohmsches Gesetzt eben. I= U/R
Daniel schrieb: > Es funktioniert alles prima jedoch habe ich danach mit dem Amperemeter > einen Strom vom 80mA gemessen. Wieso das wenn ich bei der Berechnung die > 125mA miteinbezogen habe ? Wie soll der Motor das wissen? Wenn du ihm weniger Spannung gibst, dann wird auch die Stromaufnahme geringer. Da ein Motor aber kein Widerstand ist ist der Zusammenhang nicht linear, sondern hängt vom Motortyp und der mechanischen Last ab, die er antreibt. Willst du eine halbwegs lineare Steuerung nimm PWM wenn der Lüfter das verträgt.
Dumm, dümmer, am Petersten schrieb: > Willst du eine halbwegs lineare Steuerung nimm PWM wenn der Lüfter das > verträgt. Ich habe es so verstanden das keine Regelung gewünscht ist. Somit hat er schon erreicht was er wollte. Außerdem ist noch zu sagen das es ohne Absenkung des Stromes nicht geht die Drehzahl zu reduzieren. (Wenn man von PWM Regelung absieht) Würde der Strom und der Ersatzwiederstand des Motors gleich bleiben, (ich weis das es eigentlich eine Spule sein wird aber im Gleichstrombetrieb und gleichbleibender Last kann man auch einen Widerstand annehmen) würde die Leistung die gleiche bleiben (P = I²*R) und somit auch die Drehzahl nicht absinken. Es geht also gar nicht mit gleichbleibendem Strom von 125mA.
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Daniel schrieb: > Ich wollte einen Lüfter langsamer laufen lassen Da ist ein Vorwiderstand keine gute Idee, der führt schnell zu Anlaufproblemen. Besser ist ein Spannungsregler oder einfach ein paar Dioden 1N400x.
hinz schrieb: > Besser ist ein Spannungsregler oder einfach ein paar Dioden 1N400x. Ich habe bei mir einfach eine 3V3 / 1,3 Watt Z-Diode vorgeschaltet. Ist jetzt deutlich leiser geworden.
Markus K. schrieb: > Ersatzwiederstand des Motors gleich bleiben, (ich weis das statt Ersatzwiderstand des Motors gleich bleiben, (ich weiß, dass So oder ähnlich wird hier leider zu oft geschrieben. Ist oft recht schwierig beim Lesen gleich den Sinn zu erfassen. Warum gibt man sich denn nicht mehr Mühe?
Benjamin S. schrieb: > Der Strom ist durch den Motor nicht konstant. Er hängt von der Drehzahl > ab. > Läuft der Motor langsamer, dann benötigt er weniger Strom. >[...] Hallo Benjamin, das ist leider nicht richtig!. Wenn der DC-Motor (bei gleicher KlemmenspannungSpannung) langsamer läuf, also z.B. aufgrund höherer Last eine geringere Drehzahl hat) wird der Strom GRÖßER! Felix
hinz schrieb: > Da ist ein Vorwiderstand keine gute Idee, der führt schnell zu > Anlaufproblemen. > > Besser ist ein Spannungsregler oder einfach ein paar Dioden 1N400x. Warum siehst Du bei geringerer MotorklemmenSpannung kein Problem mit dem Anlaufen, beim geringeren Anlaufmoment mittels Vorwiderstand hingegen schon? Warum soll sich das unterscheiden? Gruß, Felix
Felix schrieb: > Hallo Benjamin, das ist leider nicht richtig!. > Wenn der DC-Motor (bei gleicher KlemmenspannungSpannung) langsamer läuf, > also z.B. aufgrund höherer Last eine geringere Drehzahl hat) wird der > Strom GRÖßER! > > Felix Doch, das ist schon richtig. Denn der Motor läuft nicht aufgrund höherer Last langsamer, sondern weil er weniger Spannung bekommt (durch den Vorwiderstand). Und weil er weniger Spannung bekommt, läuft er langsamer und zieht auch weniger Strom. Erwin
Felix schrieb: > hinz schrieb: >> Da ist ein Vorwiderstand keine gute Idee, der führt schnell zu >> Anlaufproblemen. >> >> Besser ist ein Spannungsregler oder einfach ein paar Dioden 1N400x. > > Warum siehst Du bei geringerer MotorklemmenSpannung kein Problem mit dem > Anlaufen, beim geringeren Anlaufmoment mittels Vorwiderstand hingegen > schon? > Warum soll sich das unterscheiden? Denk an den Anlaufstrom.
Felix schrieb: > Warum soll sich das unterscheiden? Weil es sich eben nicht um einen konstanten Widerstand handelt sondern um eine Spule. Im Betrieb kann das vernachlässigt werden. Im Einschaltmoment ist es aber relevant, da es dann eigentlich Wechselspannung ist. So ist der Widerstand der Spule durch die anfängliche Last um ein vielfaches größer. Somit fliest am Anfang deutlich weniger Strom welcher durch den Vorwiederstand zusätzlich reduziert wird. Im Ergebnis kann es sein das die Leistung nicht mehr ausreicht das der Motor zu drehen beginnt. Ein Spannungsregler sorgt hingegen bei veränderlichem Widerstand der Spule immer für die gleiche Spannung.
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Markus K. schrieb: > Somit fliest am Anfang > deutlich weniger Strom welcher durch den Vorwiederstand zusätzlich > reduziert wird. Im Ergebnis kann es sein das die Leistung nicht mehr > ausreicht das der Motor zu drehen beginnt. Genau anders rum. Da der Motor zum Anlaufen viel Strom haben möchte (Massenträgheitsmoment), ihn aber durch den hohen Vorwiderstand nicht bekommt, fällt am niederohmigen Motor nur eine kleine Spannung ab (z.B. 1 Volt). Die restlichen 11 Volt fallen am Widerstand ab. Dadurch kommt der Motor nur sehr zäh auf Drehzahl. Bei einer konstanten Versorgungsspannung (egal ob 6 Volt oder 9 Volt) kommt der Motor flott auf die gewünschte Drehzahl.
Markus K. schrieb: > Ein Spannungsregler sorgt > hingegen bei veränderlichem Widerstand der Spule immer für die gleiche > Spannung. In diesem Punkt sprechen wir beide die gleiche Sprache. :)
Ach Du grüne Neune schrieb: > Dadurch kommt der Motor nur sehr zäh auf Drehzahl. ...und irgendwann, wenn der Lüfter etwas älter geworden ist, läuft er garnicht erst an.
Harald W. schrieb: > Ach Du grüne Neune schrieb: > >> Dadurch kommt der Motor nur sehr zäh auf Drehzahl. > > ...und irgendwann, wenn der Lüfter etwas älter geworden ist, > läuft er garnicht erst an. Wegen des Losbrechmoments, wie Haftreibung.
Benjamin S. schrieb: > Der Strom ist durch den Motor nicht konstant. Er hängt von der Drehzahl > ab. > Läuft der Motor langsamer, dann benötigt er weniger Strom. > Bei LEDs ist das anders. Sie sind stromgesteuert. Jetzt muss ich doch mal was dazu anmerken. Wieso finden das schon 3 Leute lesenswert? (ich habe mit -1 bewertet) Es stimmt, der Strom eines Motors Schwankt wenn er mechanisch belastet wird und mehr oder weniger leisten muss, aber diese Effekt dient in keiner weise zu der Erklärung warum beim TO jetzt weniger Strom in seinem Schaltkreis fließt. Hier kann man davon ausgehen das der Lüfter noch immer die gleiche Menge Luft umwälzen hat wie davor ohne Widerstand. Somit ist der einzige Grund wieso weniger Strom fließt der das der zusätzliche Widerstand den Strom begrenzt. > Läuft der Motor langsamer, dann benötigt er weniger Strom. Da muss man die Frage nach Ursache und Wirkung stellen. Der Motor läuft langsamer weil er weniger Strom bekommt und somit weniger Leistung hat. So wird ein Schuh daraus. > Bei LEDs ist das anders. Sie sind stromgesteuert. Und wieso sind LED's anders? Ja, sie sind Stromgesteuert was bedeutet mit mehr Strom leuchten sie proportional Heller. Das gleiche trifft auf einen Motor zu, der dreht schneller wenn er mehr Strom bekommt, einzig die Proportionalität ist nicht gegeben. Bitte klärt mich auf, was an dem Beitrag noch lesenswertes bleibt. Danke.
Markus K. schrieb: > Hier kann man davon ausgehen das der Lüfter > noch immer die gleiche Menge Luft umwälzen hat wie davor ohne > Widerstand. Wenn er (wegen des Vorwiderstandes) langsamer läuft, kann er nicht die gleiche Luftmenge umwälzen. Siehst du das anders? > Somit ist der einzige Grund wieso weniger Strom fließt der > das der zusätzliche Widerstand den Strom begrenzt. Das ist teilweise richtig, aber nicht der einzige Grund. Der andere Grund ist noch die kleinere Drehzahl. Auch deshalb braucht er weniger Strom. Durch den Vorwiderstand liegt am Motor auch eine kleinere Spannung an und deshalb ist die Drehzahl geringer.
Erwin D. schrieb: > Wenn er (wegen des Vorwiderstandes) langsamer läuft, kann er nicht die > gleiche Luftmenge umwälzen. Siehst du das anders? Damit wollte ich sagen das die ihn umgebende Luftmenge noch immer die gleiche sein wird und der Lüfter vermutlich jetzt nicht plötzlich auf dem Himalaja betrieben wird. Ja, es ist richtig, wenn man es ganz exakt nimmt wird die Last die der Luftstrom verursacht ein winziges bisschen kleiner sein als zuvor. Aber ich habe meine Zweifel ob das überhaupt messtechnisch zu erfassen ist. Es macht mit Sicherheit nicht einen Unterschied von 45 mA aus. Erwin D. schrieb: > Das ist teilweise richtig, aber nicht der einzige Grund. Ok, aber der Hauptgrund. Erwin D. schrieb: > Durch den Vorwiderstand liegt am Motor auch eine kleinere > Spannung an und deshalb ist die Drehzahl geringer. Es liegt nicht "auch" eine kleinere Spannung an. Es liegt eine kleinere Spannung an und die ist der Hauptgrund für den geringeren Strom und die geringere Drehzahl.
Markus K. schrieb: > Bitte klärt mich auf, was an dem Beitrag noch lesenswertes bleibt. Deiner ist es jedenfalls nicht.
Harald W. schrieb: > Markus K. schrieb: > >> Bitte klärt mich auf, was an dem Beitrag noch lesenswertes bleibt. > > Deiner ist es jedenfalls nicht. Danke, das Kompliment geb ich zurück. Und ich begründe es im Gegensatz zu dir. Dein Beitrag hat kein Inhalt.
Daniel schrieb: > Ich habe nun einen Widerstand so berechnet das ich angenommen habe.. "daß" oder "dass" erstmal. Es nervt mich jedes Mal. Ansonsten solltest du dich zu allererst fragen, was das denn für ein Motor ist, den du da steuern willst. Wenn es - wie ich vermute - ein Parallelschlußmotor ist ("Daten vom Lüfter: 12V 125mA"), worunter auch die per Permanentmagnet im Stator erregten Kleinmotoren fallen, dann solltest du dich daran erinnern, daß bei solchen Motoren die Gegen-EMK direkt proportional zur Drehzahl ist. Die Stromaufnahme hingegen ist schlichtweg lastabhängig. Beim Reihenschlußmotor ist das völlig anders. Lies einfach mal in deiner Vorlesungs-Mitschrift nach (die du hoffentlich aufgehoben hast). So. Und nun schlußfolgere mal: Per Vorwiderstand kannst du natürlich die Drehzahl reduzieren, aber die wird dann recht lastabhängig, da der Spannungsabfall am Vorwiderstand ja proportional zur abgegebenen Motorleistung ist (plus Reibungsverluste). Merke also: Solche Motoren steuert man in ihrer Drehzahl durch eine variable aber lastunabhängige SPANNUNG. Also ein LM317 mit nem Poti am Steuereingang. Und für die Anderen, die sowas gepostet haben: Dumm, dümmer, am Petersten schrieb: > Willst du eine halbwegs lineare Steuerung nimm PWM wenn der Lüfter das > verträgt. sei gesagt, daß man per PWM überhaupt keine Drehzahlsteuerung bewirken kann, sondern lediglich eine Begrenzung des Drehmomentes des Motors, die dann schlußendlich über die Last am Motor ein Absacken der Drehzahl bewirkt. Das ist Kuhschwanz und keine saubere Elektronik! Warum hier immer so viele Leute ohne nachzudenken von PWM schreiben, obwohl das in 50% aller Fälle überhaupt nicht so funktioniert wie gedacht, ist mir ein Rätsel. W.S.
Markus K. schrieb: >> Das ist teilweise richtig, aber nicht der einzige Grund. > > Ok, aber der Hauptgrund. Gut, ich habe nochmal nachgedacht und ich sage: doch der Widerstand ist der einzige Grund. Die Begründung ist eigentlich recht trivial. Man nehme ein beliebiges, in sich abgeschlossenes System und verändere darin nur einen Parameter. Alles was daraus folgt sind (Aus-)Wirkungen auf diese Ursache. Einige der Auswirkungen werden der Ursache entgegen wirken, andere werden diese Verstärken und am Ende wird sich das System auf einen neuen, stabilen Zustand einpendeln. Das ändert nichts daran das alle Effekte auf eine Ursache zurückzuführen sind. In diesem Fall ist die Ursache der neue Widerstand der zu folge hat, das: -der Gesamtstrom abnimmt -die Spannung am Motor kleiner wird -der Lüfter langsamer dreht -der Luftwiderstand sinkt -die Geräuschentwicklung abnimmt -der TO ein Beitrag in einem Forum postet -alle wild aufeinander losgehen -ect. pp. Zudem habe ich über die Abnahme der Drehzahl nochmal nachgedacht und folgende Kausalkette entwickelt: Durch die geringere Drehzahl nimmt der Luftwiderstand am Lüfter ab, weniger Luft, weniger Verwirbelungen usw. Daraus folgt weniger Widerstand auf den Motor, dies wiederum senkt den Ersatz-widerstand der Spule woraus eigentlich eine Erhöhung der Stromstärke resultieren würde. Das hat aber zur folge das am neuen Vorwiderstand mehr Spannung abfällt und somit am Motor weniger Spannung zur Verfügung steht. Das wirkt der Stromerhöhung entgegen, das System pendelt sich auf 80mA ein. Kurz gesagt: Die einzige Ursache für die Reduzierung der Stromstärke auf 80mA ist der neue, erhöhte Gesamtwiderstand der Reihenschaltung durch hinzufügen des Vorwiderstandes. Alles andere sind nur Auswirkungen drauf und können nicht zur Erklärung hergenommen werden. Alles was ich zugestehen kann ist das es nicht ganz so trivial ist warum es sich exakt auf 80mA einpendelt. Um das zu erklären müssen wirklich alle Effekte in Betracht gezogen werden. So, nun könnt ihr den Beitrag auseinander nehmen, aber ich bin zuversichtlich das auch dieses Forum sich irgendwann auf einen stabilen Zustand einpendelt :-)
Daniel schrieb: > Wieso das wenn ich bei der Berechnung die 125mA miteinbezogen habe ? Dass der Motor bei geringerer Spannung auch weniger Strom zieht, wurde ja schon erläutert. Andererseits kann es kaum sein, dass der Motor unter Berücksichtigung der von dir gegebenen Informationen bei 12V 125mA zieht. Hast du das gemessen, oder stand das auf dem Aufkleber auf dem Lüfter?
hinz schrieb: > Denk an den Anlaufstrom. hinz schrieb: > Harald W. schrieb: >> ...und irgendwann, wenn der Lüfter etwas älter geworden ist, >> läuft er garnicht erst an. > Wegen des Losbrechmoments, wie Haftreibung. Ich weiß nicht mehr wo, irgendwo habe ich eine Schaltung gesehen, quasi "Anlaufstrombegrenzung andersherum": Beim Einschalten volle Spannung und den Vorwiderstand zeitverzögert zugeschaltet.
Manfred schrieb: > Beim Einschalten volle Spannung und den Vorwiderstand zeitverzögert > zugeschaltet. Auch da ist ein Widerstand keine gute Lösung. Ideal wäre ein richtiger Regler.
Ich habe den Eindruck, dass 50% aller Schreiberlinge in diesem Thread das ohmsche Gesetz nicht kapiert haben oder falsch interpretieren. Kaum gibt hier jemand eine Erklärung ab, behauptet der Nächste das Gegenteil und so geht es fröhlich weiter... Ich lese inzwischen nur noch die Antworten der Moderatoren, das geht schneller und die schreiben jedenfalls keinen Unfug.
Was willst du mit dem ohmschen Gesetz bei einer induktiven Last? Darauf wurde doch schon mehrfach hingewiesen. Das ergibt dann mit dem Widerstand eine gemischte Rechnung. Der Widerstand senkt zwar die Spannung am Motor, was nach Ohm die Stromstärke im gleichen Verhältnis reduzieren würde. Man beachte den Konjunktiv! Dementsprechend hätte man einen anderen Spannungsabfall über dem Widerstand und eine andere Spannung am Motor. Aber die reduzierte Drehzal bedeutet auch weniger Gegenspannung durch den Motor, wodurch der Strom wieder steigt. Dadurch verändern sich aber wieder die Spannungen in die andere Richtung. Das ergibt dann eine komplexe Rechnung. Das ist nicht linear! Und ohne Datenblatt vom Lüfter ist das auch kaum auszurechnen. Man kann nun - kompliziert rechnen - ausprobieren wo man rauskommt - die Spannung regeln - PWM nutzen - ...
W.S. (Gast) schrieb u.a.: > Wenn es - wie ich vermute - ein Parallelschlußmotor ist ... > ... > Und für die Anderen, die sowas gepostet haben: > ... > sei gesagt, daß man per PWM überhaupt keine Drehzahlsteuerung > bewirken kann, sondern lediglich eine Begrenzung des Drehmomentes > des Motors, die dann schlußendlich über die Last am Motor ein > Absacken der Drehzahl bewirkt. Eine PWM-Steuerung mittels Halbbrücke wirkt bei hinreichend hoher Taktfrequenz an einem solchen Motor praktisch genauso, wie eine "ideale" Spannungsquelle. Auch Bremsen geht (die Halbbrücke ist rückspeisefähig, die Versorgung "davor" muss das natürlich auch sein!). Nämlich dann, wenn die mittlere Spannung kleiner gestellt wird, als die aktuelle "Generatorspannung" (EMK-Spannung) des Motors.
Elektrofan schrieb: > W.S. (Gast) schrieb u.a.: > >> Wenn es - wie ich vermute - ein Parallelschlußmotor ist ... >> ... >> Und für die Anderen, die sowas gepostet haben: >> ... >> sei gesagt, daß man per PWM überhaupt keine Drehzahlsteuerung >> bewirken kann > > Eine PWM-Steuerung mittels Halbbrücke wirkt bei hinreichend hoher > Taktfrequenz an einem solchen Motor praktisch genauso, wie eine "ideale" > Spannungsquelle. Das sehe ich genau so. W.S. kann seine schräge Behauptung ja mal mit Begründungen versehen...
Der TO hatte eigentlich nur ein (inzwischen längst geklärtes) Verständnisproblem bei der simplen Vorwiderstandsberechnung an seinem popeligen 1,5W Lüftermotor und jetzt geht es hier schon um PWM und rückspeisefähige Halbbrücken. Kein Wunder, daß der TO sich nicht mehr meldet - bei seinen Grundlagenkenntnissen.
Die Vorwiderstandsberechnung ist eben nicht simpel, da ein Motor keine ohmsche Last ist. Das erklärt die Abweichung. Allerdings ist es oft auch nicht nötig den genauen Wert zu berechnen. Es ist aber hilfreich zu verstehen was passiert um abschätzen zu können in welche Richtung und ungefähr wie stark eine Abweichung zustande kommt.
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2 KB
Manfred schrieb: > Ich weiß nicht mehr wo, irgendwo habe ich eine Schaltung gesehen, quasi > "Anlaufstrombegrenzung andersherum": Umgekehrter Saftanlauf, ein Kondensator an der richtigen stelle hilft. Ob "zuschalten", regeln, steuern, egal ist doch immer das selben Prinzip. Carsten R. schrieb: > Die Vorwiderstandsberechnung ist eben nicht simpel, da ein Motor keine > ohmsche Last ist. Das erklärt die Abweichung. Die Rechnung ist simpel, nur bei 1,5Wättchen, ändern sich die Bedingungen schnell durch etwas Schmutz.... ach irgend wo da oben steht das min. schon 3-X mal.
Teo D. schrieb: > Die Rechnung ist simpel, nur bei 1,5Wättchen, ändern sich die > Bedingungen schnell durch etwas Schmutz.... ach irgend wo da oben steht > das min. schon 3-X mal. Na dann zeig doch mal wo eine einfache Rechnung sein soll. Wo es dabei hakt, wurde schon mehrfach beschrieben, nicht nur von mir.
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Carsten R. schrieb: > Na dann zeig doch mal wo eine einfache Rechnung sein soll. Ja unglücklich Wortwahl... Da hat mich der Kontrast zwischen, Rechnen geht, lohnt aber nich, da der Dreck nicht zu kalkulieren ist, dazu verleitet.
Dirk J. schrieb: > Ich habe den Eindruck, dass 50% aller Schreiberlinge in diesem Thread > das ohmsche Gesetz nicht kapiert haben Das bleibt sich ziemlich egal, weil dieses nur für ohmsche Widerstände gilt. Ein Motor ist aber kein ohmscher Widerständ.
Harald W. schrieb: > Dirk J. schrieb: > >> Ich habe den Eindruck, dass 50% aller Schreiberlinge in diesem Thread >> das ohmsche Gesetz nicht kapiert haben OK, ich nehme das zurück und behaupte, dass 50% aller Schreiberlinge in diesem Thread das ohmsche Gesetz doch kapiert haben :)
Dirk J. schrieb: > OK, ich nehme das zurück und behaupte, dass 50% aller Schreiberlinge in > diesem Thread das ohmsche Gesetz doch kapiert haben :) Diese Quote passt aber nicht nur auf die „Schreiberlinge” hier, sondern auch ganz gut auf die Gruppe der elektrotechnischen Fachkräfte, bestehend aus Elektrikern, Meistern, Techniker ... und leider auch auf einen Teil der Dipl Ing FH ;-)
Walter K. schrieb: > und leider auch auf einen Teil der Dipl Ing FH ...und sicherlich auch auf mindestens genausoviele Dipl Ing TH! Dafür beherrschen die die Z-Transformation aus dem FF, die man allerdings so gut wie nie braucht!
SCNR Dirk J. schrieb: > Harald W. schrieb: >> Dirk J. schrieb: >> >>> Ich habe den Eindruck, dass 50% aller Schreiberlinge in diesem Thread >>> das ohmsche Gesetz nicht kapiert haben > > OK, ich nehme das zurück und behaupte, dass 50% aller Schreiberlinge in > diesem Thread das ohmsche Gesetz doch kapiert haben :) Und was ist mit dem anderen Drittel? gez. dein freundlicher Busfahrer
> Und was ist mit dem anderen Drittel?
Entscheident ist das vierte Drittel! (Musste sein.)
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