Hallo. Ich hoffe ihr könnt mir helfen die Grundlagen von PWM zu verstehen. Als aller erstes: Nachdem ich Wiki, Google und Co konsultiert habe, verstehe ich das laienhaft so, dass PWM im Grunde genommen eine abgestimmte Folge von "Strom an - Strom aus"-Signalen ist, die bei Gleichstrom-Verbrauchern zu einer gewollt reduzierten Leistung führt. Sprich, als wenn ich ein Lichtschalter extrem schnell an und aus schalten würde, und so eine (naja, GLeichstrom-betriebene) Lampe zu nur 60% leuchten lasse, um gedimmtes Licht zu erreichen. Ist das korrekt? Nun sehe ich immer wieder, wenn ich nach DC Motoren, oder um ein noch simpleres Beispiel zu nehmen, nach PC Lüftern schaue, dass diese über viele Anschlüsse verfügen. Für mein Verständnis (wie ober erklärt) wären doch lediglich Plus und Minus nötig, oder? Warum hat denn so ein Lüfter 4 Pins? Bzw. Es gibt ja die "DC controlled", die dann 3 Pins haben (Plus, Minus und ... Drehzahl-Signal?) Um die mit PWM zu betreiben, müsste man doch das Signal einfach an Plus und Minus klemmen, stattdessen haben die aber noch ein 4. Pin. Wofür das?
Dein PC Lüfter hat Elektronik drin. Plus und Minus ist klar. 1x Drehzahl „ist“ um zu erkennen wenn der Lüfter ausgefallen ist und um Lüfter synchronisieren zu können. 1x Drehzahl „soll“ um analog oder PWM um der Lüfterelektronik zu sagen was sie tun soll. Viel Erfolg Hauspapa
Danke für die schnelle Antwort. Leider gehst du gerade nicht auf den Punkt ein, der mir unklar ist. Die Drehzahl wird ja durch das an-aus-Signal erzeugt. Warum brauche ich denn dann noch Plus und Minus? Ich dachte Das Signal ersetzt Plus, weil es ja 12V sind, die ständig an und aus gehen Oo
Nein, die eingebaute Elektronik mag ständig mit Spannung versorgt werden, deshalb darf die PWM nicht die Versorgung ersetzen. Ausserdem macht es das dem Mainboard die Sache bequemer. Die PWM kann zwischen 0 und 5 Volt wechseln und brauch viel weniger Strom liefern zu können, als zum Betrieb des Lüftermotors nötig wäre.
Hallo, 3 Pin Lüfter sind eigentlich analog gesteuert. Der 3. Ausgang ist das Drehzahlsignal. Plus wird analog zwischen 0V und 12V geändert. Auch wenn das nicht vorgesehen ist, kann man diese Lüfter am Plus Kontakt mit PWM beaufschlagen. Ergibt hin und wieder unschöne Geräusche. Werden also mittels PWM missbraucht. Lieber nicht machen. 4 Pin Lüfter sind PWM gesteuert. Stabile 12V und Masse. Drehzahlausgang und PWM 5V Steuereingang. Letzterer muss ca. 25kHz haben. Den Rest macht die interne Elektronik.
:
Bearbeitet durch User
Achso ... jetzt geht mir ein Licht auf. PWM ist kein "Antriebs-" sondern ein "Steuer-Signal". D.h. aber PWM ist immer "nur" ein Steuer-Signal, oder ist es "mal so, mal so"? D.h. könnte ich z.B. einen alten DC Motor aus einem Tapedeck mit PWM Signal versorgen und gleichzeitig damit auch die Drehzahl bestimmen ? (in dem Fall natürlich ohne Feedback über die tatsächlich erreichte Drehzahl)
Wilfred schrieb: > Hallo. > > Ich hoffe ihr könnt mir helfen die Grundlagen von PWM zu verstehen. > > Als aller erstes: Nachdem ich Wiki, Google und Co konsultiert habe, > verstehe ich das laienhaft so, dass PWM im Grunde genommen eine > abgestimmte Folge von "Strom an - Strom aus"-Signalen ist, die bei > Gleichstrom-Verbrauchern zu einer gewollt reduzierten Leistung führt. > Sprich, als wenn ich ein Lichtschalter extrem schnell an und aus > schalten würde, und so eine (naja, GLeichstrom-betriebene) Lampe zu nur > 60% leuchten lasse, um gedimmtes Licht zu erreichen. > Ist das korrekt? Ja. > Für mein Verständnis (wie ober erklärt) wären doch lediglich Plus und > Minus nötig, oder? Richtig. Das geht aber nur mit klassischen, passiven Bürstenmotoren, nicht mit modernen, elektronisch kommutierten Motoren. Denn da würde man der Steuerelektronik periodisch den Saft abdrehen, das mag die gar nicht. > Warum hat denn so ein Lüfter 4 Pins? > Bzw. Es gibt ja die "DC controlled", die dann 3 Pins haben (Plus, Minus > und ... Drehzahl-Signal?) > Um die mit PWM zu betreiben, müsste man doch das Signal einfach an Plus > und Minus klemmen, stattdessen haben die aber noch ein 4. Pin. Wofür > das? Für die PWM. Die interne Steuerelektronik setzt das dann in die spezille Ansteuerung für den Motor um.
Wilfred schrieb: > Achso ... jetzt geht mir ein Licht auf. > PWM ist kein "Antriebs-" sondern ein "Steuer-Signal". > D.h. aber PWM ist immer "nur" ein Steuer-Signal, oder ist es "mal so, > mal so"? PWM ist ein Steuerprinzip. > D.h. könnte ich z.B. einen alten DC Motor aus einem Tapedeck mit PWM > Signal versorgen und gleichzeitig damit auch die Drehzahl bestimmen ? Ja.
Wilfred schrieb: > Achso ... jetzt geht mir ein Licht auf. > PWM ist kein "Antriebs-" sondern ein "Steuer-Signal". > D.h. aber PWM ist immer "nur" ein Steuer-Signal, oder ist es "mal so, > mal so"? > D.h. könnte ich z.B. einen alten DC Motor aus einem Tapedeck mit PWM > Signal versorgen und gleichzeitig damit auch die Drehzahl bestimmen ? > (in dem Fall natürlich ohne Feedback über die tatsächlich erreichte > Drehzahl) Nein. Im Fall des Lüfters ist die PWM ein Steuersignal. Die Elektronik des Lüfters braucht eine dauerhafte Spannung, um zu funktionieren und das Steuersignal auswerten zu können. Wenn bei einem DC-Motor ohne Elektronik seine Betriebsspannung mittels PWM geschaltet wird, kannst du damit den Motor steuern. Dafür musst du eben die Leistung bereitstellen, die der Motor braucht um zu drehen. Jetzt etwas klarer? :-)
Wilfred schrieb: > Achso ... jetzt geht mir ein Licht auf. > PWM ist kein "Antriebs-" sondern ein "Steuer-Signal". > D.h. aber PWM ist immer "nur" ein Steuer-Signal, oder ist es "mal so, > mal so"? > D.h. könnte ich z.B. einen alten DC Motor aus einem Tapedeck mit PWM > Signal versorgen und gleichzeitig damit auch die Drehzahl bestimmen ? > (in dem Fall natürlich ohne Feedback über die tatsächlich erreichte > Drehzahl) So ist es. Es ist aber keine gute Idee, mittels PWM und ohne Feedback die Drehzahl eines normalen DC-Motors einstellen zu wollen. Die Drehzahl ist dann sehr lastabhängig. Was gut klappt, ist z.B. die Helligkeit einer LED mit PWM einzustellen.
Ok, jetzt bin ich wieder verwirrt ^^ Falk sagt, Motor mit PWM speisen geht. Erwin sagt, nö :D Um vielleicht den Background meiner Frage zu geben: Ich habe viele gebrauchte Teile aus alten "Organspendern", womit ich ab und zu mal was bastle. Darunter z.B. LEDs. Die konnte man mit den alten Multimetern (die "guten" alten in der Stahlbox ^^) ja als "Widerstand" messen und wenn sie geleuchtet haben, wusste man, "jep, der ist noch gut". Mit modernen Multimetern kriege ich da sehr seltsame Ergebnisse. Mal ist in beide Richtungen offen, mal kriege ich in beide Richtungen einen Wert angezeigt. LED leuchtet sowieso gar nicht mehr. Und unabhängig vom Messergebnis, wenn ich die LED über ein Vorwiderstand an ein Netzteil anschließe, funktionieren diese mal, und mal wieder nicht. Gleiches Gilt für Motoren. Ich habe eine große Kiste alter Diktiergeräte bekommen, die ich geschlachtet habe. Hier ergibt sich das Problem weniger im Prüfen, ob die gehen, sondern mehr darin, dass ich so ein kleinen Motor z.B. für optische Täuschungen verwenden würde. Z.B. eine Hologramm-Uhr. Dafür muss ich aber eine ganz bestimmte Geschwindigkeit einstellen, sondern verzerrt das Bild bzw. kommt nicht zu Stande. Der Gedanke war also, einen "universellen" PWM Generator zu bauen, mit dem man solche Teile testweise ansteuern kann. Im Netz gibt es ja zig Anleitungen. Z.B. auf Basis eines IRFP460 (davon habe ich auch noch mehrere da ...), der dann aber einen eigenen Frequenzgenerator bräuchte. Aber es gibt auch welche auf einem 555 IC aufgebaut, der halt bei weitem nicht so Leistungsfähig ist.
Wilfred schrieb: > Falk sagt, Motor mit PWM speisen geht. Erwin sagt, nö :D Hast du meinen Beitrag zu Ende gelesen? ;-)
Sorry, ich hatte das gerade etwas anders verstanden. Manchmal hilft es eben einfach nochmal drüber zu gehen ^^ D.h. für so ein "universal Generator" wäre es tatsächlich sinnvoll, die größere Variante zu wählen, um auch ein Breites Feld abzudecken. Danke euch.
Wilfred schrieb: > Darunter z.B. LEDs. Die konnte man mit den alten Multimetern (die > "guten" alten in der Stahlbox ^^) ja als "Widerstand" messen und wenn > sie geleuchtet haben, wusste man, "jep, der ist noch gut". > Mit modernen Multimetern kriege ich da sehr seltsame Ergebnisse. Mal ist > in beide Richtungen offen, mal kriege ich in beide Richtungen einen Wert > angezeigt. LED leuchtet sowieso gar nicht mehr. Und unabhängig vom > Messergebnis, wenn ich die LED über ein Vorwiderstand an ein Netzteil > anschließe, funktionieren diese mal, und mal wieder nicht. Vielleicht ist die LED defekt, oder du misst "verkehrt". Eine einzelne weiße LED hat eine Durchlassspannung von ca. 3,4V. Ein Multimeter in Dioden-Test-Modus sollte ca. 5V an den Prüfspitzen ausgeben, mit einem sehr geringen Mess-Strom. Der reicht meistens aus, umd die LED ein wenig zum glimmen zu bringen. Ich hab grade mal eine "Reflektorlampe GU10, 4.8 W", bestehend aus 3 einzelnen LED, derartig ausgemessen. Ich nutze ein simples Multimeter. Alle 3 LED haben geleuchtet. Es gibt aber durchaus auch (meistens in LED-Lampen verbaute) LED, welche "nach aussen" ausssehen wie eine einzelne LED, tatsächlich jedoch aus mehrere hintereinander geschaltete LED bestehen. Diese sind mit dem Multimetertest nicht ausmessbar.
Wilfred schrieb: > Der Gedanke war also, einen "universellen" PWM Generator zu bauen, mit > dem man solche Teile testweise ansteuern kann. Gibt es eim freundlichen Chinamann für Billiggeld.
Wilfred schrieb: > PWM ist kein "Antriebs-" sondern ein "Steuer-Signal". > D.h. aber PWM ist immer "nur" ein Steuer-Signal, oder ist es "mal so, > mal so"? Man verwendet das mal so, mal so. Bei "dummen" Verbrauchern wie einem LED-Streifen oder der Heizplatte der Kaffeemaschine schaltet man einfach die Versorgung ein und aus. Bei den LED schnell, damit es nicht flackert. Bei der Heizplatte langsam (im Sekundenbereich). Der PC-Lüfter ist insofern ein Sonderfall, daß er eigene "Intelligenz" besitzt, nämlich die interne Elektronik. Vor allem das Drehzahlsignal des Lüfters würde nicht mehr funktionieren, wenn du dem die Betriebsspannung mit PWM modulierst. > D.h. könnte ich z.B. einen alten DC Motor aus einem Tapedeck mit PWM > Signal versorgen und gleichzeitig damit auch die Drehzahl bestimmen ? Kommt auf den Motor an. Gerade in Bandlaufwerken findet man oft Motoren mit eingebauter Drehzahlregelung. Wenn es denn ein Motor sein muß: ein Dremel oder eine Proxxon Minibohrmaschine würde gehen. Natürlich nur die eInfachen Modelle für Kleinspannung 12V oder 24V ohne interne Drehzahlregelung.
Wilfred schrieb: > Der Gedanke war also, einen "universellen" PWM Generator zu bauen, mit > dem man solche Teile testweise ansteuern kann. Kannste bei Disketten Antrieben vergessen . Die arbeiten teils sehr unterschiedlich und brauchen zB. auch mal einen 1MHz Sinus als Steuersignal. 3Piner einzeln OK. Zu zweit o. mehreren, kommt es zu lustigen gegenseitigen Störungen der Elektronik. 4Piner, nur wen die Frequenz ungefähr 20-25kHz beträgt. DVMs messen gern auch mal nur mit 2V, auch wenn sie mehr zur Verfügung hätten. Funst dann natürlich nicht mit allen LEDs (<- Hier klicken für die Gründe).
Der Primärgrund, das PC-Lüfter heutzutage mit 4 Drähten versorgt sind: das ist einfacher. Am Anfang war der 3-poler, mit fester 12V-Versorung. Der dritte Pin war zur Drehzahlmessung, denn wenn der Lüfter klemmt geht dein 200 Mark-Pentium in Rauch auf. Später wurden die Dinger aus Krachgründen runtergeregelt. Das ist aber doof, denn wenn man die einfache Schaltung mit den N-Transistoren nutzt, nimmt man dem Lüfter die Masse, auf die sich das Drehzahlsignal bezieht, man kann also die Drehzahl nur kompliziert messen. Steuert man Plus, muss man mehr Schaltung auf dem Mainboard bauen, weil das nicht so einfach geht, und außerdem sind P-Transistoren immer schlechter als N. Dafür kann man aber auch die Drehzahl messen, wenn man analog steuert (also 6-12V statt 50-100%), was aber die Schaltung noch komplexer macht. Da hatte nun jemand bei Intel eine Idee: Im Lüfter ist doch sowieso eine Schaltung drin, die die Spulen des Motors steuert. Wenn ich deren Steuersignal beeinflusse, kann ich den Motor abschalten, ohne das ich groß Leistung oder Spannung zu schalten habe. Der 4. Pin war geboren, denn der kostet nix. Dadurch, das Dauerspannnung am Lüfter ansteht, ist jederzeit eine Drehzahlerfassung möglich, gleichzeitig ist ein nicht-Leistungs-Logiksignal ausreichend um die Geschwindigkeit zu steuern, also einfacher für das Board. Und es erlaubt einfach, nahezu beliebige Anzahlen Lüfter parallel an einen Port zu machen, mit auch noch beliebigen Spannungen, allerdings kann man natürlich nur von einem die Drehzahl messen. Ein bürstenbehafteter DC-Motor mit zwei Polen lässt sich einfach über ein PWM-Signal in der Drehzahl steuern, wenn man genug Strom zur Verfügung stellt. Jeder Modellbau-ESC geht so. Dementsprechend gibt es solche PWM-Generatoren die auch eine Last versorgen können für wenig Geld aus China. Die sind dann auch geeignet z.B. für LEDs oder andere Lasten (bis an ihre Grenzen für Strom und Spannung), allerdings darf man da LEDs nur anschließen, wenn man dran denkt das der PWM-Generator nicht 3V abgibt, sondern z.B. 12V für ein Viertel der Zeit. Der Verbraucher muss also für 12V ausgelegt sein, im Falle einer LED z.B. mit Widerstand. Entsprechendes gibt's auch als LED-Dimmer, das ist beinah das gleiche, bloß mögen die keine induktiven Lasten wie einen Motor. bis auf eine Freilaufdiode ist das aber eine identische Schaltung.
:
Bearbeitet durch User
Wilfred schrieb: > Ok, jetzt bin ich wieder verwirrt ^^ > Falk sagt, Motor mit PWM speisen geht. Erwin sagt, nö :D Naja, es gibt halt nicht nur einen Motor. VW-Käfer-Benziner-Motor mit PWM steuern wird schwierig. Schnöden DC-Motor aus billigem Spielzeugauto mit gepulster Spannung, statt mit Gleichspannung, zu betreiben geht da schon einfacher. Bei BLDC Motoren kommt man kaum noch drum herum, die Spannung an den Spulen mittels PWM zu verändern. Und hierbei nicht Motor und Motor inklusive ein-/angebauter Ansteuerelektronik in einen Topf werfen. Noch nicht ganz verwirrt ? Dann nehmen wir mal einen BLDC-Motor im Modellflugzeug. Der Fernsteuerempfänger gibt eine PWM an die Motorelektronik. Das ist nur ein leistungsschwaches Steuersignal, in dem die Stellung des Steuerknüppels codiert ist. Die Motorelektronik steuert daraufhin 6 Transistoren per PWM an, die dann die Leistung für den Motor bereit stellen. Das das sowieso passend zur Stellung des Motors erfolgen muss, kann die Motorelektronik auch nebenbei die Drehzahl regeln.
Wilfred schrieb: > Ich hoffe ihr könnt mir helfen die Grundlagen von PWM zu verstehen. Bitteschön die Grundlagen https://www.youtube.com/watch?v=98si4uLcCpc
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.