Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik H-Brücke Funktion


von Werner P. (werner4096)


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Hallo zusammen,

ich bastle gerade an einer H-Bridge für einen 12V DC Motor. Hierzu habe 
ich diese Schaltung hier gefunden.

Irgendwie funktioniert die aber nicht. Habe mehrmals die Verdrahtung 
geprüft und keinen Fehler gefunden.

Ich verwende anstelle der 60V 12V. Denke das sollte nicht das Problem 
sein.

SD der IR2104 setze ich auf HIGH (3.3V). Am 40106 lege ich eine PWM 3.3V 
an.

Tests mit 0 - 100 % Duty Cycle.

Kann am Motor an beiden Polen ein Rechtecksignal sehen. Aber der Motor 
dreht nicht.

Kennt jemand diese Schaltung und kann mir sagen ob die so funktioniert?

Danke und Grüße

: Bearbeitet durch User
von manfred (Gast)


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Den IR2104 und die Schaltung damit kenne ich nicht.

Aber schau mal hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Vierquadrantensteller
und hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Vierquadrantensteller-Rechtslauf-Beschleunigen.gif
In dem Gif wird die Funktion deutlich. Mein Tipp: steuer die Brücke erst 
mal ohne PWM an mit einem Widerstand statt dem Motor und mess dabei aus, 
ob die Funktion gegeben ist.
Wenn nicht, poste hier das Fehlerbild.

Falls das Gif nicht richtig dargestellt wird, schau in das Video hier:
https://www.youtube.com/watch?v=NyaOAJOG-zw

von Johannes F. (emitterfolger)


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Werner P. schrieb:
> Kann am Motor an beiden Polen ein Rechtecksignal sehen. Aber der Motor
> dreht nicht.

Ist doch logisch, wenn du an beide Halbbrückentreiber das selbe Signal 
legst …
Die Brücke schaltet abwechselnd Ucc und GND an beide Pole des Motors, 
also Spannung über dem Motor gleich null.
Lege mal einen der Eingänge (Pin 2) auf Masse, dann sollte der Motor 
auch drehen.

: Bearbeitet durch User
von Falk B. (falk)


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Werner P. schrieb:
> ich bastle gerade an einer H-Bridge für einen 12V DC Motor. Hierzu habe
> ich diese Schaltung hier gefunden.

Hmm.


> Ich verwende anstelle der 60V 12V. Denke das sollte nicht das Problem
> sein.

Nein.

> SD der IR2104 setze ich auf HIGH (3.3V).

OK.

> Am 40106 lege ich eine PWM 3.3V
> an.

Naja, ist etwas knapp, sollte aber noch reichen.

> Tests mit 0 - 100 % Duty Cycle.

100% gehen nicht, wegen der Bootstrapschaltung. Welche PWM-Frequenz?

> Kann am Motor an beiden Polen ein Rechtecksignal sehen. Aber der Motor
> dreht nicht.

Logisch, weil beide Halbbrücken phasengleich arbeiten. Da ist ein Fehler 
im Schaltplan.

Das IN für einen der Treiber muss direkt vom AVR kommen, der andere aus 
dem Inverter.

von Werner P. (werner4096)


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Erst mal Danke an Alle.

Falk B. schrieb:
>> Kann am Motor an beiden Polen ein Rechtecksignal sehen. Aber der Motor
>> dreht nicht.
>
> Logisch, weil beide Halbbrücken phasengleich arbeiten. Da ist ein Fehler
> im Schaltplan.
>
> Das IN für einen der Treiber muss direkt vom AVR kommen, der andere aus
> dem Inverter.

Mittlerweile auch meine Vermutung. Ich weiß zwar so in etwa wie eine 
H-Brücke funktioniert. Diese Schaltung verstehe ich leider nicht so 
ganz.

Wie funktioniert da Links- und Rechtslauf?

50% Duty Cycle = Stillstand
> 50% links , < 50% rechts und je nach PWM Speed.

Ist meine Vermutung richtig?

Danke und Grüße

: Bearbeitet durch User
von Johannes F. (emitterfolger)


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Falk B. schrieb:
> Das IN für einen der Treiber muss direkt vom AVR kommen, der andere aus
> dem Inverter.

Dann hätten wir zwei gleiche Rechtecke mit 180° Phasenverschiebung am 
Motor – drehen wird der sich dann auch nicht, höchstens pfeifen …

von Johannes F. (emitterfolger)


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Werner P. schrieb:
> Wie funktioniert da Links- und Rechtslauf?
>
> 50% Duty Cycle = Stillstand
>> 50% links , < 50% rechts und je nach PWM Speed.
>
> Ist meine Vermutung richtig?

Nein.
Lege (wie ich oben schon schrieb) einen der beiden Eingänge ("IN") auf 
Masse, an den anderen die PWM (direkt vom µC, den 
Schmitt-Trigger-Inverter kannst du auch weglassen). Motor dreht in 
Richtung A, Geschwidigkeit je nach PWM.
Lege den anderen "IN" auf Masse, an den nun anderen "IN" die PWM – Motor 
dreht in Richtung B, Geschwindigkeit je nach PWM.

von Werner P. (werner4096)


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Johannes F. schrieb:
> Werner P. schrieb:
>> Wie funktioniert da Links- und Rechtslauf?
>>
>> 50% Duty Cycle = Stillstand
>>> 50% links , < 50% rechts und je nach PWM Speed.
>>
>> Ist meine Vermutung richtig?
>
> Nein.
> Lege (wie ich oben schon schrieb) einen der beiden Eingänge ("IN") auf
> Masse, an den anderen die PWM (direkt vom µC, den
> Schmitt-Trigger-Inverter kannst du auch weglassen). Motor dreht in
> Richtung A, Geschwidigkeit je nach PWM.
> Lege den anderen "IN" auf Masse, an den nun anderen "IN" die PWM – Motor
> dreht in Richtung B, Geschwindigkeit je nach PWM.

ok. Mach ich.

Danke erstmal

von Sebastian (Gast)


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Werner P. schrieb:
> ok. Mach ich.
>
> Danke erstmal

Der IR2104 hat 500ns Totzeit, der 40106 schaltet in 200ns, also kann die 
PWM-Frequenz recht hoch werden, aber mach sie nicht ZU hoch ...

LG, Sebastian

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