Hallo zusammen!
Suche eine Schaltung die ich in eine Motorleitung (z.B. + Leitung)
einschleifen kann und damit den DC-Motor (24V/100W) sanft anlaufen
lassen kann.
Muss deshalb in die Motorleitung einschleifen da ich in die Versorgung
bzw in das Motorgerät keinen eingriff habe.
Hab mir dazu ne Schaltung mit Mosfet im linearbetrieb überlegt. Im
Einschaltzeitpunkt macht der Motor ja praktisch einen Kurzschluss und
somit kann ich über den noch gesperrten Mosfet über eine Diode einen
Elko laden. Mit dieser Spannung lade ich dann einen kleineren c der mit
dem gate verbunden ist.
Funktioniert auch soweit, allerdings wenn ich den Motor abschalte
behalten die Elkos/Kondensatoren Ihre Ladung und die Schaltung
funktioniert nur beim ersten einschalten.
Wie kann ich also die Elkos wieder vernünftig entladen (1-2 sec) ?
D S Schalter
+ --*----------| | |---------*----------./ -----------
| ----- | |
--- | G | |
\/ 4148 | | |
--- | | |
| | | |
| ----- | 1 µ | + Motor
*--| 1M|-------*----| |--*
| ----- | - Motor
| 10µ | |
|---------|| |-----------| |
+ |
|
- ----------------------------------------------------
Gruß,
Stefan
Per PNP den Kondensator entladen: Emitter an Gate, Kollektor an GND
Basis über Spgteiler an Schalter und GND. Beim Einschalten sperrt der
PNP, beim Ausschalten leitet der PNP (Basis liegt an GND.
@ Stefan (Gast)
>Suche eine Schaltung die ich in eine Motorleitung (z.B. + Leitung)>einschleifen kann und damit den DC-Motor (24V/100W) sanft anlaufen>lassen kann.Motoransteuerung mit PWM.
Die PWM lässt man langsam hochlaufen.
>Muss deshalb in die Motorleitung einschleifen da ich in die Versorgung>bzw in das Motorgerät keinen eingriff habe.
Ist auch kein Problem, muss man halt einen High Side Schalter nutzen.
>Hab mir dazu ne Schaltung mit Mosfet im linearbetrieb überlegt.
Nicht so gut. Verheizt viel Wärme.
>Wie kann ich also die Elkos wieder vernünftig entladen (1-2 sec) ?
Dein Schaltplan stimmt nicht. Das muss ein P-Kanal MOSFET sein und Drain
und Source müssen vetrtauscht werden. OK, mit dem N-Kanal SCHEIN es zu
laufen, aber du verheizt MASSIG Wärme über dem MOSFET, weil der
prinzipbedingt nicht voll durchsteuern kann (Sourcefolger).
Mach es richtig.
Hallo Falk,
vielen Dank für die Schaltung, meine Elektrotechnikkenntnisse sind schon
etwas eingerostet......ich versuche mal die Schaltung zu
verstehen....wäre nett wenn du mich korregieren kannst
[Einschaltvorgang des Motors]
1.
Der Kondensator ist nicht geladen, der Transistor nicht durchgeschaltet.
Der Kondensator bildet einen "Kurzschluss, 24V fallen am R1 und am
Transistor ab.
2.
Strom fließt durch Kondensator und R1, die Spannung am Kondensator
steigt, gleichzeitig beginnt der Transistor durchzuschalten, der
Motorstrom steigt an
3.
Am Kondensator liegen 12V an, die D2 wird leitend, die Spannung am
Kondensator steigt nicht mehr weiter, der Transistor ist maximal
durchgeschaltet.
Durch den Widerstand fließt ein minimaler Strom parallel zum Motor.
[Abschaltvorgang des Motors]
1. Der zum Abschaltzeitpunkt mit 12V geladene Kondensator entläd sich
über den noch durchgeschalteten Transistor, Motorwicklung sowie die
Diode D1.
2. Mit sich verringernder Spannung am Kondensator fängt der Transistor
wieder an zu sperren.
Ist das so richtig verstanden?
Danke
Hallo zusammen,
vielen Dank für die Beiträge. Habe den Schaltplan mal umgesetzt und der
Sanftanlauf funktioniert soweit wie gewünscht, außer daß leider der FET
binnen sekunden seeehr heiß wird und nach ein paar sek. durchbrennt.
meine Parameter sind:
Betriebsspannung 28V
Stromaufnahme der Last 4-5 Ampere
Anlaufstrom (nur kurzzeitig) ca. 8 A
Leider reichen meine Kenntnisse nicht aus das Problem einzugrenzen, ich
habe jetzt mal einen anderen n-Kanal FET besorgt der 200W abkann aber
bevor ich ihn teste wollt ich euch fragen ob die Dimensionierung des FET
hier überhaupt das Problem ist, oder ob es noch ein grundsätzl. Problem
gibt mit der Schaltung.
Danke euch im voraus!
grüße
markus
@markus e (Gast)
>Sanftanlauf funktioniert soweit wie gewünscht, außer daß leider der FET>binnen sekunden seeehr heiß wird und nach ein paar sek. durchbrennt.
Logisch. Wurde ja auch schon mehrfach im Thread bemängelt. Der MOSFET
arbeitet im Linearbetrieb und verheizt MASSIG Wärme. Ohne Kühlkörper
brennt der durch. Außerdem mögen die meisten modernen FETs keinen
Linearbetrieb, erst recht nicht bei 8A Anlaufstrom.
>meine Parameter sind:>Betriebsspannung 28V>Stromaufnahme der Last 4-5 Ampere>Anlaufstrom (nur kurzzeitig) ca. 8 A>Leider reichen meine Kenntnisse nicht aus das Problem einzugrenzen, ich>habe jetzt mal einen anderen n-Kanal FET besorgt der 200W abkann
;-)
Das kann der auch nur bei einem ausreichend großen Kühlkörper.
>hier überhaupt das Problem ist, oder ob es noch ein grundsätzl. Problem>gibt mit der Schaltung.
Gibt es, lies die Beiträge. Und dann baust du die Sache mit PWM auf.
1.) Hat das schon wer ausprobiert? Welchen NMOSFET würdet ihr für 12V
empfehlen?
Suche aktuell nach "pwm soft starter" und finde hauptsächlich wesentlich
kompliziertere Lösungen z.B mit zwei 555 ICs
(https://www.homemade-circuits.com/pwm-motor-soft-start-circuit/).
2.) Geht die Limitierung des Anlaufstroms eigentlich auch mit Buck- oder
Boost-Konverter?
Liebe Grüße,
Martin der Maschinenbauer,
der von Funkenschustern nur Kabelverdrillen gelernt hat ;^)
sMartin schrieb:> Martin der Maschinenbauer,> der von Funkenschustern nur Kabelverdrillen gelernt hat ;^)
Vielleicht hättest Du von denen auch lernen können, das es nur
wenig Sinn macht, auf über drei Jahre alte Fragen zu antworten.
Harald W. schrieb:> Vielleicht hättest Du von denen auch lernen können, das es nur> wenig Sinn macht, auf über drei Jahre alte Fragen zu antworten.
Na, hab mir nur gemerkt, und werd immer wieder in der Ansicht verstärkt,
dass da ein paar arrogante H********** dabei sind.
In anderen Foren (vll. sogar hier), werden 10 Jahre alte Threads
weitergeführt. Wenn das nicht gewünscht ist, wäre diese Funktion — wie
bei Reddit — nicht vorhanden.
Aber danke für die schnelle, wissensvermehrende und "on-topic" Antwort.
/s
sMartin schrieb:> 1.) Hat das schon wer ausprobiert?
Das ist ein bewährte Schaltung.
> Welchen NMOSFET würdet ihr für 12V> empfehlen?
Zunächst mal einen, der den (Blockier-)Strom verträgt. Aber zu dick ist
auch nichts, dann müsste man die PWM-Frequenz zu stark reduzieren.
> 2.) Geht die Limitierung des Anlaufstroms eigentlich auch mit Buck- oder> Boost-Konverter?
Die Schaltung ist ein Buck-Konverter.
sMartin schrieb:> 1.) Hat das schon wer ausprobiert?
Sicher. Man braucht einen R2R OpAmp weil der 100uF zu Beginn VCC an IN
des OpAmps legt, und einen MOSFET der auch bei einsackender Spannung
noch durchschaltet.
> Welchen NMOSFET würdet ihr für 12V empfehlen?
Die Schaltung enthält keine Strombegrenzung gegen Kurzschluss und
Überlastung (blockierten Motor). Wenn sie aus einem Netzteil und nicht
einer Autobatterie versorgt wird, wird das Netzteil nur begrenzt Strom
liefern können, der MOSFET sollte also den gesamten Strom des Netzteils
schalten können, dessen Strombegrenzung wird dann der Schutz sein. Dazu
muss man aber die Versorgung der PWM Schaltung per Diode und Elko von
der einbrechenden Spannung des Nezteils abkoppeln, denn die PWM soll ja
weiter laufen bis das Netzteil wieder hoch kommt.
An einer Autobatterie sollte man einen 'protected' low side switch
MOSFET nutzen, wie HITFET oder VNB14NV04 OmniFTE (12A bei 12V passt für
100W aber wer weiss schon ob dein Motor auch 100W hat, du fandest es ja
zu viel Mühe das hinzuzuschreiben). Die PWM darf dann aber nicht zu
schnell sein, eher 1kHz als 100kHz.
> 2.) Geht die Limitierung des Anlaufstroms eigentlich auch mit Buck- oder> Boost-Konverter?
Man könnte einen Stromregler bauen, also bei Überschreitung des Stroms
abschalten. Das machen viele LED Treiber (hysteretic), aber auf viel
geringerer Leistung. Bleibt also wohl nur der diskrete Aufbau. Nutzt man
einen oben genannten smart low side switch wie VNB14NV04, kann man
dessen Überstromerkennung nutzen. Kelvin connection FETs gibt es ja kaum
noch.
Danke MaWin und hinz!
Sind 72W (5A@12V) und 120W Schaltnetzteil.
Hab die Schaltung in LTspice aufgebaut, mit Spannungsquelle und 10mΩ
Innenwiderstand. Da ich aber ideale OPVs benutze und nicht reale mit
"virtueller Masse", scheint das ganze nicht zu funktionieren.
Hab auch versucht die Netlist eines DC-Motormodells damit zu verbinden
(da ich nur fixe R und L Werte ohne EMF zum testen genommen hab).
http://www.ecircuitcenter.com/Circuits/dc_motor_model/DCmotor_model.htm
Mir war das dann alles zu aufwendig und ich hab kurzerhand einen "150W
Step-up boost Power Converter" um 7€ bestellt, bevor eure Antworten da
waren.
Werde, falls der Boost Converter auch nicht hilft, mich zwangsläufig
weiter mit dem Thema auseinandersetzen und eventuell einen neuen Beitrag
ins Forum schreiben, dann auch mit allen Details (8bar Membranpumpe ;-).
Liebe Grüße und nochmals vielen Dank für eure Zeit MaWin und hinz!
— Martin
Liebe Leser,
der Boost-Converter mit 85-92% Wirkungsgrad funktioniert als
Motoranlauf!
Ganz lies sich die Schaltung von MaWin nicht simulieren, da die
Spannungsversorgung der OPVs fehlt (und ich anscheinend noch zu doof
dazu bin :).
Wahrscheinlich geht auch ein Buck-Converter (was MaWins Schaltung
angeblich ist).
Alles Gute!
sMartin schrieb:> Wahrscheinlich geht auch ein Buck-Converter (was MaWins Schaltung> angeblich ist).
Na ja, es ist ungeregelter PWM.
Ein Buck würde wohl wenigstens eine Regelung enthalten,
sonst wäre es ja nur ein Tiefsetzsteller. Als solchen
könnte man ihn bezeichnen. Schaltelement, Induktivität
und Freilaufdiode sind drin.
