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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Bürstenloser Motor - Ansteuerung mit H-Brücke möglich?


Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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hallo ihr,
ich habe mir grade folgendes überlegt:
ist es möglich, einen bürstenlosen motor, der dreiphasig aufgebaut ist 
und über hallsensoren verfügt, mit einer ganz gewöhnlichen H-brücke 
anzusteuern?
ich meine: mein motor hat keinen sternpunkt! ich weiss nicht, ob er als 
stern oder dreieck geschaltet ist, ist ja auch wurscht, denn wie gesagt 
habe ich keinen mittelabgriff.
wie muss ich die einzelnen anschlüsse beschalten, damit das läuft? 
irgendwie bin ich auf nichts gescheites gekommen. ich hab mal etwas 
versucht, das hat aber aus unerfindlichen gründen nicht geklappt: für 
jeden anschluss eine halbbrücke (heisst doch so, oder?), und die 
einzelnen anschlüsse habe ich so bestromt:

A1 A2 A3
+  0
+     0
   +  0
0  +
0     +
   0  +

das hat zwar funktioniert, aber mehr schlecht als recht: der motor ist 
weder von selber angelaufen, noch hat er mit einer vernünftigen drehzahl 
gedrht. ausserdem hat er gebrummt wie verrückt, das kanns ja wohl nicht 
sein ;)
wie muss ich denn die wicklungen beschalten, dass a)der motor konstant 
schnell dreht, und b)er selber anläuft?

wegen dem anlauf: an der frequenz soll's nicht liegen, bis jetzt habe 
ich mit meinem microcontroller einfach eine sehr niedere frequenz 
eingestellt, hab dem motor einen schubs gegeben, und habe die frequenz 
dann hochgefahren.

sinusse möchte ich nicht verwenden, da deren erzeugung doch recht 
schwierig ist (ich hab nur 24VDC). am liebsten würde ich pwm nehmen, bin 
aber im mom. etwas überfordert, weil mein vorhergehender versuch nicht 
geklappt hat, obwohl mir das eigentlich richtig erscheint...

grüsse
         tobias

Autor: Jack Braun (jackbraun)
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>am liebsten würde ich pwm nehmen, bin
>aber im mom. etwas überfordert, weil mein vorhergehender versuch nicht
>geklappt hat, obwohl mir das eigentlich richtig erscheint...

PWM ist schon richtig, aber halt die Details...

http://www.aerodesign.de/peter/2001/LRK350/index.html

Autor: Zapp (Gast)
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Tja, wenn der Motor  dreiphasig ist, dh 3 Anschluesse hat, sollte die 
Bruecke auch 3 Anschluesse haben. Ich wuerd auf 3 Halbbrucken tendieren. 
Natuerlich PWM, da muss man durch.

Autor: Currywurst (Gast)
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Für eine einzelne feste Frequenz könnte man eine Steinmetzschaltung 
improvisieren und das ganze mit einem grossen Kondensator in Reihe 
schalten.
Aber da kosten die grossen bipolaren Kondensatoren wohl mehr als die 
zwei weiteren Halbbrücken.
Bau es lieber richtig auf, mit 3 Hs und dann hast du keine Sorgen.

Autor: Power (Gast)
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Autor: Johannes M. (johnny-m)
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Die sogenannten "bürstenlosen Gleichstrommotoren" sind vom Aufbau her 
permanenterregte Synchronmaschinen. Und Synchronmaschinen sind nunmal 
nicht in der Lage, bei fest vorgegebener Frequenz selbständig 
anzulaufen. Die Kommutierung muss abhängig von der Rotorposition 
erfolgen (dafür sind schließlich die Hallsensoren da) oder man fährt die 
Frequenz von Null langsam hoch. Einfach dreiphasige Brücke dran und 
Spannung mit fester Frequenz ein ist nicht.

BTW: Du solltest Dir eine neue Tastatur zulegen. Deine Shift-Taste (das 
ist die mit dem dicken Pfeil nach oben, die normalerweise sogar zweimal 
vorhanden ist) scheint nicht zu funktionieren....

Autor: Zapp (Gast)
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Der Hallsensor ist uebrigens nicht notwendig zum anlaufen

Autor: Power (Gast)
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Oder suche auf dieser Seite
http://www.atmel.com/dyn/products/app_notes.asp?fa...
nach BLDC, da kriegst du eigentlich alle Info die du brauchst. Ob mit 
Hallsensoren oder ohne. ;-)

Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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Hallo Ihr,
Danke erstmal.
Das mit der H-Brücke war mir klar... mehr oder weniger. Über die zu 
verwendenden FET bin ich mir noch nicht ganz im klaren... ich hab grade 
keine P-Kanal FET rumliegen, aber ich denke man braucht beides oder? 
Gehts auch mit nur N-Kanal?
Meine Kommutierung stimmt soweit, wie ich das oben angegeben habe oder?
aber ich verstehe immer noch nicht, warum der Motor NICHT anläuft, wenn 
ich mit der Frequenz ganz langsm hochfahre. Da sollte er doch mitkommen!

gruss
    Tobias

Autor: Rolf Magnus (Gast)
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> Gehts auch mit nur N-Kanal?

Ja, allerdings ist das aufwendiger. Du brauchst eine Spannung, die um 
die nötige Gatespannung höher ist als die Versorgungsspannung des 
Motors, und du mußt das Gate relativ zur Source ansteuern. Bei einem 
p-Kanal läge Source fest auf der Betriebsspannung, aber bei einem 
n-Kanal hängt das am Motor und ändert sich.

@Zapp:
> Der Hallsensor ist uebrigens nicht notwendig zum anlaufen

Gerade beim Anlaufen hilft er aber am meisten.




Autor: Tobias Plüss (hubertus)
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@Rolf Magnus:
Okay, das ist mir definitiv zu kompliziert... Also doch mit N- und 
P-Kanal FETs. Wenn ich den Ausgang auf Vcc haben will, lege ich beim 
oberen FET 0V ans Gate, und wenn ich 0V am Ausgang will, lege ich Vcc 
ans Gate des utneren FET. Richtig?
Nun habe ich nur noch ein Problem.
Und zwar: Ich mache mit meinem uP drei PWM Signale, die speise ich dann 
in die Brücke ein, an der der Motor hängt. Kommutiert wird jeweils, wenn 
die Hallsensoren die richtige Position des Rotors melden, das ist klar. 
Aber: Wenn ich immer dann, wenn die Hallsensoren anzeigen, dass sich der 
Rotor gedreht hat, die Brücke neu kommutiere, dann bekomme ich ja immer 
die maximale Drehzahl des Motors, bei der er noch keine "Schritte" 
verliert. Sehe ich das richtig? Was nun, wenn ich eine niedrigere 
Drehzahl möchte? Irgendwie ist mir das noch nicht so 100%ig klar.

Gruss

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