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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Meinungen zu PWM Schaltung


Autor: Thomas P. (grasshopper)
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Ich möchte einen PC-Lüfter(Brushless DC) ansteuern. Habe zwar viel dazu 
hier im Forum gefunden, aber die Schaltung die ich mir da ausgedacht 
habe schaut irgendwie ganz anders aus als was ich sonst so gefunden habe 
:|

Der Lüfter ist für 6 - 12V regelbar und benötigt maximal ca. 1W 
Leistung.
PWM kommt von einem C515C: 0-5V ca. 6.5 kHz.

Ich habe die Schaltung simuliert und da funktioniert sie wie gewünscht. 
Vermute aber das heisst nicht allzuviel also bitte Kritik, 
Verbesserungsvorschläge, ...

Autor: The Devil (devil_86)
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Wie bist du denn auf die Snubber-Dimensionierung gekommen?

Autor: Christian Berger (casandro) Flattr this
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Thomas P. wrote:

> Ich habe die Schaltung simuliert und da funktioniert sie wie gewünscht.
> Vermute aber das heisst nicht allzuviel also bitte Kritik,
> Verbesserungsvorschläge, ...

Der Leistungs-Transistor kommt mir ein wenig schmächtig vor, besonders 
wenn Du probierst den Motor tadsächlich analog anzusteuern.

Vielleicht ist es besser, das PWM-Signal über einen Buffer direkt auf 
den Motor zu geben. Dazu müsste das Signal aber vielleicht eine andere 
Frequenz haben, so dass es nicht mit den Motordrehungen interferriert.

Was ich nicht verstehe ist, warum man in einem PC überhaupt Lüfter haben 
will.

Autor: dösbattl (Gast)
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>>Was ich nicht verstehe ist, warum man in einem PC überhaupt Lüfter haben
will.

brushless fan...

...is fanning!

Autor: Thomas P. (grasshopper)
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The Devil wrote:
> Wie bist du denn auf die Snubber-Dimensionierung gekommen?

->Simulieren/Raten
Daher habe ich hier nachgefragt ob es wer besser weiss.

Wegen "Leistungs"-Transistor:
Da er den maximalen Strom laut Datenblatt verträgt habe ich mir gedacht 
es geht in Ordnung.

Was meinst du genau mit "Buffer"? Das PWM Signal hat ausserdem nur 0-5V.
Hab mir die Schaltung so überlegt, damit ich eine möglichst gute 
Glättung erreiche.

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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>ne möglichst gute Glättung erreiche.

Das ist doch aber nicht wirklich der Sinn einer PWM

Autor: Andreas K. (a-k)
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Thomas P. wrote:

> Da er den maximalen Strom laut Datenblatt verträgt habe ich mir gedacht
> es geht in Ordnung.

Gemäss der Logik, dass ein Transistor mit max. 45V 100mA locker 4,5W 
wegstecken kann?

Autor: Christian Berger (casandro) Flattr this
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Thomas P. wrote:
> The Devil wrote:
>> Wie bist du denn auf die Snubber-Dimensionierung gekommen?
>
> ->Simulieren/Raten
> Daher habe ich hier nachgefragt ob es wer besser weiss.

Das ist auch sinnvoll. Man kann viel falsch machen. Ich finde es aber 
gut, dass Du rumbastelst.

> Wegen "Leistungs"-Transistor:
> Da er den maximalen Strom laut Datenblatt verträgt habe ich mir gedacht
> es geht in Ordnung.

Da gibt es noch eine wichtige Angabe, die Verlustleistung.
Leistung ist ja Spannung mal Strom. Jetzt musst Du Dir überlegen, welche 
Spannung und welcher Strom zwischen Kollektor und Emitter anliegen.
Nehmen wir mal den Fall, der Transistor ist komplett offen. Dann fällt 
an ihm 12 Volt ab, aber es fließt kein Strom. Deshalb ist die Leistung 
0.
Der entgegengesetzte Fall, dass der Transistor ein idealer Schalter ist 
(geht leider in der Praxis nicht) ist so: Es fließt zwar ein großer 
Strom, aber die Spannung zwischen Kollektor und Emitter ist 0. Somit 
auch hier keine Leistung.

Jetzt nehmen wir aber mal den Fall an, den Du ja anstrebst: Dein Lüfter 
hat 6 Volt mit etwa 50 mA. Die 50 mA fließen auch durch deinen 
Transistor und die restlichen 6 Volt liegen da auch an. Somit hast Du 
300 mW an Leistung. Das ist schon mal richtig viel Leistung die in Wärme 
umgesetzt wird. Willst Du einen kleinen Heizlüfter bauen, so mag das 
aber erträglich sein.

> Was meinst du genau mit "Buffer"? Das PWM Signal hat ausserdem nur 0-5V.
> Hab mir die Schaltung so überlegt, damit ich eine möglichst gute
> Glättung erreiche.

Also Glättung ist ganz schlecht. Im Prinzip willst Du den Lüfter einfach 
schnell genug ein- und ausschalten. Sonst hast Du gewalltige Verluste am 
Transistor.

Autor: The Devil (devil_86)
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Thomas P. wrote:
> The Devil wrote:
>> Wie bist du denn auf die Snubber-Dimensionierung gekommen?
>
> ->Simulieren/Raten

Meines Wissens gibt's ne Faustregel für Snubber:
1 Ohm/V und 0,1µF/A. Das gilt glaub ich aber nur für Triacs?!

Autor: Typhoon (Gast)
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Bin über Google hier gelandet und muss noch dazu sagen das die Antworten 
oben schwachsinn sind.

Was bringt ein PWM wenn 6V über dem Transistor und 6V über dem Motor 
abfallen? Dazu benötigt man definitiv kein uC, nimm doch gleich ein 
Poti, ist halt nicht so cool ;)

PWM Schaltungen sind sehr effizient, das Rechtecksignal macht den 
Transistor immer für kurze Zeit leitend.

Es entstehen folgenden Verluste beim Transistor:

Einschalt-/Auschaltflanken (Die Fläche zwischen U-I die entsteht)
UxI wenn er leitet.

Wir haben in der Schule den Wirkungsgrad einer Schaltung berechnet und 
die war ungefähr bei 98%, also schon sehr hoch.

Korrigiert mich wenn etwas nicht stimmt, habs ausm Kopf geschrieben

Gruss

Autor: hhmmm (Gast)
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wie kommst du auf die 6V

Autor: Thomas S. (tsalzer)
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Ich verstehe das ganze Vorhaben nicht.

Oben redest Du von brushless-DC-Motor, und dann so eine Steuerung.

Brushless-Motoren sind üblicherweise 3-Phasen Motoren, mit einer völlig 
anderen Steuerung.

Ansonsten, wenn Du eine einstellbare Gleichspannung brauchst, würde ich 
einen LM317 am Poti nehmen.

guude
ts

Autor: Willi (Gast)
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Hallo Thomas,

es wurden hier viele sinnvolle Ideen erwaehnt. Also:
- der brushless DC Luefter hat eine eingebaute Steuerung und nach aussen 
kommen nur GND und Vcc.
- Du koenntest probieren den PWM Signal vom uC ueber einen (!) 
Transistor direkt (mit Basiswiderstand klarerweise) auf den Luefter zu 
schalten und eine relativ niedrige PWM) Frequenz einstellen (~100 Hz). 
Dies entspricht dem schnellen ein/ausschalten vom Luefter fuer eine 
gewisse Zeit, die duch die Tastverhaeltniss gegeben ist.
- Durch voll ein- Bzw. ausschalten entsteht nur ein geringer 
Leistungsabfall am Transistor.

Gruesse
Willi

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