Probleme mit Spannungsversorgung beim Schalten eines Motors

OP #7780602
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Hallo zusammen,

ich habe bei einer Motorsteuerungsschaltung offenbar HF-Probleme.

Ein Synchronmotor an 24 VAC (zieht ca. 200 mA) wird per Relais ein und ausgeschaltet. Die 24 VAC kommen aus einem Ringkerntrafo. Parallel dazu hängt ein Meanwell-Netzteil am Netz, das 5 VDC und 24 VDC erzeugt.

Beim Schalten des Motors entstehen starke Störungen auf der Wechselspannung, die das Netzteil wohl nicht ganz kompensieren kann. In den Oszillogrammen ist gelb die Wechselspannung und violett die 5 VDC. Die starke Oszillation mit ca. 1 MHz bekomme ich über ein RC-Glied (3,3 Ohm / 2,2u) weg (zweites Oszillogramm), aber die ca. 50 MHz nicht. Die verbleibenden Schwankungen sind für ICs ja immernoch völlig inakzeptabel.

Ich wäre interessiert an Vorschlägen, wo genau ich mit welcher Maßnahme hier am besten was erreichen kann. Ansätze (Drosseln, RC, LC...) gibt es ja viele, aber mir fehlt die Erfahrung. Am Ende funktioniert mein RC-Glied nur teilweise und da ich eigentlich 20 von den Motoren laufen lassen will wäre das ausdimensionierte RC auch mit ziemlich viel Leistung beaufschlagt, fraglich ob das dann die sinnvollste Lösung ist.

An sich würde ich auch die 24 VDC des Netzteils nutzen um das Relais zu schalten. Für die Isolation des Problems habe ich jetzt beim Testen allerdings das Labornetzteil dafür verwendet.

Ich bin sehr gespannt!

EDIT: Alles im blauen Kasten im Schaltplan ist nicht von mir, sondern so zu mir gekommen und 20x vorhanden. Selbstredend habe ich da auch schon mal durchgetauscht, das Fehlerbild ist konsistent bei allen so.

Beitrag #7780623 wurde von einem Moderator gelöscht.
Gast #7780627
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Scheinbar versagt das Netzteil völlig, es gibt kurzzeitig sogar eine negative Spannung ab. Bist du sicher, dass das kein Messfehler ist? Hast du mit HF tauglich Massefeder gemessen? Zeige mal Fotos vom Aufbau.

Als Entstörversuch würde ich mal einen 100nF Kondensator parallel zum Varistor versuchen.

#7780659
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Julian S. schrieb:

wo genau ich mit welcher Maßnahme hier am besten was erreichen kann. Ansätze

Lege einen Snubber über den Relaiskontakt, so 10 Ohm/220nF.

Trenne Trafo und Motorstrom räumlich vom Meanwell mit Kleinspannungsseite, z.B. verschiedene Gehäuse oder Trennblech, keine Kabel beider Seiten parallel im selben Kabelkanal verlegen, Kabel kurz halten, Strom Hin- und Rückführung der jeweiligen Seite aber nahe beieinander (Zwillingslitze).

Man könnte noch überlegen womit man Minus als Masse der Kleinspannung verbindet. Per Funkentstörkondensator mit PE, direkt mit PE.

OP #7780668
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Ich habe mal mit Massefeder direkt an den Schraubklemmen des Netzteils gemessen und die Kompensierung der Messspitze nochmal geprüft. In der Tat sind die Schwankungen dann deutlich geringer, da reden wir nur noch von 1-2V Vpp. Das ist schon deutlich beruhigender.

Gut aber dann werde ich mit verfeinerter Messmethode nun dem ursprünglichen Problem, nämlich recht starken Oszillationen im komplett integrierten Schaltkreis (mit uC und zwei Platinen usw.) vielleicht besser auf den Grund gehen können in dem Wissen, dass die Stromversorgung nur wenig schwankt also mithin wahrscheinlich nicht Ursache der Gesamtproblematik ist.

Die ursprüngliche Problematik ist, dass die Schaltung, die den Motor ausschalten soll, ihn nicht ausbekommt, weil eben starke Schwankungen auf VCC auftreten und dadurch das LOW am MOSFET gestört wird. Ein dicker Kondensator am Gate des MOSFET löst das Problem -- aber das schien mir halt rechte Symptombehandlung zu sein. Angesichts der starken Schwankungen auf VCC habe ich dann beschlossen zunächst denen mal auf den Grund zu gehen. Also ich werde in dem ganzen Komplex auf jeden Fall nochmal präziser messen.


Problematik sowohl beim Ein- und Ausschalten. Snubber um den Relaiskontakt und 100nF am Motor kann ich beides versuchen und werde dann berichten.

Man könnte noch überlegen womit man Minus als Masse der Kleinspannung verbindet. Per Funkentstörkondensator mit PE, direkt mit PE.

Du meinst das Minus der 5/24 VDC?

OP #7780742
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Jo, die Kombi aus Snubber über dem Relais und 100nF direkt am Motor bringt nochmal deutlich mehr Ruhe in den Laden, jetzt sind wir bei 700mV ppV bei den Schaltvorgängen. (Leider ist der Snubber recht bescheiden in die bestehende Platine reinzufummeln, na ma kieken)

Vermutlich Zeit, das Ganze nochmal in die Gesamtschaltung zu integrieren.

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