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benötige PWM-Schaltung für Bereich um 1,5V Suche nach: pwm (3619) schaltung (31664) |
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BID = 809421
mapleloop Neu hier
Beiträge: 22 Wohnort: dresden
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Hallo
Ich bin ganz neu hier und habe auch schon ein Anliegen.
Meine Kenntnisse in Elektronik beschränken sich auf das was vom Physik-Leistungskurs noch hängen geblieben ist, so wie auf eigene kleine Basteleien auf wenig anspruchsvollem Niveau.
Hintergrund: es geht um einen wirklich kleinen Motor (ein Art Handy-Vibrationsmotor) der in solchen Fahrzeugen verbaut ist: http://de.wikipedia.org/wiki/Nenngr%C3%B6%C3%9Fe_T
Die Motoren sind ausgelegt bis 4,5V. Ein ruckelfreier Betrieb der Schienenfahrzeuge ist schon bei 1,5V möglich, allerdings rasen sie dabei immer noch zu schnell.
Deshalb möchte nun gern den Motor per PWM regeln.
Ich suche also eine einigermaßen feinfühlige PWM-Schaltung für den Bereich um die 1,5V. Etwas fertiges konnte ich im Internet nicht finden, also ist wohl Selbstbau angesagt. Hier bei bräuchte ich aber bitte eure Hilfe
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BID = 809425
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
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Ich würde grundsätzlich auch zu PWM raten, aber bei solch kleinen Motoren könnte man auch eine lineare Steuerung verwenden.
Die Verlustleistung in der Schaltung ist dann ja nicht so dramatisch.
Welcher Spannungsbereich schwebt dir denn so vor?
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber. |
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BID = 809434
mapleloop Neu hier
Beiträge: 22 Wohnort: dresden
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Ich weiß ja noch nicht bei welcher Spannung der Motor mit PWM anläuft, bzw ab welchem Wert eine gewisse Fahrsicherheit (ohne stehen bleiben) gewährleistet ist, deswegen kann ich die untere Grenze nur schätzen bei 1V. nach oben reichen auf jeden Fall 2V.
Das ganze muss auch nicht zwingend regelbar sein! Wenn die optimale (kleinstmögliche) Spannung gefunden ist kann ich auch mit einem Festwert gut leben.
ich möchte die Schaltung gern auf Punkt- oder Streifenraster löten, nur bräuchte ich als Laie eben wirklich einen konkreten Schaltplan
edit: was bedeutet in dem Falle lineare Steuerung? Sicher auch ein Möglichkeit...
[ Diese Nachricht wurde geändert von: mapleloop am 11 Jan 2012 13:16 ]
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BID = 809442
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
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Zitat :
| was bedeutet in dem Falle lineare Steuerung? |
Lineare Steuerung bedeutet, dass die Motorspannung tatsächlich auf 1V oder 2V eingestellt wird. Die restliche Spannung wird dabei über dem Stelltransistor in Wärme umgewandelt.
Bei PWM werden immer Spannugsblöcke, von bspw. 5V auf den Motor gegeben.
Hast du jetzt ein Tastverhältnis von 0,4 ergibt das eine (gemittelte) Motorspannung von 5V*0,4=2V
Da bei dieser Variante der Schalttransistor immer voll sperrt oder durchschaltet, entsteht so gut wie keine Verlustleistung.
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
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BID = 809446
GeorgS Inventar
Beiträge: 6450
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Um
einen Gleichstrommotor ruckfrei anlaufen zu lassen,
ist Spannungssteuerung der falsche Weg.
Bau dir eine steuerbare Stromquellenschaltung,
bei den minimalen Leistungen dieser "Löckchen"
würde ich die nicht als PWM ausführen, das lohnt nicht.
Gruß
Georg
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Dimmen ist für die Dummen
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BID = 809447
mapleloop Neu hier
Beiträge: 22 Wohnort: dresden
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d.h. mit dem Stelltransistor erreiche ich aber keine besseren
Laufeigenschaften als bei meinem Test mit 1V aus einer Batterie?
Was ist im Endeffekt der Unterschied beim Nutzen eines Stelltransistors im Vergleich zu einem Festwiderstand an z.B. 1,5V?
Ich dachte dass der Motor zuverlässiger läuft mit PWM, da die Spannung der Impulse höher ist. falsch gedacht?
[ Diese Nachricht wurde geändert von: mapleloop am 11 Jan 2012 13:55 ]
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BID = 809449
GeorgS Inventar
Beiträge: 6450
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Ziemlich
völlig falsch. Je nach induktivem Widerstand der Motorwicklung
kann sogar das Gegentum der Fall sein.
Jetzt informiere dich bitte erst mal, was eine Stromquellenschaltung
ist.
Merke: Ein Motor läuft durch den Strom, Spannung als solche nutzt nix.
Georg
PS
eine höhere Spannung und ein entsprechender Vorwiderstand
sind die einfachste Realisierung einer Stromquelle.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: GeorgS am 11 Jan 2012 14:03 ]
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BID = 809452
mapleloop Neu hier
Beiträge: 22 Wohnort: dresden
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Eine Stromquellenschaltung reduziert nicht die Spannung, sondern den Strom, wodurch sich die nötige Spannung von selbst ergibt? Das kenn ich von Led-Vorschaltplatinen die den Strom auf 20mA begrenzen und die angelegte Spannung nebensächlich ist.
So weit so gut. Aber bringt das für meine Lokomotive am Ende eine niedrigere Minimalgeschwindigkeit als der Versuch mit Batterie und Widerstand?
Falls ja, mit welchen Bauteilen (und Bauteilwerten)könnte ich so etwas für meinen Anwendungsfall realisieren?
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BID = 809453
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
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Hast du ein gut gehendes Amperemeter rumliegen, mit dem du den Motorstrom messen kannst?
Wenn man diesen Wert nicht hat wird es schwer, so eine Stromquelle zu dimensionieren.
So könnte die Schaltung aussehen (vorerst noch ohne Werte):
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
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BID = 809455
IC-Killer Schriftsteller
Beiträge: 635 Wohnort: Stuttgart
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Dazu müßte man erstmal wissen, wieviel der Strom der Motor zum anlaufen benötigt (größer als der Strom während des normalen Betriebes, d.h. wenn der Motor schon läuft). Am einfachsten wäre es, diesen Strom zu wählen. Mit Mehraufwand könnte man den Minimalstrom dann nochmal zurückregeln, da der Motor dann auch weniger Strom zum weiterlaufen benötigt. Aber für den Anfang würde erstmal der Anlaufstrom reichen, dann bist Du auf der sicheren Seite.
Gruß Killer
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BID = 809456
mapleloop Neu hier
Beiträge: 22 Wohnort: dresden
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50-60mA bei 4,5V (Trafo)
40mA bei 1,6V (Batterie)
Edit: für den Anlaufstrom ist das Messgerät sicher viel zu träge
[ Diese Nachricht wurde geändert von: mapleloop am 11 Jan 2012 14:31 ]
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BID = 809458
mapleloop Neu hier
Beiträge: 22 Wohnort: dresden
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BID = 809463
Offroad GTI Urgestein
Beiträge: 12742 Wohnort: Cottbus
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Zitat :
| Allerdings hört sich das nicht so gesund für den Motor an, oder? |
Nein, das hört sich nicht wirklich gut an.
Hast du eigentlich ein paar Bauteile (also hauptsächlich Widerstände und Transistoren) zu Hause, oder müsstest du erst welche bestellen?
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BID = 809467
GeorgS Inventar
Beiträge: 6450
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Zitat :
| wieviel der Strom der Motor zum anlaufen benötigt (größer als der Strom während des normalen Betriebes, d.h. wenn der Motor schon läuft). |
Das ist falsch, abgeleitet von der Praxis,
Motoren mit der Nennspannung anzulassen.
Fährt man mit Stromquellenschaltung langsam hoch,
sieht das völlig anders aus.
Georg
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Dimmen ist für die Dummen
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BID = 809468
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Allerdings hört sich das nicht so gesund für den Motor an |
Das hört sich nach Phasenanschnitt an. Könnte auch eine langsame PWM sein.
Möglicherweise ist die Frequenz absichtlich so gewählt, damit die Lok sich eher wie ein Diesel anhört als wie eine Turbine.
Das kann man übrigens zum Prinzip erheben:
Üblicherweise, so auch im Beispiel, wird die PWM ja mit konstanter Frequenz und variabler Impulslänge gemacht.
Wenn man es aber umgekehrt macht, nämlich die Impulsdauer konstant hält und dann die Frequenz erhöht, bekommt man einen mit Geschwindigkeit ansteigenden Ton, so wie es im richtigen Leben auch meist ist.
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