Hey Leute, ich will eine PWM erzeugen und diese in der Amplitude begrenzen. Dazu dachte ich daran einen PWM-Ausgang des µC über einen Tiefpass zu führen um damit einen npn-Transistor zu füttern. Im Internet habe ich eine Schaltung gesehen, bei der dann mit einer zweiten PWM die Spannung an der Basis des Transistors auf Masse gezogen wird. Mein angestrebter Frequenz-Bereich liegt bei ein paar kHz. Ist dabei diese Art der Schaltung zu empfehlen? In der Beispielschaltung wird als npn ein BD241 genutzt. Dieser hat eine on-time laut DB von knapp 1µs. Das ist etwas knapp bemessen. Habt ihr einen Vorschlag als Alternative?
Stephan Meter schrieb: > Dazu dachte ich daran einen PWM-Ausgang des µC über einen Tiefpass zu > führen um damit einen npn-Transistor zu füttern. Wenn du ein PWM-Signal über einen Tiefpass führst, ist es kein PWM-Signal mehr. Guck dir mal das Spektrum eines unsymmetrischen Rechtecks an ... Außerdem untergräbst du damit den Sinn des PWM-Signals, es sei denn, du möchtest einen Wandler von Duty-Cycle in Spannung aufbauen.
Weil ich die Schaltung zum ansteuern von Modellbahnloks benutzen will. Die Schaltung soll in der Lage sein Gleichspannung zu erzeugen, also PWM=100% und die Amplitude ändern. Außerdem soll die Schaltung auch PWM erzeugen können.
Wolfgang schrieb: > Stephan Meter schrieb: >> Dazu dachte ich daran einen PWM-Ausgang des µC über einen Tiefpass zu >> führen um damit einen npn-Transistor zu füttern. > > Wenn du ein PWM-Signal über einen Tiefpass führst, ist es kein > PWM-Signal mehr. Guck dir mal das Spektrum eines unsymmetrischen > Rechtecks an ... > Außerdem untergräbst du damit den Sinn des PWM-Signals, es sei denn, du > möchtest einen Wandler von Duty-Cycle in Spannung aufbauen. Zwei PWMs, eine zum steuern der Amplitude, eine PWM für die PWM
Das ist schon missverständlich. Also, ist dir die Amplitude des PWM-Rechtecks zu hoch oder willst du verhindern, das die PWM bis auf 100% Tastverhältnis kommt?
Stephan Meter schrieb: > Zwei PWMs, eine zum steuern der Amplitude, eine PWM für die PWM Dann filtere das PWM richtig, dann hast du eine in Gleichspannung mit variablen Wert (von 0V bis Amplitude des PWMs) und das PWM hast du doch sowieso schon... also?
LM324,358,NE5532,... http://www.electronics-lab.com/projects/test/013/Schematic.png Rechts unten der Teil zwischen dem R2R-Netzwerk und dem BNC-Stecker. Steuern per Controller könntest du statt einem Poti mit einem PWM-Pin+RC-Glied als DAC.
Matthias Sch. schrieb: > Das ist schon missverständlich. Also, ist dir die Amplitude des > PWM-Rechtecks zu hoch oder willst du verhindern, das die PWM bis auf > 100% Tastverhältnis kommt? Die Spannung am Ausgang soll eine Mischung aus PWM und Gleichspannung sein. _________ ____________| __________| - -- --- ---- -----| | | | | | | | | | _|_|___|__|__|___|_|____|_|_____________________________________________ __ So soll der Spannungsverlauf aussehen. Erst PWM, bis ich 100% erreicht habe. Danach 100% beibehalten und linear hoch regeln. Als Eingangsspannung habe ich 15VAC. Strombelastbarkeit muss mindestens 3A sein
Stephan Meter schrieb: > Als > Eingangsspannung habe ich 15VAC. Strombelastbarkeit muss mindestens 3A > sein LM324/358 an 15V Gleichspannung oder mehr, im Link von mir siehst du wie. Statt Poti DAC aus RC-Glied und PWM. Verstärken mit 0815-Leistungs-Transistor. Wenn du allerdings AC raus haben willst, musst das zweimal machen, einmal für jede Halbwelle.
es ist zwar jetzt verständlich was du dir vorstellst, aber wofür soll diese Signalform sein? Starte die PWM mit voller Amplitude und steigere die Stufen halt langsamer. verwirrte Grüsse leo
Rauskommen soll kein AC, einfach nur DC. Mein Problem ist einfach nur die Schaltfrequenz der Transistoren. Der BD241 kann maximal 10kHz.
Klaus K. schrieb: > es ist zwar jetzt verständlich was du dir vorstellst, aber wofür soll > diese Signalform sein? > Starte die PWM mit voller Amplitude und steigere die Stufen halt > langsamer. > > verwirrte Grüsse > leo Sinn der Sache ist, dass manche Motoren keine auf Dauer vertragen. Daher nur zum Anfahren PWM oder kompletter Gleichstrom.
Ist ja trollig hier! Oder kann sich der Fragesteller nur nicht gut genug im fachchinesich ausdrücken? Also, lieber Stephan Meter: Die PWM zur Steuerung der Motorleistung hat üblicherweise einen Minimalwert = 0 V und einen Maximalwert, der der Betriebsspannung des benutzten PWM-Chips entspricht. Damit ein Motor anläuft, muss man meist einen Transistor dazwischenschalten, der genug Strom für den Motor liefert. Die Spannung, die dieser Transistor an den Motor abgibt, ist maximal die Betriebsspannung dieses Transistors. 3 Fragen: WAS soll denn begrenzt werden??? WAS stört dich an einer µs bei Frequenzen von ein paar kHz? (x * 100 µs)? Was fummelt die zweite PWM an der Basis des BD241 rum?
Stephan Meter schrieb: > Mein angestrebter Frequenz-Bereich liegt bei ein paar kHz. Stephan Meter schrieb: > Mein Problem ist einfach nur > die Schaltfrequenz der Transistoren. Der BD241 kann maximal 10kHz. ....was ist eigentlich dein problem? du weist doch was du willst,also nimm ein besch... steckbrett und bau es auf,wenn dann was nicht funktioniert: -nachdenken -gezielte fragen im forum stellen -erneut aufbauen
Ein PWM soll ein anderes in der Spannung verstärken sobald dieses 100% erreicht. Deshalb geht Ersteres nach einem TP an die "Basis".... Was ein *****
Stephan Meter schrieb: > Sinn der Sache ist, dass manche Motoren keine auf Dauer vertragen. Daher > nur zum Anfahren PWM oder kompletter Gleichstrom.´ Warum sollte ein Motor keine PWM vertragen? Die Induktivität des Motors macht daraus sowieso einen Gleichstrom. Wenn du den Strom mißt und damit den Duty-Cycle steuerst, so wie das jeder moderne Schrittmotortreiber tut, kannst du deinen Motorstrom wunderbar regeln.
Michael schrieb: > Warum sollte ein Motor keine PWM vertragen? Die Induktivität des Motors > macht daraus sowieso einen Gleichstrom. Wenn du den Strom mißt und damit > den Duty-Cycle steuerst, so wie das jeder moderne Schrittmotortreiber > tut, kannst du deinen Motorstrom wunderbar regeln. Mir würde da spontan ein BLDC Motor einfallen. Läuft nur ab einer bestimmten Spannung an wegen der internen Elektronik, kann danach aber über eine Spannungsänderung in der Drehzahl geändert werden. Aber keine Ahnung ob es das in Modellbahnen gibt. Was sind das denn für Motoren die du da ansteuern musst, vllt. gibts da ja noch elegantere Lösungen?
Stephan Meter schrieb: > In der Beispielschaltung wird als > npn ein BD241 genutzt. Dieser hat eine on-time laut DB von knapp 1µs. Das enspräche 1 Mhz. Stephan Meter schrieb: > Der BD241 kann maximal 10kHz. Aber nein. Der BD241 wird in vielen Anwendungen benutzt, unter anderem auch in NF Verstärkern mit weit über 20 kHz. Ich denke, da liegt ein Rechenfehler vor. Wenn du dir um die Schaltfrequenz Sogen machst, kannst du immer noch auf einen MOSFet ausweichen. Diesen aber dazu zu bewegen, eine lineare Kurve zu bekommen, wie gezeichnet, ist trickig. Felix C. schrieb: > Was sind das denn für Motoren die du da ansteuern musst, vllt. gibts da > ja noch elegantere Lösungen? Modelleisenbahn, hat er aber oben geschrieben. Ich denke aber, das ein Auswechseln der Motoren nicht möglich und auch nicht nötig ist. Hunderte von Modelleisenbahnern fahren ja mit PWM und sind zufrieden. Stephan Meter schrieb: > Sinn der Sache ist, dass manche Motoren keine auf Dauer vertragen. Daher > nur zum Anfahren PWM oder kompletter Gleichstrom. Wer hat dir denn das erzählt? Solange du die zulässige Versorungsspannung des Motors nicht überschreitest, geht da nix kaputt. Das passiert höchstens den Leuten, die aus ihren Motoren durch fette Überspannung noch mehr rauskitzeln wollen. Für dich als Eisenbahner spielt das alles keine Rolle.
Stephan Meter schrieb: > Sinn der Sache ist, dass manche Motoren keine auf Dauer vertragen. Hast du da Beispiele? Oder ist das "Erfahrung"? Der Motor sieht (wie schon erwähnt) sowieso nur Gleichstrom. Auch bei der PWM. Sonst ist was faul... Kurt schrieb: > Die Spannung, die dieser Transistor an den Motor abgibt, > ist maximal die Betriebsspannung dieses Transistors. Und das ist hoffentlich auch nicht mehr als die maximale Betriebsspannung des Motors... ;-)
Bitte entschuldigt, ja ich habe mich verrechnet. Und nur aufgrund dieses Rechenfehlers habe ich hier gefragt welche alternativen npn Transis man nehmen könnte. Wegen den Motoren. Es gibt Glockenankermotoren, deren Bürsten so empfindlich auf Ströme sind, dass sie selbst im Normalfall nur 1000 Betriebsstunden haben. Und die Bürsten kann man nicht auswechseln. Für diese Motoren muss ich entweder eine sehr hohe Schaltfrequenz nehmen oder mit Gleichstrom fahren. Was die maximale Versorgungsspannung angeht, so ist diese bei einigen Loks sehr unterschiedlich. Es gibt welche, die vertragen nicht mehr als 7V, andere brauchen bis zu 14V. Da ihr mich auf meinen Rechenfehler mehr oder weniger hingewiesen habt, werde ich jetzt also bedenkenlos beim BD241 bleiben. Vielen Dank. Beim nächsten mal gibt es eine weniger dumme Frage, versprochen!
Stephan Meter schrieb: > Wegen den Motoren. Es gibt Glockenankermotoren, deren Bürsten so > empfindlich auf Ströme sind, dass sie selbst im Normalfall nur 1000 > Betriebsstunden haben. Und die Bürsten kann man nicht auswechseln. Für > diese Motoren muss ich entweder eine sehr hohe Schaltfrequenz nehmen > oder mit Gleichstrom fahren. Gibts dafür Belege bzw. Quellen im Netz? Um welchen Modellbahnhersteller handelt es sich? Stephan Meter schrieb: > Was die maximale Versorgungsspannung angeht, so ist diese bei einigen > Loks sehr unterschiedlich. Es gibt welche, die vertragen nicht mehr als > 7V, andere brauchen bis zu 14V. das regelt man über den max. duty cycle.
Ich kann nur sagen, was ich bei anderen Herstellern von Fahrreglern lese. Jeder Hersteller eines Fahrreglers mit PWM gibt an, dass dieser nicht für Glockenankermotoren geeignet sei. Bei niedrigen Frequenzen kommt es zu einer starken Beanspruchung der Kollektor-Bürsten, das vertragen diese aber nicht und geben frühschnell ihren Geist auf. Ich habe schon gehört, dass ein neuer Motor mit einer Frequenz von 100Hz bereits nach einer Woche defekt war. Also Quelle habe ich bei ferromel mal was gelesen: http://www.ferromel.de/bahn161.htm
Stephan Meter schrieb: > Also Quelle habe ich bei ferromel mal was gelesen: War mir so nicht bekannt, was sagen denn da Hersteller von Digitalsystemen bzw. z.B. Märklin dazu?
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