Transistorschaltung zum Ansteuern mehrerer DC-Motoren

[David (Gast)]

Hallo zusammen,

Ich möchte eine Platine bauen, mit der ich mehrere DC Motoren einzeln 
ansteuern kann. Ich habe dazu einen Mikrocontroller mit 3,3V PWM 
Ausgängen zur Verfügung und möchte damit 24V Motoren schneller bzw. 
langsamer laufen lassen.
Leider kenne ich nicht die genauen Bezeichnungen für die entsprechenden 
Schaltungen. Ich habe mir nur zur Reglung der Motoren 
1-Quadrantensteller vorgestellt. Die Umpolung zur Richtungsänderung 
würde ich am liebsten per 2-Schalter-Relais realisieren, damit ich zum 
Stillstand der Motoren kein "50%" PWM Signal erzeugen muss (die Motoren 
machen nur selten Richtungswechsel).
Im Anhang habe ich die theoretische Schaltung zur Pegelwandlung mit 
einem 400 Ohm Widerstand als Ersatz für den Motor eingezeichnet.
Da es insgesamt 6 Motoren gibt, die ich steuern möchte, würde ich gern 
SMD ICs nehmen, damit ich nicht so viele Einzelteile auf die Platine 
löten muss und diese möglichst klein wird.
Für den linken NPN Transistor habe ich schon einen ULN2003A ausgewählt 
(der sollte den Zweck hoffentlich erfüllen).

Die Motoren brauchen 50 bis max. 80mA bei 24V (bei geringeren Spannungen 
bleibt der Stromverbauch annähernd gleich).

Kennt vielleicht Jemand ICs, mit denen ich die Schaltung klein aufbauen 
kann oder gibt es eine einfachere Möglichkeit?


Vielen Dank im voraus und viele Grüße,
David

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

David schrieb:
> Für den linken NPN Transistor habe ich schon einen ULN2003A ausgewählt
> (der sollte den Zweck hoffentlich erfüllen).
Dann schliess deinen Motor doch direkt da an. Wofür brauchst du denn 
einen High-Side-Schalter (den "oberen" Tranistor)?

BTW: Der "untere" Transistor hätte entweder einen Basis- oder einen 
Emitterwiderstand verdient...

BTW2: gib deinen Bauteilen /Namen" wie R1, T1 usw, dann kann man die 
einzelnen Komponenten einfacher identifizieren und muss nicht von oben, 
unten, links und rechts sprechen......

[Falk B. (falk)]

@  David (Gast)

>ansteuern kann. Ich habe dazu einen Mikrocontroller mit 3,3V PWM
>Ausgängen zur Verfügung und möchte damit 24V Motoren schneller bzw.
>langsamer laufen lassen.

OK.

>Schaltungen. Ich habe mir nur zur Reglung der Motoren

Regelung? Dann musst du die Drehzahl messen und enstsprechend reagieren.
Oder nur Steuerung/Stellen? Dann muss man das nicht.

>1-Quadrantensteller vorgestellt.

Reicht, siehe Motoransteuerung mit PWM

> Die Umpolung zur Richtungsänderung
>würde ich am liebsten per 2-Schalter-Relais realisieren,

Kann man manchen.

>damit ich zum
>Stillstand der Motoren kein "50%" PWM Signal erzeugen muss

Muss man nicht, man schaltet die H-Brücke einfach aus.

>Im Anhang habe ich die theoretische Schaltung zur Pegelwandlung mit
>einem 400 Ohm Widerstand als Ersatz für den Motor eingezeichnet.
>Da es insgesamt 6 Motoren gibt, die ich steuern möchte, würde ich gern
>SMD ICs nehmen, damit ich nicht so viele Einzelteile auf die Platine
>löten muss und diese möglichst klein wird.

Also fertige Treiber. ULN2803 reicht hier. Allerdings ist das ein Low 
Side Treiber. Wenn deine Motoren fest an Masse verbunden sind, muss man 
High Side Triber nehmen. UDN2981 ist dein Freund. Man kann aber auch 
dreimal L293D nehmen bei den Strömen, da spart man die Relais. Würde ich 
machen.

>Die Motoren brauchen 50 bis max. 80mA bei 24V (bei geringeren Spannungen
>bleibt der Stromverbauch annähernd gleich).

MFG
Falk

[David (Gast)]

Vielen Dank für die Hinweise.

Ich denke, dieser L293D Baustein ist genau das Richtige.
Wobei ich mir jetzt nicht sicher bin: Benötige ich dann insgesamt 12 PWM 
Ausgänge für die 6 Motoren? Also für Links- und Rechtslauf jeweils einen 
PWM-fähigen PORT am Mikrocontroller?
So wie ich das verstanden habe, muss je nach Drehrichtung das PWM Signal 
an 1A oder 2A angelegt werden und an den jeweils anderen Pin Masse.

Der Controller müsste genug PWM Signale haben, das wäre nur fürs 
Layouten etwas einfacher, wenn ich mehr Auswahl habe (also auch 
Nicht-PWM-Pins).


Viele Grüße,
David

[Falk B. (falk)]

@  David (Gast)

>Wobei ich mir jetzt nicht sicher bin: Benötige ich dann insgesamt 12 PWM
>Ausgänge für die 6 Motoren?

Nein, nur 6. Eine Seite der H-Brücke wird statisch gesteuert, an die 
andere kommt die PWM, mal normal und mal invertiert, das ist einfach.

MFG
Falk

[David (Gast)]

Hallo Falk,

Achja, das Invertieren ist der Trick. Dann sollte ich damit 
weiterkommen.

Vielen Dank für die Hilfe. Das spart ja jede Menge Arbeit, Platz und 
Bauteile :-).


Viele Grüße,
David