Hallo µc Begeisterte, ich habe mir ein Phase Correct PWM Signal an meinem Atmega8 mit 8Mhz.Crystal programmiert und steuere damit einen kleinen Lüfter an. Mir ist folgendes aufgefallen das ich mir so nicht so ganz erklären kann: (Spannnung & Frequenz habe ich mit meinem Multimeter gemessen: - kleiner Prescaler mit dementsprechend höherer Frequenz (3,9kHz) führt zu sehr stabiler Spannnungslage allerdings auch zu einem WESENTLICH späteren Anlaufen des Motors?! - großer Prescaler mit dementsprechend kleiner Frequenz (3,8Hz) führt zu SEHR unruhiger Spannungslage aber dafür zu einem WESENTLICH früher anlaufenden Motor?!? Ich hätte jetzt genau gegenteiliges erwartet! Das die höhere Frequenz den Motor gleichmäßiger & früher zum anlaufen bringt. Genau das Gegenteil ist hier der Fall. Die schwankende Spannungslage am Multimeter kann natürlich auch mit damit zusammenhängen das es ja "nur" 3,8mal die Sekunde am Multimeter gemessen werden kann. Lasse mich aber gerne eines besseren belehren. Wäre für ein paar Denkanstöße sehr dankbar! Habe wohl das Prinzip PWM noch nicht ganz verstanden... Danke lolo
hallo, mein 5v miniatur lüfter hängt an einem mosfet rlz34n der über gate am port pb1 hängt. aufgebaut ist das ganze am olimex atmega 8 starter kit. die frequenz beträgt 8mhz und ist über die fuses auf den externen quartz auf diesem board programmiert. mfg lolo
Hi >ich habe mir ein Phase Correct PWM Signal an meinem Atmega8 mit >8Mhz.Crystal programmiert und steuere damit einen kleinen Lüfter an. Alle halbwegs moderne Lüfter besitzen BLCD-Motoren. Und die mögen keine PWM. MfG Spess
PWM ist eine Rechteckspannung. Was Du da als ruhige und unruhige Spannungslage siehst, ist einfach nur das, was dein dafür ungeeignetes Multimeter daraus machst. Je niedriger die PWM-Frequenz ist, umso weniger schlecht kann dein DMM dem Rechteck folgen. Folglich zeigt es dir mit abnehmender Frequenz die eckige Wahrheit in zunehmendem Maße. Was das Anlaufverhalten betrifft: Das solch kleine Lüfter in der Regel bürstenlose, und somit elektrisch kommutierte, Motoren sind wurde ja schon gesagt. Inwiefern die sich anders verhalten ist auf dieser Detailebene bücherfüllend. Allgemein kann man aber zum Anlaufverhalten folgendes sagen. Die Spannung besimmt über die Stromanstiegsgeschwindigkeit. Lassen wir die kommutierung vorerst außer Acht, so haben wir es bei PWM mit einem dreieckigen Stromverlauf zu tun. Je höher die Frequenz ist, umso weniger Zeit ist fpür den An- und Abstieg. Folglich liegen im Diagramm die Spitzen und Täler beim Strom, also Minima und Maxima dichter beieinander, nicht nur zeitlich gesehen, also waagerecht, sondern auch senkrecht (Stromstärke). Nun ist das Drehmoment proportional zum Strom und ein Motor braucht zum Anlaufen in jenem Augenblick ein erhöhtes Drehmoment um die Haftreibung zu überwinden (Losbrechmoment), danach ist intern nur noch die Gleitreibung zu überwinden. Ein Motor kann also mit einem niedrigeren Strom weiterlaufen als er zum Anlaufen benötigt. Er bedarf nur eines kleinen Stubses zu Beginn. Die höheren und breiteren Stromspitzen, welche bei niedrigerer PWM-Frequenz auftreten, liefern diesen Impuls. Ist die Frequenz allerdings sehr niedrig, so hat man dann wieder andere Nachteile. Der größere Ripple erzeugt nicht nur im Kupfer höhere Verluste und irgendwann hört man auch das Impulsartige Beschleunigen was auch eine Mechanische belastung ist und zu einem unruhigen Lauf führen kann wenn die Impulse im Verhältnis zur mittleren Kraft und Schwungmasse stärker werden. Man kann das ganze fast beliebig weit vertiefen, aber für diese Frage reicht es es hoffentlich.
Hallo Carsten, danke für Deine ausführliche Antwort! Ich fasse mal zusammen was ich "hoffentlich" richtig verstanden habe: - je kleiner die Frequenz desto größer ist das "Losbrechmoment" aufgrund der Spannungsspitzen. Allerdings auf Kosten der Laufruhe, da der Motor zwar eher anlaufen würde jedoch dafür unruhig und hakelig. Im schlimmsten Fall würden diese Spannungsspitzen die Lebensdauer des Motors verkürzen. - je höher die Frequenz desto "geglätteter bzw. gleichmäßiger" ist das PWM-Signal. Der Motor läuft später an weil das Drehmoment erst dann da ist wenn die Anlaufspannung im tatsächlich dafür vorgesehenen Spannungsbereich liegt. Hoffe das haut nun so hin :O) mfg lolo
lolo schrieb: > - je kleiner die Frequenz desto größer ist das "Losbrechmoment" aufgrund > der Spannungsspitzen. Allerdings auf Kosten der Laufruhe, da der Motor > zwar eher anlaufen würde jedoch dafür unruhig und hakelig. Im > schlimmsten Fall würden diese Spannungsspitzen die Lebensdauer des > Motors verkürzen. > > - je höher die Frequenz desto "geglätteter bzw. gleichmäßiger" ist das > PWM-Signal. Der Motor läuft später an weil das Drehmoment erst dann da > ist wenn die Anlaufspannung im tatsächlich dafür vorgesehenen > Spannungsbereich liegt. Das ist in deinem Fall nicht anwendbar. Dein Lüfter hat eine eigene Steuer- bzw. Regelelektronik an Bord. Die läuft an sobald die Kondensatoren des Schaltreglers / Spannungsreglers der Lüftersteuerung geladen sind und über einen gewissen Schwellwert kommen. Das einzige was du mit deiner PWM machst ist, dass du der Lüfterregelung immer wieder Strom wegnimmst und dann wieder gibtst. Für diese Art von Betrieb ist der Lüfter nicht vorgesehen und elektrotechnisch gesehen vollständiger Unsinn. Wenn man solche Lüfter steuern möchte, dann nimmt man PWM und dahinter einen großen Glättungskondensator (10µF und mehr) + Spule + Tiefpass und filtert damit die ganze PWM weg. Der Kondensator wird über PWM gesteuert geladen. Wenn du ein oszilloskop ranhältst, hast du ein konstantes Spannungslevel. Der Lüfter darf keine PWM mehr sehen.
<<< schrieb: > Dein Lüfter hat eine eigene > Steuer- bzw. Regelelektronik an Bord. Die läuft an sobald die > Kondensatoren des Schaltreglers / Spannungsreglers der Lüftersteuerung > geladen sind und über einen gewissen Schwellwert kommen. Das einzige was > du mit deiner PWM machst ist, dass du der Lüfterregelung immer wieder > Strom wegnimmst und dann wieder gibtst. Das ist ein klein wenig übertrieben. Die Aussage bezüglich einer PWM vor einem "echten" Regler ist zwar völlig richtig, aber diese Lüftermotoren haben keinen solch komplexen Regler. Richig ist: Ja, diese kleinen Lüfter-Viecher sind oft bürstenlos und haben eine kleine Platine welche die Kommutierung übernimmt. Auch diese verträgt sich nicht sonderlich gut mit PWM, weil ohne Spannung nicht sauber umgeschaltet und durchgeleitet werden kann. Aber die Schwungmasse und die Generatorspannung etc. machen es oftmals doch möglich, so daß es dann doch irgendwie läuft, wenn auch nicht immer schön, dafür aber suboptimal. :D Die Sache mit den Stromspitzen, die Breite des Spikes ist auch von Bedeutung, und dem Anlaufmoment sind allgemeingültig. Ganz feine Nadelimpulse enthalten aber beispielsweise kaum Energie. Solche Störimpulse werden von der Mechanik also fast völlig ignoriert. Es gibt ausgewachsene Motortreiber für bürstenlose Motoren mit PWM. Hierbei ist aber beides aufeinander abgestimmt und arbeitet zusammen. Bei den kleinen Lüftern, wie sie oftmals als Kühllösung für Elektronik verwendet werden, handelt es sich nicht um einen Ausgewachsenen Schaltregler. Da sind für gewöhnlich keine Kondensatoren drin. So etwas habe ich bei den Dingern noch nie gesehen. Folglich müssen diese nicht vorhandenen Kondensatoren auch nicht auf einen bestimmten Wert aufgeladen werden. Da sind nur ein paar Hall-Sensoren mit Transistoren zum Umschalten. Es bedarf zwar einer gewissen Spannung damit die Elektronik schalten kann. Diese ist aber beinahe sofort mit dr Recheckspannung da, da keine Kondenatoren geladen werden müssen und nur Parasitäre Kapazitäten zu laden sind. Nur die Schaltflanken können in der Gegend herumklingeln/Stören und in der OFF-Zeit können die Schalttransistoren Unfug machen da sie nicht korrekt angesteuert werden. Wie gesagt, oftmals funktioniert es trotzdem irgendwie und dabei kann man dann auch solche Phänomene wie jenes bezüglich des Losbrechmomentes beobachten. @lolo Deine Interpretation ist völlig korrekt.
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