Hallo, bevor ich damit anfange wollte ich fragen, ob ich mit ein R2R Netzwerk am Atmega ein Lüfter steuern kann. Also zum Beispiel 3 V 5V 9V 12V. Mit dem uC wollte ich dann Transistoren ansteuern. Die dann als Schalter im R2R Netzwerk dienen.
Ich gestehe, dass ich deine Frage nicht verstanden habe. Was hast du vor? Du willst einen Gleichstromlüfter mit verschiedenen Spannungen ansteuern? Über ein R2R Netzwerk wäre das wenig sinnvoll. Der Motor möchte seine Spannung niederohmig sehen. Also brauchst du noch einen Trennverstärker. Aber warum so aufwendig? Steuere ihn doch über PWM. Das kann dein ATMega nebenbei erzeugen. Und als Schalter nimmst du einen kleinen FET.
Das mit den niederohmig mache ich mitn OP. Ok, wenn es mit PWM mehr Sinn macht versuche ich dies mal. Ich guck mal ob ich was gescheites zum lesen finde dazu.
@ Georg G., was gibts denn an dieser Frage nicht zu verstehen?? Jakob möchte, je nach Ananlogwert an einem R2R-Netzwerk verschiedene Transistoren durchschalten, die dann den Lüfter mit Spannung versorgen.... Ob es jetzt sinnvoll ist, so vorzugehen, ist doch eine andere Frage. Aber es würde doch grundsätzlich funktionieren. Aber was du da schreibst, Trennverstärker.....für einen Lüftermotor ????? CBRler
Jakob schrieb: > Hallo, bevor ich damit anfange wollte ich fragen, ob ich mit ein R2R > Netzwerk am Atmega ein Lüfter steuern kann. Also zum Beispiel 3 V 5V 9V > 12V. > Mit dem uC wollte ich dann Transistoren ansteuern. Die dann als > Schalter im R2R Netzwerk dienen. So geht das nicht. Dieses wäre die Schaltung von der du redest:
1 | +12V ----------+-------+ |
2 | | |E |
3 | +--------(------|< PNP |
4 | | |E | |
5 | R5 +----|< PNP | |
6 | | | | | |
7 | --R1-|< R6 +--+ +-+ |
8 | |E | | | | | |
9 | --R2--(-|< | 2R | 2R |
10 | | |E | | | | |
11 | --R3--(--(-|< +---R-(-+--Lüfter--+ |
12 | | | |E | | | | |
13 | --R4--(--(--(--(----|< +---|<|----+ |
14 | | | | 2R |E | |
15 | GND --+--+--+--+-----+------------+ |
Damit die funktioniert, benötigt man Widerstände (R, 2R) mit sehr kleinen Werten, beispielsweise 1 Ohm. Nur dann stellen sich am Lüfter die geschalteten Spannungen ein. Dabei fliessen hohe Ströme, für die man starke Transistoren braucht, und die hohe Verluste bewirken. Ausserdem braucht man einen Haufen Bauteile. Daher macht der Rest der Welt das anders, mit PWM, schnellen ein- und ausschalten des Motors, so daß der IM MITTEL eine geringere Spannung sieht.
1 | +-Lüfter-+-- +12V |
2 | | | |
3 | +--|>|---+ |
4 | | |
5 | PWM --R--|< |
6 | |E |
7 | GND |
und weil manche Lüfter diese zerhackte Spannung nicht mögen, kann man einen Tiefsetzsteller raus machen
1 | +-Lüfter-+-- +12V |
2 | | | |
3 | Spule | |
4 | | | |
5 | +--|>|---+ |
6 | | |
7 | PWM --R--|< |
8 | |E |
9 | GND |
Als Transistro nimmt man am Besten einen LogicLevel MOSFET wie IRLZ34
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CBRler schrieb: > Jakob möchte, je nach Ananlogwert an einem R2R-Netzwerk verschiedene > Transistoren durchschalten, die dann den Lüfter mit Spannung > versorgen.... Das wäre dann noch was anderes, noch unsinniger.
Danke, deswegen wollte ich vorher frage ob dies Sinn macht bevor ich unnötige Arbeit voll richte.
@ MaWin, du hast natürlich recht und bist schlau. Ich bin dumm....... Wieder mal typisch für dieses Forum cu ReinerS
CBRler schrieb: > du hast natürlich recht und bist schlau. Ich bin dumm....... Du rätst genau so wie ich, was der Jakob denn meint. Mit Jakob schrieb: > Das mit den niederohmig mache ich mitn OP. trägt er ja weiter zur Verwirrung bei. Offensichtlich wirft er aufgeschnappte Worte in den Raum ohne jede Kenntnis um was es sich dabei handelt.
@ MaWin, natürlich ist diese vorgehensweise zur Steuerung eines Lüfters, wie Jakob es beschrieb, nicht praxisrelevant. Aber an seinem eigenen Problemlösungsvorschlag erkenne ich doch schon, das er von PWM zuwenig Kenntnisse hat; OK. Aber grundsätzlich würde es doch funktionieren, wenn er, je nach analogen Spannungswert den Lüfter über Transistoren ansteuern würde. Und genau das meine ich mit meinem Kommentar. Hier im Forum werden oft Leute mit fragwürdigen, (nicht immer fachlich Dummen !! Bemerkungen niedergemacht, anstatt ihnen mit vernünftig begründeten Argumenten und Problemlösungen weiter zuhelfen. cu ReinerS
Hab noch nie was mit PWM beim ATmega angefangen und R2R Netzwerk fand ich als alternativer DAC. Aber da ich ja noch nichts gemacht habe, werde ich jetzt mit PWM arbeiten.
CBRler schrieb: > Aber grundsätzlich würde es doch funktionieren, wenn er, je nach > analogen Spannungswert den Lüfter über Transistoren ansteuern würde. Du zeigst keine Schaltung, damit wird das keine hilfreiche Antwort.
@ MaWin, und schon wieder..... kein Kommentar mehr zu dem Thema. cu CBRler
MaWin schrieb: > CBRler schrieb: >> Aber grundsätzlich würde es doch funktionieren, wenn er, je nach >> analogen Spannungswert den Lüfter über Transistoren ansteuern würde. > > Du zeigst keine Schaltung, damit wird das keine hilfreiche Antwort. Für mich ist es ganz klar was gemeint ist: µC --> R2R (DA-Wandler) --> Impendanzwandler (mit OP) --> Lüfter Allerdings ist der Aufwand, den Analogwert über PWM (und zur Not noch einem Tiefpass) zu erzeugen, wesentlich einfacher. Gruß
CBRler schrieb: > Jakob möchte, je nach Ananlogwert an einem R2R-Netzwerk verschiedene > Transistoren durchschalten, die dann den Lüfter mit Spannung > versorgen.... ist aber nicht das Selbe wie DomeG schrieb: > µC --> R2R (DA-Wandler) --> Impendanzwandler (mit OP) --> Lüfter CBRler schrieb: > Genau so meinte ich es....... Dann schreibe es auch. Aus deinem Geschreibe habe ich keinen konkreten Hinweis für den TO gefunden, in MaWins dagegen schon.
Udo Schmitt schrieb: > Dann schreibe es auch. Aus deinem Geschreibe habe ich keinen konkreten > Hinweis für den TO gefunden, in MaWins dagegen schon. Ich interpretiere das hier dann so: Jakob schrieb: > Mit dem uC wollte ich dann Transistoren ansteuern. Die dann als > Schalter im R2R Netzwerk dienen. µC --> Transistoren --> R2R --> OP --> Lüfter Aber wenn eh ein OP ran kommt, braucht man die Transistoren nicht, einfach das R2R-Netzwerk größer dimensionieren... Gruß
Hi,
>µC --> R2R (DA-Wandler) --> Impendanzwandler (mit OP) --> Lüfter
natürlich geht das und kann sogar sinnvoll sein wenn man zb. mit
Störungen
zu kämpfen hat oder man hat alle Timer in Verwendung.
Sollte die PWM nicht stören ist sie natürlich einfacher aber ein
Tiefpass ist schon von Nöten nicht nur wegen der Störungen sondern die
meisten Lüfter mögen keine totalen Spannungseinbrüche. Spezielle lüfter
haben auch einen PWM-Eingang, da braucht es garnichts am µC Ausgang -
bestenfalls einen Schutzwiderstand.
Viel Erfolg, Uwe
Eigentlich war das Forum mal recht vernünftig, aber ein Ton ist das
geworden, es ist wirklich zum Erbrechen. Warum muss jeder erstmal als
dumm und blöd runtergemacht werden obwohl man selbst meist nur
Halbwissen beizusteuern hat.
Mist, Uwe war schneller. PWM mit PC-Lüftern kann schnell Probleme bereiten, da sie von bürstenlosen Motoren angetrieben werden die elektronisch ihre Windungen umschalten. Dieser Vorgang wird gestört wenn die Versorgungsspannung z.B. per PWM immer wieder unterbrochen wird. Es gibt aber auch PC-Lüfter die für diese Betriebsart ausgelegt sind, z.B. über ein eigene PWM-Steuerleitung verfügen. So gesehen ist die Idee die Spannung anstelle der Pulsbreite zu regeln nicht die schlechteste, auch ohne daß Lernen und Experimentieren ganz oben auf der Liste stehen. Allerdigs ist ein OPV eigentlich nicht als Leistungstreiber gedacht. Man kann aber einen Transistor als Emitterfolger an diesen R2R-DAC anschließen oder mit dem DAC den Feedback eines Spannugsreglers manipulieren. PWM mit Tiefpaß ginge auch. Damit wäre die Ausgangsspannung geglättet und die Kommutierung im Lüfter könnte weiter arbeiten. Das ginge schon in Richtung Schaltregler. Nur sollte man nicht auf die Idee kommen einfach NUR einen Kondensator als Tiefpaß zu verwenden, weil damit das konzept der PWM ad absurdum geführt wird. In dem Fall wird weiterhin (fast) die volle Leistung übertragen, nur in einem PWM-abhängigen kleineren Zeitfenster.
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Uwe schrieb: > Eigentlich war das Forum mal recht vernünftig, aber ein Ton ist das > geworden, es ist wirklich zum Erbrechen. Warum muss jeder erstmal als > dumm und blöd runtergemacht werden obwohl man selbst meist nur > Halbwissen beizusteuern hat. Wo ist in diesem Thread jemand als "Dumm" oder "Blöd" bezeichnet worden? Bitte Zitat, oder besser erst mal lesen bevor man solche Behauptungen aufstellt.
Carsten R. schrieb: > PWM mit PC-Lüftern kann schnell Probleme bereiten Daher ja der Schaltungsvorschlag, den PWM durch eine Spule zum Tiefsetzsteller zu machen, der die PWM Spannung wieder glättet, so daß der Motor einen mittleren Strom und damit eine mittlere Spannung sieht, dem PWM Tastverhältnis entsprechend. So funktioniert es mit jedem Lüfter,. auch mit denen, die kein PWM mögen. Es ist überflüssig, lineare Ansteuerung zu verwenden, die bloss Verluste produziert.
@ MaWin Im Prinzip sehe ich das ähnlich, doch denke ich daß für Experimente und Gehversuche bei PC-Lüftern, die meistens in der Größenordnung von 1-2 Watt unter Vollast liegen, der zu verbratene Anteil noch in vertretbarem Rahmen liegt. Natürlich hast Du recht, daß izwischen geschaltete Lösugen für diese Anwendung eher dem Stand der Technik entsprechen, aber hier würde ich es anders herum betrachten. Gerade wenn es erst einmal darum geht einzusteigen, will man ja oft eine Technik testen und sucht eine einigermaßen passende Testanwendung. Man sucht also ein halbwegs passendes Problem um eine Lösung zu testen, oder allgemeiner, irgendetwas mit dem Mikrocontroller anzufangen und nicht die beste Lösung für das Problem. Ich sehe das nicht so streng. Manchmal darf es durchaus noch analog sein, insbesondere beim Einstieg. Da kann man auch erstmal eine kleine Glühbirne, einen Heizdraht oder LED mit Vorwiderstand ansatzweise "ohmisieren" bei den ersten Schritten mit geschalteten Lasten/PWM, bevor man den zweiten Schritt macht und Induktivitäten einbaut. Die Bauteile müssen ja ungefähr zur Last und Frequenz etc. passen, wenn es sich wie erwartet verhalten soll. Bis man soweit ist und auch sonst haben Linearregler hier und da noch ihre Berechtigung, auch wenn geschaltet natürlich sprichwörtlich cooler ist ;-) Ich bin selbst auch noch relativ neu im Thema, und daher für anfängerkompatible Lösungen, während Du schon den Ausblick für die Fortgeschrittenen lieferst.
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Zum Verständnis : uC => PWM => Tiefpass => Mosfet => Lüfter ? Da der Lüfter mit 12 V läuft ? Ok, zum Anfang erst mal ein 5V Lüfter für den man kein Fet braucht mit dem man die 12 V schaltet.
Jakob schrieb: > Zum Verständnis : uC => PWM => Tiefpass => Mosfet => Lüfter ? > Da der Lüfter mit 12 V läuft ? Ok, zum Anfang erst mal ein 5V Lüfter für > den man kein Fet braucht mit dem man die 12 V schaltet. Ähm. Nein. Der FET ist nicht nur notwendig, um die 12V zu schalten, sondern den brauchst du auch um den Strom, den der Lüfter ziehen will, bereit stellen zu können. So ein µC Ausgang kann nicht beliebig viel Strom liefern. Ich würde mal sagen, typisch sind so 15 bis 20mA. Damit läuft aber kein Lüfter, selbst wenn es von der Spannung her passen würde. Du musst 2 Parameter kontrollieren! Spannung UND Strom
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Jakob schrieb: > Zum Verständnis : uC => PWM => Tiefpass => Mosfet => Lüfter ? Ähm nein, der Teifpass kommt *nicht!* for den Mosfet, sondern danach. Wenn man schon taktet, will man auch den Mosfet im Schaltbetrieb und nicht analog betreiben. Der Tiefpass filtert dann den Ausgang und nicht die Ansteuerung des Mosfets. Zum Testen Schritt für Schritt 1. Schritt uC => PWM => LED mit Vorwiderstand 2. Schritt uC => PWM => Mosfet oder Leistungstransistor => LED mit Vorwiderstand 3. Schritt uC => PWM => Mosfet oder Leistungstransistor => Tiefpass => LED mit Vorwiderstand 3. Schritt uC => PWM => Mosfet oder Leistungstransistor => Tiefpass => Lüfter So kann man Schritt für Schritt die Funktion der Schaltung optisch kontrollieren bis schlußendlich der Lüfter angeschlossen wird. Man kann den ersten Schritt überspringen und zum Schluß Lüfter und LED mit Vorwiderstand parallel betreiben um im Fehlerfall mehr sehen zu können. PS: Die Induktivität muß für die Frequenz hoch genug sein. Je niedriger die Frequenz ist, um so größer muß die Induktivität sein. Sättigung und Hitzeentwicklung wäre auch noch ein Thema. Aber solange man keine Minispule nimmt sollte sie den Strom eines Lüfter vertragen. Schlimstenfalls verliert diese Schaltung bei gesättigter Spule einen großteil ihrer "Dimmwirkung". Man muß schon eine sehr keine Spule nehmen um sie mit einer Reihenschaltung mit solch einem Lüfter zu überhitzen und zu beschädigen. Also reicht hier ein kurzer Blick auf die Strombelastbarkeit der Spule, die einfach nur mindestens den Lüfterstrom + LED abdecken können muß, zuzüglich einer kleinen Reserve.
Jakob schrieb: > Stimmt ich vergaß. uC => PWM => Mosfet => Tiefpass => Lüfter So herum ist es nun richtig. Zeitliche Überschneidung beim Tippen.
Hallo, damit sind wir dann aber bei einem klassischen Abwärtswandler gelandet, oder? Je nach Strom den der Lüfter zieht kann man einen RC-Tiefpass hier ja vergessen, also muss ein LC-Tiefpass her (oder irgendein aktiver Filter -> höherer Bauteilaufwand). Viele Grüße Daniel
Daniel H. schrieb: > Hallo, > > damit sind wir dann aber bei einem klassischen Abwärtswandler gelandet, > oder? Da bin ich mit Dir genau einer Minung. Zumindest hat man dann schon einen großen Teil des Weges dorthin beschritten. Drum schrieb ich auch: Carsten R. schrieb: > PWM mit Tiefpaß ginge auch. ...Das ginge schon in Richtung Schaltregler. Es fehlt noch die Rückkopplung zur Spannungsregelung um es zu einem vollwertigen Abwärtsregler zu machen. Einen RC-Tiefpass hatte ich vor dem Tippen gedanklich schon ausgeschlossen und daher die Verwendung von Spulen Vorausgesetzt. Das hätte ich wohl erwähnen können. Ein RC-Tiefpaß macht im Leistungsteil kaum einen Sinn, wenn man schon das Argument der Energieverbratung beim Linearrgler angebracht hat und daher eine diesbzüglich bessere Alternative sucht. Es macht vom Prinzip her bezüglich des Verlustes kaum einen Unterschied ob ich die Spannungsdifferenz in einem analog angesteuerten Transistor oder einem PWM angesteuerten Widerstand verbrate, auch wenn sich in den Details hier und da etwas dadurch ändert.
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Jakob schrieb: > maximal 200 mA Wenn man zu sehr herabregelt, kann es sein, daß der Lüfter nicht anläuft. Dann liegt der Blockiertstrom trotz niedriger Spannung deutlich höher als der Nennstrom, was sowohl die Filter- als auch Mototorspulen belastet und unter Umständen zu Defekten führen kann. Daher sollte man beim Start nicht so weit herunter regeln. Viele 12 Volt Lüfter laufen noch mit 7 Volt an, aber nicht mehr mit 6 Volt. Darum ist eine Reihenschaltung zweier Lüfter, selbst wenn sie baugleich sind, an 12 Volt betrieben , oftmals Problematisch. Läuft der Lüfter erst einmal, so kann man die Leistung weiter reduzieren. Viele der Problemfälle laufen dann trotzdem noch mit 6 Volt weiter, wenn sie erst einmal angelaufen sind. Die Eingangs beispielhaft genannten 3 und 5 Volt sind daher für die meisten 12 Volt Lüfter ungeeignet! Ein so großer Regelbereich ist nicht realistisch und oftmals auch nicht nötig. Sowohl Lärmetwicklung als auch Energieverbrauch sinken drastisch, viel stärker als die Luftleistung. Will man Letzteres regeln, benötigt man dann eine Blende oder einen anderen, eventuell kleineren, Lüfter. Ein echter PWM-Lüfter, der mit 12 Volt Pulsen arbeiten kann, läßt sich noch weiter in der Drehzahl herunterregeln, da die kurzen 12 Volt Pulse leichter eine Blockierung überwinden können. Das im Detail zu erklären wäre jetzt aer etwas zuviel des Guten. Ich würde daher sowohl für Start als auch für Betrieb eine Reserve vorsehen, damit der Lüfter später nicht durchbrennt, bloß weil er nach ein paar Betriebsstunden ein paar Fussel angesammelt hat oder die Lagerschmierung etwas schlechter geworden ist.
Carsten R. schrieb: > Ich würde daher sowohl für Start als auch für Betrieb eine Reserve > vorsehen, Lüfter sind ja kein Selbstzweck, sondern sie kühlen, also regelt man die Temperatur und nicht die Spannung. Das PWM Verhältnis steigt dann schon so weit bis der Lüfter anläuft und sinkt wieder wenn er kühlt.
Schon klar, aber es wäre schon ein wenig doof, wenn die Steuerung/Regelung Stellwerte zuläßt die zwar bei den aktuellen Rahmenbedingungen bespielsweise dem Lüfter 5-6 Volt geben mit denen er steht, den Lüfter durchbrennen läßt und dann wenn der Tag wärmer wird, den Lüfter nicht mehr hochfahren kann. Darum sind die echten PWM-Lösungen im PC auch so ausgelegt, daß der Lüfter bei niedrigem Sollwert entweder still steht oder eine Mindestdrehzahl hält und zusätzlich gibt es noch die Möglichkeit der Lüfterüberwachung. Irgendetwas dieser Art sollte man schon vorsehen, wenn man so etwas selber baut was auch unbeaufsichtigt laufen soll. Die Mindestspannung oder-leistung wäre eine der einfacheren Lösungen.
Moin, hab mal was geschrieben was ich so aus dem Datenblatt verstanden habe und einfach mal ne LED Dunkel - Hell zu machen. Also Hardware PWM. Bevor ich das gleich aufn Atmega32 probiere wollte ich fragen ob dies von der Überlegung richtig ist.
1 | void PWM_Int(){ |
2 | |
3 | TCCR0 = (1<<WGM01) | (1<<WGM00) | (1<<CS00) | (1<<COM01); |
4 | |
5 | }
|
6 | |
7 | |
8 | //Wert: Zwischen 0 - 255
|
9 | |
10 | //0= 0%
|
11 | |
12 | //255= 100%
|
13 | |
14 | // Wert
|
15 | //Vout= ------ x 5v
|
16 | // 255
|
17 | |
18 | void PWM_Output(uint8_t wert){ |
19 | OCR0=wert; |
20 | }
|
21 | |
22 | |
23 | |
24 | |
25 | |
26 | |
27 | |
28 | |
29 | |
30 | |
31 | |
32 | |
33 | |
34 | |
35 | |
36 | #include <avr/io.h> |
37 | #define F_CPU 16000000UL
|
38 | #include <util/delay.h> |
39 | #include <avr/interrupt.h> |
40 | #include "timer1-routines.h" |
41 | #include "Funktionen.h" |
42 | |
43 | |
44 | uint8_t Brightness=0; |
45 | |
46 | int main(void) |
47 | {
|
48 | DDRB = 0xff; |
49 | DDRD = 0x00; |
50 | DDRA = 0x00; |
51 | |
52 | sei(); |
53 | |
54 | PWM_Int(); |
55 | |
56 | while (1) |
57 | {
|
58 | |
59 | |
60 | for (Brightness=0;Brightness<255;Brightness++) |
61 | {
|
62 | |
63 | PWM_Output(Brightness); |
64 | |
65 | _delay_ms(50); |
66 | }
|
67 | |
68 | for (Brightness=0;Brightness>255;Brightness--) |
69 | {
|
70 | |
71 | PWM_Output(Brightness); |
72 | |
73 | _delay_ms(50); |
74 | }
|
75 | |
76 | |
77 | |
78 | }
|
Nachtrag :
1 | for (Brightness=255;Brightness>0;Brightness--) |
2 | {
|
3 | |
4 | PWM_Output(Brightness); |
5 | |
6 | _delay_ms(50); |
7 | }
|
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