Selbstinduktion DC-Motor

[Pascal E. (nimmzwei)]

Ich steuere einen DC-Motor (120 Watt/Bürsten) bei 12V BleiGelAkku via 
PWM an.

Die Rückinduktionsspannung leite ich über eine TVS ab.

Funktioniert wunderbar, FET bleibt am Leben. Negativspannung wird sauber 
begrenzt.

Ich frage mich aber, kann der Wärmeverlust irgendwie noch tiefer 
gehalten werden?

Ist da ein Snubber das richtig Stichwort, um die Stromänderung pro Zeit 
zu verkürzen?


zu sagen ist noch, dass ich eine Bidirektionale TVS verwende, da der 
Anschluss Verpolungssicher sein muss.

Reisst mich nicht in Stücke, mir ist durchaus bewusst, dass die Energie 
irgendwo hin muss.

Schöne Grüsse

[Matthias L. (Gast)]

Gewöhnlich geht die Energie durch die Freilaufdioden zurück in den 
DC-Kreis.

Male doch mal ein Schaltplan dazu und zeichne die Ströme bei PWM=an/aus 
ein.

[Roland .. (rowland)]

Die Verlustenergie kann reduziert werden, wenn der Motor mittels 
Halbbrückenschaltung angesteuert wird. Dadurch kann der Freilaufstrom im 
Vergleich mit einer Diode mit deutlich kleinerem Spannungsabfall über 
einen MOSFET zurück zum Akku/Eingangskondensator fließen.

[Klaus (Gast)]

Roland .. schrieb:
> Die Verlustenergie kann reduziert werden, wenn der Motor mittels
> Halbbrückenschaltung angesteuert wird. Dadurch kann der Freilaufstrom im
> Vergleich mit einer Diode mit deutlich kleinerem Spannungsabfall über
> einen MOSFET zurück zum Akku/Eingangskondensator fließen.

Wobei er nicht wirklich in die Versorgung fließt. Er hat dazu die 
falsche Richtung. Er fließt weiter, ob durch Diode oder FET, durch die 
Spule. Erst wenn der Freilaufstrom abgeklungen ist, fließt der Strom der 
Gegen-EMK in die Versorgung.

MfG Klaus

[Falk B. (falk)]

@ Matthias Lipinsky (lippy)

>Gewöhnlich geht die Energie durch die Freilaufdioden zurück in den
>DC-Kreis.

Nö, nicht bei einem Einquadratensteller. Das ist prinzipiell nicht 
möglich.
Sowas geht nur bei einer Vollbrücke.

@ Pascal E. (nimmzwei)

>Die Rückinduktionsspannung leite ich über eine TVS ab.

Genau sowas macht keiner. Denn damit wird massiv und sonnlos Energie in 
dieser verheizt. Es hat schon seinen Sinn, warum die ganze Welt heirfür 
eine Freilaufdiode verwendet.

Siehe Motoransteuerung mit PWM

[Pascal E. (nimmzwei)]

Mir ist durchaus bewusst, dass die Freilaufdiode hier Ihren Job richtig 
gut machen würde.

Man überlege sich nun aber, dass die Kabel falsch angeschlossen werden 
können und dann die Freilaufdiode sich erst mal verabschieded.

Darum auch die TVS. Diese wird im Normalbetrieb nur bei der 
selbstinduzierten Spannung der Spule leitend.

[A-Freak (Gast)]

Die Freilaufdiode sollte ja sowieso (impulsweise) den Strom verkraften 
der im Normalbetrieb durch den Motor fliest. Also verkraftet sie auch 
bei Falschpolung den Strom rückwärts durch die Schaltung bis die 
Sicherung durchschmilzt.

Du hast doch eine Sicherung am Akku?

[Yalu X. (yalu) (Moderator)]

Pascal E. schrieb:
> Man überlege sich nun aber, dass die Kabel falsch angeschlossen werden
> können und dann die Freilaufdiode sich erst mal verabschieded.

Welche Kabel?

Die der Versorgungsspannung? Dafür brauchst du einen Verpolschutz, sonst
gehen wahrscheinlich noch ganz andere Bauteile kaputt.

Die des Motors? Die Freilaufdiode kommt nicht an den Motor, sondern
sitzt fest eingelötet auf die Platine, auf der auch der Mosfet ist. Da
kann sie nicht versehentlich umgedreht werden.

> Darum auch die TVS. Diese wird im Normalbetrieb nur bei der
> selbstinduzierten Spannung der Spule leitend.

Die TVS-Diode kannst du ja zusätzlich zur Freilaufdiode einbauen, um im
Fall der Fälle noch etwas mehr Sicherheit zu haben. Ich wüsste jetzt
aber nicht, wann dieser Fall eintreten sollte.

[Pascal E. (nimmzwei)]

Speisungsseitig ist gegen Verpolung abgesichert.

Jetzt, gehe ich mal davon aus, dass der Anwender die Kabel von Speisung 
+12V/GND an die Klemmen des Motor ranhängt, am besten noch verpolt.

Dann fliessen schöne Ströme über die Freilaufdiode und die Fuse springt 
raus.

Da das Gerät jedoch vergossen wird, komm ich nicht mehr an die Sicherung 
ran. Polyfuse sind eher träge und kommen deshalb auch nicht in Frage.