Hallo, ich muss die Drehzahl eines 24V DC-Motors regeln. Ich kann es entweder über einen Step-Up 6V zu 6-24V machen, oder über PWM regeln, da ich auch eine Spannungsquelle mit 24V zur Verfügung habe. Ein Step-Up verbrät gut 10% Leistung. Eine PWM-Steuerung anscheinend so gut wie keine. Ist also PWM immer effizienter als Step-Up?
Timmy schrieb: > Hallo, > > ich muss die Drehzahl eines 24V DC-Motors regeln. Ich kann es entweder > über einen Step-Up 6V zu 6-24V machen, oder über PWM regeln, da ich auch > eine Spannungsquelle mit 24V zur Verfügung habe. Ein Step-Up verbrät gut > 10% Leistung. Eine PWM-Steuerung anscheinend so gut wie keine. Ist also > PWM immer effizienter als Step-Up? Wenn Du nicht nur die Leerlaufdrehzahl einstellen möchtest, sondern mit dem DC-Motor auch noch ein Drehmoment erzeugen (was ich annehme), ist ein guter einstellbarer Step-Down-Switcher (dann z.B. mit 24V versorgt und für volle Motorleistung für bis zu 100% Duty-Cycle ausgelegt) sehr wahrscheinlich die bessere Wahl als eine PWM-Steuerung. Ein Step-Up-Switcher hätte gegenüber einem vergleichbaren Step-Down-Switcher sicher den schlechteren Wirkungsgrad und höhere Anforderungen an die Bauteile bezüglich Spitzenströmen.
Ist das so.... Soweit mir bekannt hat ein Motor mit 50% Spannung laufend, weniger Drehmoment, als ein Motor, welcher mit einer 50%igen PWM, aber dabei mit voller Spannung betrieben wird.
@ Eberhard H. (sepic) >Wenn Du nicht nur die Leerlaufdrehzahl einstellen möchtest, sondern mit >dem DC-Motor auch noch ein Drehmoment erzeugen (was ich annehme), ist >ein guter einstellbarer Step-Down-Switcher (dann z.B. mit 24V versorgt >und für volle Motorleistung für bis zu 100% Duty-Cycle ausgelegt) sehr >wahrscheinlich die bessere Wahl als eine PWM-Steuerung. Das halte ich für ein Gerücht. >Ein Step-Up-Switcher hätte gegenüber einem vergleichbaren >Step-Down-Switcher sicher den schlechteren Wirkungsgrad und höhere >Anforderungen an die Bauteile bezüglich Spitzenströmen. Eine PWM-Ansteuerung eines DC-Motors IST ein Step Down, die Induktivität liegt in den Motorwicklungen! Motoransteuerung mit PWM
@Nobody (Gast) >Ist das so.... Nein. >Soweit mir bekannt hat ein Motor mit 50% Spannung laufend, weniger >Drehmoment, als ein Motor, welcher mit einer 50%igen PWM, aber dabei mit >voller Spannung betrieben wird. Auch falsch. 50% PWM = halbe Spannung = halbe (Leerlauf)drehzahl. Wieviel Strom dabei fließt hängt von der Belastung ab, die PWM begrenzt den Strom NICHT (wenn der Schalttransistor ausreichend niederohmig ist). Ein Motor kann aus seiner Sicht nicht unterscheiden, ob er mit echter Gleichspannung oder PWM betrieben wird.
Falk B. schrieb: > Eine PWM-Ansteuerung eines DC-Motors IST ein Step Down, die Induktivität > liegt in den Motorwicklungen! Das will ich nicht bestreiten. Ich behaupte nur, dass ein DC-Motor, der bei einer bestimmten (gegenüber der Nenndrehzahl) reduzierten Drehzahl ein bestimmtes Drehmoment liefern muss, besser mit Gleichstrom als mit PWM betrieben wird, wenn man einen möglichst großen Wirkungsgrad erzielen möchte. Ob man mit dem DC/DC-Step-Down-Wandler nun die Spannung oder den Strom des DC-Motors regelt (!) oder sogar die Drehzahl, ist eine andere Frage. Wenn Wirkungsgrad und Drehmoment keine große Rolle spielen, sondern "nur" die Drehzahl reduziert werden soll, ist eine PWM-Steuerung (ohne irgendeine Rückführung) sicher die einfachste Lösung.
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Eberhard H. schrieb: > besser mit Gleichstrom als mit PWM betrieben wird, wenn man einen > möglichst großen Wirkungsgrad erzielen möchte. Und um Deine Behauptung weiter zu spinnen, haben lineare Spannungsregler einen besseren Wirkungsgrad als Schaltregler ;-) Timmy schrieb: > ich muss die Drehzahl eines 24V DC-Motors regeln. Beitrag "Drehzahlregler für DC-Motor, ATmega48-328" damit wird die Drehzahl auch unter Last konstant gehalten. Wenn man mit 24 V Versorgungsspannung arbeitet, müssen die 22 kOhm Widerstände vergrößert werden. Pi * Daumen 39 kOhm.
Falk B. schrieb: > Ein Motor kann aus seiner Sicht nicht unterscheiden, ob er mit echter > Gleichspannung oder PWM betrieben wird. So pauschal stimmt das nicht. Einfach mal die PWM-Frequenz auf 0,01 Hz setzen.
hinz schrieb: > Einfach mal die PWM-Frequenz auf 0,01 Hz > setzen. 0,01 Hz gilt wohl im süddeutschen Raum noch als PWM. In Hochdeutschland nennt man das EIN-AUS ;-)
Ich möchte die folgenden Dinge zu bedenken geben. Die Motorinduktivität ist mitunter ungeeignet, weil das Kernmaterial nicht für übliche PWM-Frequenz geeignet ist (Trafoblech). Auch ein elektronisch kommutierter Motor ist nur sehr bedingt als Step-Down-Induktivität geeignet. Zum anderen möchte ich auf das Drehmoment-Gerücht eingehen: Ich vermute, dass das aus der Zeit stammt, als DC-Motoren über per Fernsteuer-Servo gesteuerte Stellwiderstände betrieben wurden. Damals wurde die Drehmoment-Sache in der Werbung für (damals neue) elektronische Motoransteuerungen hervorgehoben. In der Tat ist natürlich aufgrund seiner lastabhängigen Stromaufnahme ein Motor, an einem (ungeregelten) Vorwiderstand betrieben, entsprechend "weicher". Gruß – Peter
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Das heisst, bei gleicher Drehzahl hat ein PWM Motor ein höheres Drehmoment als ein per Widerstand gebremster Motor?
@ Timmy (Gast) >Das heisst, bei gleicher Drehzahl hat ein PWM Motor ein höheres >Drehmoment als ein per Widerstand gebremster Motor? Ja. Denn der Innenwiderstand der PWM ist nahe Null, der mit Vorwiderstand halt der Vorwiderstand.
Timmy schrieb: > Das heisst, bei gleicher Drehzahl hat ein PWM Motor ein höheres > Drehmoment als ein per Widerstand gebremster Motor? Nein, natürlich nicht: Gleicher Motor hat bei gleicher Drehzahl und gleicher Last das gleiche Drehmoment. Gemeint ist, wie sehr sich die Drehzahl ändert, wenn sich durch veränderte Last das Drehmoment ändert (bei konstantem Vorwiderstand). Ich glaube, hier ist fühlen besser als jedes Erklären: Nimm zwei gleiche Motoren. Schließe den ersten direkt an ein Labornetzteil an, drehe es auf, bis der Motor gerade gut anläuft. Schließe den zweiten an ein zweites Netzteil an, welches die Nennspannung des Motors liefert – diesmal nicht direkt, sondern über einen Stellwiderstand; stelle den Stellwiderstand so ein, dass der zweite Motor so schnell wie der erste läuft. Nun versuche, beide Motoren mit der Hand zu bremsen und achte auf das Gefühl. Wiederhole den Versuch, achte diesmal auf die Stromanzeigen der beiden Netzteile. Alles ohne Gewähr, da ich den Versuch nicht jetzt für diese Posting erneut durchgeführt habe. Gruß – Peter
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