Getriebemotorperipherie

[define (Gast)]

Guten Morgen zusammen,

für eine Anwendung betreibe ich einen Getriebemotor über einen Mosfet.
Der Mosfet (IRF7607) wird mittels ATXMEGA256A3 mit einem PWM Signal 
angesteuert (siehe Anhang)

Auf mikrocontroller.net habe ich gelesen, dass man ein 
Aluminiumkondensator und mehrere Folienkondensatoren parallel schalten 
soll zum Motor.
Habe dass ganze mal mittels einem Oszi aufgezeichnet wenn ich 
Kapazitäten parallel schalte.

Angefangen mit 1µF bis hin zu 1000µF.
Das beste Ergebnis gab es tatsächlich bei letzteren.
Da war es dann aber egal was ich an Folienkondensatoren parallel 
geschalten habe (10µF), ist auch logisch da die 10µF nicht einmal die 
Toleranz von dem 1000µF abdecken.

[define (Gast)]

Bei dem CH2 (grün) handelt es sich um den Strom, dieser wird indirekt 
über ein Shuntwiderstand gemessen.

[Falk B. (falk)]

@define (Gast)

>für eine Anwendung betreibe ich einen Getriebemotor über einen Mosfet.
>Der Mosfet (IRF7607) wird mittels ATXMEGA256A3 mit einem PWM Signal
>angesteuert (siehe Anhang)

Hmm. Sieht erstmal OK aus, wenn gleich die linke Seite der Schaltung 
verstümmelt ist.

>Auf mikrocontroller.net habe ich gelesen, dass man ein
>Aluminiumkondensator und mehrere Folienkondensatoren parallel schalten
>soll zum Motor.

Dann hast du was falsch verstanden. Die Kondensatoren gehören an die 
STROMVERSORGUNG. So wie es in deiner Schaltung dargestellt ist.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Kondensator#Entkoppelkondensator

[MaWin (Gast)]

define schrieb:
> Auf mikrocontroller.net habe ich gelesen, dass man ein
> Aluminiumkondensator und mehrere Folienkondensatoren parallel schalten
> soll zum Motor.

Das hast du sicherlich nicht gelesen, und deine Schaltung zeigt die 
1000uF auch nicht parallel zum Motor, sondern als Stützkondensator zur 
Motorspannung.

> Angefangen mit 1µF bis hin zu 1000µF. Das beste Ergebnis gab es
> tatsächlich bei letzteren.

Was heisst denn bestes Ergebnis? Dass deine Schaltung mit dem uC vom 
laufenden Motor nicht gestört wird und die Störeinflüsse auf die 
Versorgungsspannung möglichst gering sind, sollte das Ziel sein.

> Da war es dann aber egal was ich an
> Folienkondensatoren parallel geschalten habe (10µF), ist auch logisch da
> die 10µF nicht einmal die Toleranz von dem 1000µF abdecken.

Auch das ist für Stützkondensatoren falsch, denn die sollen schnelles 
Umschalten von hohem Strom glätten, und während grosse Elkos den hohen 
Strom länger liefern können als kleine Kondensatoren, sind kleine 
etheblich schneller dabei den Strom zu liefern. Daher verwendet man an 
kritischen Stellen (FPGA, Pentiums) eine ganze Batterie von 
Kondensatoren.


Um einen Motor zu entstören und gut zu versorgen braucht es andres:
Einem Motorfilter direkt am Motor:

                 +--47uH--+---+---+
                 |        |   |   |
                 |        | 47nF  |
 ----------------+        |   |   |
verdrillte Zuleitung    47nF  +--(M)
 ----------------+        |   |   |
                 |        | 47nF  |
                 |        |   |   |
                 +--47uH--+---+---+

und eigene Versorgungszuleitung ausgehend von Batterie oder Siebelkp:

                                        +---|<|----+
                                        |          |
                +12V +------------------+---(M)----+
                     |      +----+                 |
  +--+-----|>|--+----+---+--|7805|--+----+ VCC     |
  |  |          |    |   |  +----+  |    |         |
  o  |  +--|>|--+  + |   |    |     |  +----+      |  
 9V~ |  |          Elko 100n  |   100n | uC |--R--|< NPN Schalttransistor
  o  +--(--|<|--+  - |   |    |     |  +----+      |E
  |     |       |    |   |    |     |    |         |
  +-----+--|<|--+----+---+----+-----+----+ GND     |
      Gleichrichter  |                             |
                     +-----------------------------+ Masseleitung

[define (Gast)]

Hey Falk,

vielen Dank für deine Antwort.

Recht hast du natürlich, dass die Kondensatoren in die 
Spannungsversorgung kommen.

Ich betreibe ein Stepup Regler der mir aus 3.6V nimh 5V machen soll.
Da hängen bereits 2x 220µF Kondensatoren parallel.
Die 5V sind dann für den Motor und dem Reg1117 der mir 3.3V für den µC 
macht.

Ich würde jetzt tatsächlich einen 1000µF Kondensator zusätzlich einbauen 
und nahe dem Connector setzen damit die Spannung nicht so stark 
einbricht.
Sind die Folienkondensatoren wirklich notwendig bei der Kapazität und 
wenn ja wie groß wählt man diese dann?

Grüße

[MaWin (Gast)]

define schrieb:
> Ich betreibe ein Stepup Regler der mir aus 3.6V nimh 5V machen soll.

Na super, step up Regler sind strombegrenzt, so bald man auch nur ein 
kleines bischen mehr Strom ziehen will als der regler leidfern kann, 
sackt sofort die Spannung in sich zusammen.

Hast du den auch ausreichend stark ausgelegt, daß er weder beim Anlaufen 
noch beim Blockieren des Motors (was stromaufnahmetechnisc dasselbe ist) 
überlastet wird ?
Sonst ist nämlich in Null-Komma-Nichts deine Betriebsspannung für den uC 
weg, da helfen auch kaum noch so dicke Elkos.

Versorge lieber uC direkt aus dem Akku oder einem eigenen 3.3V Regler, 
und den Motor alleine aus dem (dann gff. ohne schädlich Folgen) 
überlasteten step up. Dann brucht man auch keine grösseren Elko, der vom 
step up reicht dann völlig aus.