Hallo ihr lieben ;) Zurzeit arbeite ich in der Uni an einer Projektarbeit. Ich möchte eine Lüftersteuerung für ein Testfahrzeug erstellen. Mein Plan ist es, ein normales Innenraumgebläse zu nehmen und Temperaturmessstellen im Fahrzeug Inneren anzubringen. Die Temperaturregelung wollte ich gerne mit einem Arduino machen, mit dem ich die Messstellen auslesen möchte. Zum Innenraumgebläse kommen noch normale 12V PC Gehäuselüfter hinzu, welche zum Regeln relativ unproblematisch sind. Das Innenraumgebläse kann ich nur über die Spannung regeln. Mein Plan war ein Mosfet, welchen ich über einen Treiber ansteuern möchte (damit ich auch schnell schalten kann). Den Treiber wollte ich dann mit den Arduino ansteuern. Zur Spannungsglättung wollte ich dann einen Kondensator parallel zum Lüfter schalten und eine Freilaufdiode um den Mosfet zu schützen. Bevor ich jetzt das ganze jetzt entwerfe, macht das Sinn? Gibt es eine bessere Methode zum ansteuern? Ich rechne bei dem Gebläse von einem max Strom von 20A. Liebe Grüße, Schmirgus
> Bevor ich jetzt das ganze jetzt entwerfe, macht das Sinn?
Noe. Klingt ziemlich dumm. :-)
Zunaechst mal, es gibt Geblaese die eher ein Drehstromregler mit
entsprechender Ansteuerung sind als ein klassicher Motor mit Kohlen. Ich
wuerde sogar heute sowas als Regelfall erwarten weil die meisten
Geblaese in den Autos fast immer laufen.
Ausserdem haengen die Teile bei halbwegs modernen Autos doch am Bus. Man
sollte die einfach ueber eine CAN-Nachricht steuern koennen. Problem
koennte eventuell darin bestehen deren aussehen herauszufinden.
(Herstellerdignosegeraet + Oszi hilft)
Olaf
Servus, suche nach einer Halbbrücke mit dedizierten Mosfets Treiber und einer Stromregelung. Es gibt genug dazu Informationen im Internet.
Den hohen Strom hast du schonmal gut angegeben, das Gebläse meines Astra G zieht zwischen 10 und 15 A unter Vollast. Beim Einschalten des Lüfters per PWM immer eine Rampe abfahren, denn der Motor hat eine ordentliche Einschaltstromspitze. Gleiches gilt für die Freilaufdiode (möglichst schnelle Schottky mit geringer Flussspannung), die du sicherheitshalber auf den maximalen Betriebsstrom auslegen solltest, denn mit diesem wird sie periodisch belastet. Hier kann ein ebenfalls ein Kühlkörper notwendig sein. Bei älteren Kfz-Modellen (beim Astra G z.B.) wurden die verschiedenen Gebläsestufen gerne einfach über Vorwiderstände, gekühlt durch den Luftstrom, realisiert. Wenn der Lüfter im Laufe der Zeit schwergängig wird, äußert sich das gerne in durchgebrannten Thermosicherungen, dann geht das Gebläse nur noch auf der höchsten Stufe. Ansonsten ist das eine robuste und bewährte Lösung, Energieeffizienz mal hinten angestellt. Die Kondensatoren parallel zum Motor lass lieber sein. Diese sorgen lediglich dafür, dass der Mosfet und auch dein Bordnetz permanent hohen Stromspitzen ausgesetzt sind. Der Mosfet mag das nicht sonderlich, weil er die Wärme nur endlich schnell fortschaffen kann und die Kondensatoren werden in Anbetracht des Stromes zum einen riesig und zum anderen auch nicht das ewige Leben haben. Bei ausreichend hoher PWM-Frequenz reicht die Induktivität des Motors aus, um den Strom zu glätten (der für das Drehmoment verantwortlich ist, d.h. die Spannung muss garnicht sonderlich glatt sein). Hier musst du ggf. mal den Stromripple messen, der sich ergibt und daran die PWM-Frequenz ermitteln. Zu hoch ist aber auch Mist, dann hast du wieder zu viele Schaltverluste. Die PC-Lüfter kannst i.d.R. direkt mit einem leistungslosen PWM-Signal ansteuern. Am Kfz-Bordnetz Überspannungsschutz nicht vergessen.
Danke für die Rückmeldungen :) werde mich mit einer Schaltung melden sobald ich genau weiß was für ein Lüfter es ist :)
Hat es eigentlich irgend Nachteile, einen PC Fan mit einer niedrigen PWM Frequenz zu steuern? Bei den 4Pin Fans hat man ja kaum noch irgend Fiepen, wenn man diese über niedrige PWM Signale steuert. Habe jetzt länger überlegt und mich Informiert und mir sind keine Aufgefallen, abgesehen davon, dass man mit einer höheren Frequenz die Drehzahl ein wenig genauer regeln könnte. Möchte nur gerne Sicher gehen, dass ich nichts übersehe. Danke euch :)
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Bearbeitet durch User
PC-Lüfter haben BLDC-Motoren, die haben intern ihre eigene Taktfrequenz (kleine Synchronmotoren, Drehzahl wird über die Frequenz gestellt). Ein Fiepen tritt deswegen nicht auf, weil keine allzu hohen Ströme und auch keine großen elektromagnetischen Kräfte auftreten (im Motorlastkreis). Deine Steuer-PWM ist, wie gesagt, auch leistungslos, weshalb auch hier kein Fiepen auftritt. Inwieweit die Steuer-PWM-Frequenz kritisch ist, weiß ich aus dem Hut nicht, aber da sollte sich was im Netz finden. Ggf. einfach mal mit deinen Lüftern experimentieren. Mit einem uC mit Hardware-PWM, alternativ Software-PWM ist das aber kein Problem und auch in der Programmierung recht simpel. Ist die Frequenz zu niedrig, kann es z.B. sein, dass die Drehzahl (Soll) mit dieser Frequenz schwankt und der Lüfter nicht mehr mit konstanter Drehzahl dreht. Da musst du wahrscheinlich einfach ausprobieren und beurteilen, inwieweit es deine Anwendung stört.
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