Hallo Community! Ich baue gerade für einen Freund ein Motorregler. Der Motor hat 350W bei 36V. Rechnerisch zieht er also 9,7222222A, da er aber ein günstiger uneffizienter Chinamotor ist gehe ich von 15A aus. Allerdings habe ich gelesen, dass Motorregler den 5-fachen Strom als Dauerstrom aushalten sollten. Hinter den Regler kommt eine Sicherung und ein Vorwärts/Rückwärts Schalter. Die Schaltung nutzt das ungefähre Dreieckssignal des NE555 und macht mit dem Poti ein PWM Signal daraus. Danach kommt noch ein MOSFET der das ganze Leistungsfähiger macht. Leider bin ich mir nicht so sicher, ob alles stimmt und habe deshalb noch fragen: Frage 1: Kennt jemand einen Spannungsregler der 36V zu 12V macht? F.2: Ist der MOSFET richtig gewählt und muss ich mehrere parallel schalten? F.3: Welche Kühlung ist angemessen? F.4: Schaltet der MOSFET mit dem PullUp überhaupt durch? F.5: Wie soll ich den Stromspitzenkondensator und die Diode, die negative Spannungen schluckt dimensionieren? F.6: Mir ist gerade aufgefallen, dass es den IRLU2905 gar nicht bei Conrad gibt. Kennt jemand einen (mehrere) Ersatztyp(en)? Die ganzen Sachen kaufe ich bei Conrad und da ich div. Wiederstände und den NE555 und den LM393p schon habe gehe ich von nicht mehr als 10€ aus. Ich hoffe mal, dass der Beitrag hier nicht fehl am Platz ist und Freue mich schon auf eure Tipps/Antworten/Anregungen. VG Gokartfahrer
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Gokartfahrer schrieb: > F.3: Welche Kühlung ist angemessen? Die mit flüssigem Stickstoff. Der Schaltplan ist an etlichen Stellen Murks. Warum muss man denn, ohne Ahnung zu haben, unbedingt selbst eine Schaltung entwerfen? Es gibt tausende davon online. Such mal nach einem Stromregler! Was Anderes ist für mobile Antriebe kaum zu empfehlen.
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Push-Pull-Treiber_2.png
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Gokartfahrer schrieb: > F.4: Schaltet der MOSFET mit dem PullUp überhaupt durch? > > F.5: Wie soll ich den Stromspitzenkondensator und die Diode, die > negative Spannungen schluckt dimensionieren? F4: Der LM393 hat einen offenen Kollektor, schalte einen richtigen Push-Pull-Treiber dahinter. Den 4k7 (R6) beibehalten oder auf 2k2 verkleinern. F5: Den 4700µF Kondensator weglassen und eine P600 Diode einsetzen.
Gokartfahrer schrieb: > Frage 1: Kennt jemand einen Spannungsregler der 36V zu 12V macht? Da gibt es etliche. Die Frage ist jedoch falsch formuliert, und muss heissen: Kennt jemand einen Spannungsregler der 36V zu 12V macht bei einem Strom von xx A?
Aber im LM393 ist doch noch ein zweiter Komparator drin. Nimm den doch als Dreieckgenerator. Die Treiberleistung deines 4,7k Widerstandes ist viel zu gering, um den MOSFet zügig durchzusteuern. Je schneller dieser durchsteuert, umso kälter bleibt er. Also richtigen Treiber einbauen. Ob der angepeilte MOSFet Typ reicht, gucke ich jetzt nicht nach, aber mir fehlt da in jedem Fall eine Überstromabschaltung bei Blockierung, z.B. durch einen Shunt im Sourcekreis.
Ist das ein normaler DC Bürsten Motor? Evtl. möchtest Du noch an das Kollektorfeuer denken.
Gokartfahrer schrieb: > F.4: Schaltet der MOSFET mit dem PullUp überhaupt durch? das schon, aber zu langsam Gokartfahrer schrieb: > F.5: Wie soll ich den Stromspitzenkondensator und die Diode, die > negative Spannungen schluckt dimensionieren? meinst du mit Stromspitzenkondensator den Riesenelko parallel zur Freilaufdiode?
Hallo! Danke für die vielen Antworten! @der dreckige Dan Weil man es anders nicht lernt (-; @Ach du grüne Neune Kann ich auch 557 und 547 einsetzen? Ist das OK, dass die P600 nur 6A hält? @Philipp Geiser Danke für die Korrektur (-; Kennst du konkrete typen? @Matthias S. Reicht der Treiber von Ach du grüne Neune aus? Wie würde man so etwas bauen? @Philipp Geiser Was soll ich deiner Meinung nach denn dafür noch ergänzen? @Walter S. Jap Hat noch jemand Antworten auf Frage 1-3 und 6? VG Gokartfahrer
Bau noch eine Diode in Arbeitsrichtung ein welche die 0.7 verbrät, dann tut's der hier: NTE966, NTE https://www.distrelec.ch/de/ldo-spannungsregler-12-to-220-nte-nte966/p/17328582?q=spannungsregler+12v&filter_Eingangsspannung+max.%7E%7EV=35&filter_Ausgangsspannung=12+V&page=1&origPos=24&origPageSize=25&simi=99.33 Oder betreib den 555er mit 5V, dann tut's der hier bis 40V: https://www.distrelec.ch/de/ldo-spannungsregler-to-92-lm2936-texas-instruments-lm2936z-nopb/p/17326644?q=spannungsregler+&filter_Eingangsspannung+max.%7E%7EV=40&page=3&origPos=266&origPageSize=25&simi=98.28
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Gokartfahrer schrieb: > Kann ich auch 557 und 547 einsetzen? Nein, die halten die Impulsspitzenströme von 1A nicht aus. Gokartfahrer schrieb: > Ist das OK, dass die P600 nur 6A hält? Für den Anfang ja, aber Du kannst Dir zur Sicherheit gerne noch dickere Dioden aussuchen. Gokartfahrer schrieb: > F.3: Welche Kühlung ist angemessen? Wenig Kühlung dürfte bei korrekter Ansteuerung ausreichend sein.
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Danke! Im Anhang der neue Schaltplan. Ich habe den PushPull-Treiber eingebaut (hoffentlich richtig) und den Kondensator rausgenommen. Außerdem weiß ich jetzt, dass eine Diode, die 10A aushält ganz sinnvoll ist. Bleibt nur noch die Frage des MOSFET Typs und die Anzahl, die parallel geschaltet wird. Wenn ich die MOSFETs parallel schalte muss doch Gate an Gate, Drain an Drain und Source an Source, oder? Vielen Dank noch mal an alle. VG Gokartfahrer
IC2A Pin 3 muss beschaltet werden. Schutzwiderstand zwischen IC2A Pin 1 und den Basen der Transistoren fehlt.
Gokartfahrer schrieb: > Der Motor hat 350W bei 36V. Rechnerisch zieht er also 9,7222222A, da er > aber ein günstiger uneffizienter Chinamotor ist gehe ich von 15A aus. > Allerdings habe ich gelesen, dass Motorregler den 5-fachen Strom als > Dauerstrom aushalten sollten Nein. Dein Transistor muss den Anlaufstfom des Motors aushalten, sonst geht er beim ersten Start kaputt. Und der Anlaufstrom = Blockierstrom = Betriebsspannung / Innenwidetstand und ofmals 10 mal so gross wie der Motor Nennstrom. Bestimme also erst diesen Strom (Datenblatt, messen) und bau dann dein Spielzeug. Auch die Freilaufdiode muss den Strom aushalten. Und beachte dann, dass schnelle Schaltflanken bei erheblichem Strom zu massiven Störungen führen, von denen sich der Rest der Schaltung nicht beeinflussen lassen sollte, also sehr niederinduktives EMV Lauout im Beteich der hohen Ströme.
Gokartfahrer schrieb: > Weil man es anders nicht lernt (-; ...als auf die harte Tour. Das stimmt, du wirst es ja bald erleben. Wenn ich dir wenigstens zu einer Schmelzsicherung direkt am Akku raten darf?!
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Der 2k2 kommt an Pin 1 vom LM393 und nicht an den MOSFET! Der Trimmer kommt an Pin 3.
MOSFET und Freilaufdiode sind viel zu schwach. Da sind sogar die Hover-Boards besser ausgestattet.
Ach Du grüne Neune schrieb: > Der 2k2 kommt an Pin 1 vom LM393 und nicht an den MOSFET! Der Trimmer > kommt an Pin 3. Und auch das ist Unsinn, den ein Eingang des LM393 auf 12C führt dazu, das gar nix mehr passiert. Aber der TO will es auf die harte Tour lernen oder unbedingt erkunden, warum ein LM393 so ziemlich die dümmste Variante für einen FET-Treiber ist - egal ob irgendwelche TUP/TUN nachgeschaltet werden. Und so wird aus einer trivialen FET-Ansteuerung schon wieder eine Geschichte in 16 Iterationen... Und ja, einen FET halbwegs schnell und sauber so anzusteuern, das weder Treiber noch FET alleine durch die Gatekapazität in die Knie gezwungen werden ist heutzutage kein Hexenwerk sondern banalst. @ TO: schau Dir die MIC4421 oder MIC4422 an, die schnalzen Dir die Gates zügig genug auf low oder high. MiWi
Stefan U. schrieb: > MOSFET und Freilaufdiode sind viel zu schwach. Man kann ja vorsichtig mit 10 Stück parallel geschalteten IRFP3206 anfangen und als Diode eine VS-100BGQ100 einsetzen. Der Dreckige Dan schrieb: > Wenn ich dir wenigstens zu einer Schmelzsicherung direkt am Akku raten > darf?! Genau. Zusätzlich noch eine abziehbare Klemme am Akku, falls mal magischer Rauch aufsteigen sollte und Du die Kiste schnell abschalten musst.
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Hallo! Den Schaltplan habe ich jetzt verbessert. @MiWi Kann ich auch den MIC4420 (6A Peak) statt dem MIC4422(9A Peak) einsetzen? @Ach du grüne neune Der IRF3206 ist eine gute Idee. Kann ich auch als Ersatz (manchmal hat Conrad was nicht auf Lager) den IRF3205 einsetzen? Ach Du grüne Neune schrieb: >> Wenn ich dir wenigstens zu einer Schmelzsicherung direkt am Akku raten >> darf?! > > Genau. Zusätzlich noch eine abziehbare Klemme am Akku Alles schon mit dabei! Ich werde das dann in den nächsten Tagen mal ausprobieren und schreibe dann wenn es funktioniert! VG Gokartfahrer
Schau dir doch bitte vorher noch mal den Open ReVolt-, aka 'Cougar' Controller an, der mittlerweile in hunderten von Exemplaren gebaut worden ist und dicke DC Motoren antreibt: http://ecomodder.com/wiki/index.php/Open_ReVolt Da sind einige Dinge drin verwirklicht, an die du noch nicht gedacht hast, wie z.B. die o.a. Überstromschaltung und ein paar sicherheitsrelevanten Aspekte. Vllt. ist auch, wenn du billig einen kriegst, ein 36V Curtis oder Kelly Controller besser.
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Gokartfahrer schrieb: > Hallo! > > Den Schaltplan habe ich jetzt verbessert. Nun...... verbessert zu vorher vielleicht. Aber tauglich ist das noch immer nix. Die Freilaufdiode einfach mit 150A zu beschriften ist zwar nett.. aber bis die leitend wird ist einer der FETs schon tot. Denn solche Dioden brauchen Zeit um vom gesperrten in den leitenden Zustand zu kommen. Bis dahin steigt die Spannung, weil der Strom aus dem Motor fließen will (und das ist gnadenlos für alle Beteiligten) Also leistungsfähige Snubber vorsehen, der für 200-300ns diese Energie aufnehmen kann bis die Diode leitet. Die FETs werden mit der Konfiguration auch keine große Freude haben, denn die 6A vom Treiber verteilen sich irgendwie und irgendwann auf die FETs. Damit schalten die je nach FET unterschiedlich durch. Das ist in 90% aller Schaltvorgänge kein Problem... bei den restlichen 10% möchtest Du auch, das die gleichzeitig schalten. Also nimm den kräftigeren Treiber. > @MiWi > Kann ich auch den MIC4420 (6A Peak) statt dem MIC4422(9A Peak) > einsetzen? Woher soll ich das wissen ob Du das kannst? So wie Du den Schaltplan zeichnest nehme ich an das Du möchtest... es aber nicht kannst. Und vergiß bitte sofort den verwegenen Gedanken diesen Treiber auf einer Lochrasterplatine zu verwenden. 6 oder 9A mit 25ns Risetime durch die Gegend zu scheuchen ist nix für Fädeldraht sondern bedarf Kupferflächen und einen wohldurchdachten Aufbau, sonst klingelt es an den Gates und das mögen die nicht sonderlich gerne. Hilfreich kann es sein pro Gate einen Serienwiderstand von 2-3 Ohm zu verwenden. Obacht: keinen Drahtwiderstand sondern einen Dickschichtwiderstand, der eine geringe(!) Eigeninduktivität hat... sonst klingelt das L vom Widerstand noch dazu. > @Ach du grüne neune > Der IRF3206 ist eine gute Idee. Kann ich auch als Ersatz (manchmal hat > Conrad was nicht auf Lager) den IRF3205 einsetzen? Warum vergleichst Du nicht selber die Datenblätter und versuchst zu verstehen was die Unterschiede sind und welche Auswirkungen die auf Deine Anwendung haben? > Ach Du grüne Neune schrieb: >>> Wenn ich dir wenigstens zu einer Schmelzsicherung direkt am Akku raten >>> darf?! >> >> Genau. Zusätzlich noch eine abziehbare Klemme am Akku > > Alles schon mit dabei! > Ich werde das dann in den nächsten Tagen mal ausprobieren und schreibe > dann wenn es funktioniert! Warum machst Du nicht einfach das was alle anderen Entwickler machen: die Dinge wenigstend Überschlagsmäßig durchrechnen. Und wenn Du das nicht kannst dann nimm LTSpice und simuliere wenigstens Teile der Schaltung.... Sorry für unerfreuliche Worte. Aber 30-40A @ 36V @ ein paar kHz bieten für Neulinge viel Raum für Fehler. Es kann schon lustig sein sowas zu bauen aber es ist nicht trivial. MiWi
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