Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Drehzahl Elektromotor reduzieren


von Peter B. (pebrin)


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Guten Morgen,

Ich habe leider zu wenig Ahnung um mir selbst zu helfen (nur Basis 
Elektronik-verständnis...) und hoffe, hier hat jemand einen Tipp:

Ich habe einen kleinen Elektromotor, mit einer 1,5V AA Batterie 
betrieben, der hängend ein Deko Objekt drehen soll. Der Motor ist genau 
dafür gedacht, allerdings dreht er etwas zu schnell: ca 6rpm, ich 
bräuchte irgendwas zwischen 0,5 und 2 RPM.

Hat jemand einen Vorschlag wie ich die Drehzahl dieses Motors sinnvoll 
drosseln kann? Getriebe wäre theoretisch auch denkbar, müsste aber 
irgendwie in Gehäuse sein, eine von mir selbst gebastelte Lösung sieht 
für unter der Wohnzimmer Decke nicht so toll aus... Außerdem müsste das 
getriebe für 1kg Zug in achsrichtung geeignet sein, soll ja was dran 
hängen. Daher wäre mir eine elektronische Drehzahl Reduzierung des 
Motors glaube ich etwas lieber.

Oder alternativ einen Vorschlag für einen anderen geeigneten Motor? 
Sollte batteriebetrieben sein, im Gehäuse optisch möglichst unauffällig 
(hängt bei uns im Wohnzimmer unter der Decke) und geeignet ein ca 1kg 
schweres Objekt dran zu hängen um es zu drehen.

Freue mich auf eure Tipps,
Danke und viele Grüße
Peter

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Versuche mal eine Diode in Reihe zum Motor. z.B 1N4004

von Peter B. (pebrin)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Versuche mal eine Diode in Reihe zum Motor. z.B 1N4004

Danke! Die Idee hatte ich auch schon, hab aber überhaupt nicht 
verstanden welchen Diodentyp ich brauchen könnte. 1N4004 ist bestellt, 
Donnerstag werde ich berichten ob es so funktioniert. VIELEN DANK auf 
jeden Fall.

von Michael B. (laberkopp)


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Peter B. schrieb:
> Hat jemand einen Vorschlag wie ich die Drehzahl dieses Motors sinnvoll
> drosseln kann?

Man nennt das

> Getriebe

Genau !
Du weisst es also schon. Wehrst dich nur, weil das Arbeit bedeutet.

Peter B. schrieb:
> für einen anderen geeigneten Motor? Sollte batteriebetrieben sein, im

Ein Getriebemotor ? Der jetzige wird auch einer sein, denn 6rpm macht 
kein kleiner Motor.

Um von 6rpm auf ca. 1rpm zu kommen müsste dein 1.5V Motor nur noch 0.25V 
bekommen. Unwahrscheinlich, dass er damit überhaupt noch anläuft.

Peter B. schrieb:
>> Diode in Reihe zum Motor. z.B 1N4004
>
> Danke! Die Idee hatte ich auch schon

Krass wie Leute immer zu Lösungen tendieren, die einfach erscheinen und 
wenig Arbeit erfordern und sogar die Dümmsten verstehen - und einfach 
nur falsch sind.

: Bearbeitet durch User
von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Michael B. schrieb:
> Krass wie Leute immer zu Lösungen tendieren, die einfach erscheinen und
> wenig Arbeit erfordern und sogar die Dümmsten verstehen - und einfach
> nur falsch sind.

Warte doch erst mal das Ergebnis ab, du Laberkopp.

von Peter B. (pebrin)


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Michael B. schrieb:
>> Getriebe
>
> Genau !
> Du weisst es also schon. Wehrst dich nur, weil das Arbeit bedeutet.

Nein, ich wehre mich nicht weil etwas Arbeit bedeutet, sondern habe das 
bisher nicht versucht weil ich Respekt habe und noch nie in meinem Leben 
ein getriebe verbaut habe und u.a. nicht weiß
- wo ich ein passendes getriebe kaufen kann
- wie ich das getriebe richtig mit dem Motor verbinden kann (Motor ist 
in Gehäuse verbaut, vorne kommt nur die Achse raus mit einer kleinen 
Bohrung drin an der ein Haken ist)
- ob ein "normales" getriebe Zug in achsenrichtung aushält. Ich kann mir 
vorstellen das es aufgrund dieser ggf "unnormalen" Belastung zu größerer 
Reibung kommt, die auf Dauer schadet?

Aber vielleicht kannst du mir ja hierzu weiterhelfen?




> Ein Getriebemotor ? Der jetzige wird auch einer sein, denn 6rpm macht  kein 
kleiner Motor.

Ja,  ein getriebemotor wäre natürlich voll ok. Ich finde nur nichts 
passendes mit den o.g. Anforderungen.

Hast du einen Vorschlag?



> Krass wie Leute immer zu Lösungen tendieren, die einfach erscheinen und
> wenig Arbeit erfordern und sogar die Dümmsten verstehen - und einfach
> nur falsch sind.

Ich bin nicht sicher ob ich generell zu den dümmsten Menschen gehöre. In 
diesem Bereich vielleicht schon. Du meinst Diode in Reihe tut nicht, 
weil der Motor dann zu wenig Spannung hat um anzulaufen? Oder was 
spricht dagegen?

von H. H. (hhinz)


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Peter B. schrieb:
> Ja,  ein getriebemotor wäre natürlich voll ok. Ich finde nur nichts
> passendes mit den o.g. Anforderungen.


https://www.pollin.de/p/gleichstrom-getriebemotor-tdy-12-12-v-0-18-a-1-u-min-310760



> Du meinst Diode in Reihe tut nicht,
> weil der Motor dann zu wenig Spannung hat um anzulaufen?

So wird es sein.

von Papa Q. (papa_q)


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>So wird es sein.

Zum Anlaufen braucht man lediglich einen Strom der groß genug ist, um 
das Reib/Haltemoment zu überwinden.

Bei einem Motor ohne Getriebe liegt der bei ganz grob 1/10 vom Nennstrom 
oder 1/50 vom Blockierstrom. Deshalb reicht auch eine Anlaufspannung in 
der Größenordnung. Ich hatte mal einen größeren EC-Motor (50cm 
Durchmesser) der für 400V ausgelegt war. Er lief selbst noch an, als man 
den Zwischenkreis aus 1.5V Batterien versorgte.

Deshalb glaube ich, dass ein Motor mit 1.5V Nennspannung bei 0.8V 
(1.5V-0.7V Diode) noch ohne Probleme anläuft, auch wenn noch ein 
Getriebe nachgeschaltet sein soll.

von H. H. (hhinz)


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Papa Q. schrieb:
> Deshalb glaube ich, dass ein Motor mit 1.5V Nennspannung bei 0.8V
> (1.5V-0.7V Diode) noch ohne Probleme anläuft, auch wenn noch ein
> Getriebe nachgeschaltet sein soll.

Nur dumm, dass die Batterie schnell keine 1,5V mehr hat.

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Wir alle kennen die Eigenschaften des Motors nicht. Lasst den TO doch 
erst mal die Diode probieren, dann bekommt er ein Gefühl dafür, wo die 
Reise hin gehen soll.

Einen ausgefuchsten Motorregler, der aus nur einer Zelle versorgt wird 
und den der TO nachbauen kann, wird hier wohl niemand auf Lager haben, 
oder?

Eine Diode zu versuchen ist doch sicher den Versuch Wert, gegenüber der 
Alternative "Geht nicht, schmeiß es weg".

: Bearbeitet durch User
von Mi N. (msx)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Einen ausgefuchsten Motorregler, der aus nur einer Zelle versorgt wird
> und den der TO nachbauen kann, wird hier wohl niemand auf Lager haben,
> oder?

Die Teile schon und einen Lötkolben habe ich auch. Auf Basis eines 
ATtiny könnte man es machen: 
Beitrag "Drehzahlregler für DC-Motor, ATmega48-328"

Die 1,5 V AA-Zelle ist aber ein Scherz. Sinnvoller wäre eine LiIon-Zelle 
mit brauchbarer Spannung und deutlich höherer Leistung.

Peter B. schrieb:
> Ich habe leider zu wenig Ahnung

Es wäre durchaus machbar, aber daran wird es wohl scheitern.

von Michael B. (laberkopp)


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Papa Q. schrieb:
> Zum Anlaufen braucht man lediglich einen Strom der groß genug ist, um
> das Reib/Haltemoment zu überwinden.
> Bei einem Motor ohne Getriebe liegt der bei ganz grob 1/10 vom Nennstrom
> oder 1/50 vom Blockierstrom.

Im Anlaufmoment steht der Motor, daher fliesst genau der Blockierstrom 
weil es noch keine Gegen-EMK gibt.

Wenn es bei 1.5V für 6upm beispielsweise 100mA sind wegen eines 
Motorwicklungswiderstandes von 15 Ohm, können bei 0.25V für 1upm nur 
noch 17mA sein, damit sinkt auch das Drehmoment auf 1/6.

Während das Drehmoment bei 1.5V das Losbrechmoment sicher überschreitet 
ist das bei 0.25V nicht mehr so sicher. Kugellagermotoren haben ein 
geringes, Sinterlager höheres, Getriebemotoren müssen viele Lager 
losbrechen also noch mehr und am schlimmsten sind Pumpen mit ihren 
Wellendichtungen.

Eine Diode nach einer Batterie ist das dümmste weil dann die 
Motorspannung während der Batterielebensdauer nicht nur von 1.5 auf 0.9 
fällt, sondern von 0.8 auf 0.2 und mit ihr die Drehzahl.

Keine Ahnung  warum immer gerade diejenigen antworten, die nicht mal 1 
Stunde Elektromaschinenbau wenigstens für die Grundlagen der Grundlagen 
gehört haben.

: Bearbeitet durch User
von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Michael B. schrieb:
> Eine Diode nach einer Batterie ist das dümmste weil dann die
> Motorspannung während der Batterielebensdauer nicht nur von 1.5 auf 0.9
> fällt, sondern von 0.8 auf 0.1 und mit ihr die Drehzahl.

Würdest du einen Widerstand bevorzugen? Wie sieht denn dein Vorschlag 
aus, den man ohne großen Aufriss versuchen könnte.

von Michael B. (laberkopp)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Würdest du einen Widerstand bevorzugen

Ich würde, statt dem unpassenden Getriebemotor der verbaut ist, einen 
passenderen Getriebemotor mit höherer Untersetzung bevorzugen, der 
braucht auch weniger Antriebsleistung und die Batterie lebt länger.

Muss man halt suchen.

Alternative währe höchstens ein step down Spannungsregler auf 0.25V, der 
verlängert auch die Batterielebensdauer, habe aber Zweifel dass der 
Motor dann noch anläuft. Komplexere Methoden, wie zeitweise mehr 
Spannung zum Anlaufen, sind denkbar aber nichts für jemanden der immer 
hellauf begeistert ist von der am einfachsten erscheinenden Lösung.

: Bearbeitet durch User
von Thomas B. (thombde)


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von H. H. (hhinz)


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Thomas B. schrieb:
> Hat der TO dieses Gerät?
>
> 
https://www.conrad.de/de/p/eurolite-mb-1010-discokugel-motor-0-45-cm-1284293.html

Sein Motor läuft angeblich mit einer AA-Zelle, wird also deutlich 
kleiner sein.

von Peter B. (pebrin)


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Thomas B. schrieb:
> Hat der TO dieses Gerät?
>
> 
https://www.conrad.de/de/p/eurolite-mb-1010-discokugel-motor-0-45-cm-1284293.html


Nein, dieses hier: 
https://www.amazon.de/gp/aw/d/B09RQYPP7R?psc=1&ref=ppx_pop_mob_b_asin_title

Vielen Dank für die angeregte Diskussion. Ich probiere die diode. Falls 
das nicht funktioniert würde ich den oben empfohlenen Motor kaufen, dazu 
ne passende Batterie + Halter, Schalter und nen Gehäuse und es damit 
versuchen. Es sei denn jemand hat noch andere Ideen :)

Bin Donnerstag zurück und werde nen Feedback geben!

von H. H. (hhinz)


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Peter B. schrieb:
> Thomas B. schrieb:
>> Hat der TO dieses Gerät?
>>
>>
> 
https://www.conrad.de/de/p/eurolite-mb-1010-discokugel-motor-0-45-cm-1284293.html
>
> Nein, dieses hier:
> https://www.amazon.de/gp/aw/d/B09RQYPP7R?psc=1&ref=ppx_pop_mob_b_asin_title

Ist doch das gleiche, ebenfalls mit D-Batterie, nicht AA.

von Peter B. (pebrin)


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> Ist doch das gleiche, ebenfalls mit D-Batterie, nicht AA.

PARDON - tatsächlich. War relativ sicher das es AA war, aber 
offensichtlich ist es tatsächlich eine D Batterie, das hatte ich falsch 
im Kopf.

von H. H. (hhinz)


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Peter B. schrieb:
>> Ist doch das gleiche, ebenfalls mit D-Batterie, nicht AA.
>
> PARDON - tatsächlich. War relativ sicher das es AA war, aber
> offensichtlich ist es tatsächlich eine D Batterie, das hatte ich falsch
> im Kopf.

Batterie im Kopf? Was es nicht alles gibt...

von Thomas B. (thombde)


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Typisch Amazon, ...... 12Euro teurer als bei Conrad.
Na denn :-)

Ich würde mal mit LNG testen, ab welcher Spannung der Motor (unter Last) 
noch anläuft.
Sicher kann man die Drehzahl etwas reduzieren, aber von 6rpm
auf 2 rpm ist Utopie.

PS:
Mit der Diode kann er ja mal testen, oder mit Glühbirne als PTC.
Bringt jedenfalls Anlaufstrom.
Als Bastler muss man flexibel sein.
Und man lernt etwas.
Ob die Batterie dann komplett leer gesaugt wird, ist ein anders Thema.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:

> Einen ausgefuchsten Motorregler, der aus nur einer Zelle versorgt wird
> und den der TO nachbauen kann, wird hier wohl niemand auf Lager haben,
> oder?

Vielleicht kann man einen LED-Regler Pimpen?

von Thomas B. (thombde)


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Harald W. schrieb:
> Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
>
>> Einen ausgefuchsten Motorregler, der aus nur einer Zelle versorgt wird
>> und den der TO nachbauen kann, wird hier wohl niemand auf Lager haben,
>> oder?
>
> Vielleicht kann man einen LED-Regler Pimpen?

Du meinst, einfach mit einem Strom speisen?
Aber der Motor wird viel Anlaufstrom benötigen.
Bei 1,5V sind 1A nicht viel.
So eine D-Zelle hat ja schon mal 18Ah

https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/D600/VAR_IND_MONO_DS-EN.pdf

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Thomas B. schrieb:

>> Vielleicht kann man einen LED-Regler Pimpen?

> Du meinst, einfach mit einem Strom speisen?
> Aber der Motor wird viel Anlaufstrom benötigen.
> Bei 1,5V sind 1A nicht viel.
> So eine D-Zelle hat ja schon mal 18Ah

Das "Pimpen" müsste auf jeden Fall einen zusätzlichen Stromtreiber
beinhalten. Vielleicht würde auch eine der PWM-Schaltungen aus den
DSEFAQ passen. Möglicherweise würde ich die dann mit 3V treiben und
die "aktive" Phase entsprechend verkürzen. "PWM" hätte auch den Vor-
teil, das sie bei geringen Drehzahlen besser funktioniert.

von Rolf (rolf22)


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Papa Q. schrieb:
> Zum Anlaufen braucht man lediglich einen Strom der groß genug ist, um
> das Reib/Haltemoment zu überwinden.

Bei Leerlauf des Motors. Haben wir diesen Betriebsfall hier?  ;-)

von Harald W. (wilhelms)


Angehängte Dateien:

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H. H. schrieb:

> Batterie im Kopf? Was es nicht alles gibt...

Hoffentlich nicht eine solche.

von Peter B. (pebrin)


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Guten morgen,

habe es heute mit der Diode  in Reihe getestet.
Leider der von einigen befürchtete Effekt -  Motor läuft nicht mehr an.

Werde mir den von hhinz vorgeschlagenen Motor bestellen, ein passendes 
Gehäuse dazu suchen und und hoffe, dass ich damit dann weiter komme.

Danke!

von Vanye R. (vanye_rijan)


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> Leider der von einigen befürchtete Effekt -  Motor läuft nicht mehr an.

Probier es hiermit:

https://www.edn.com/precision-dc-motor-speed-control-via-pot-or-dac/

Ist es aufwendiger, aber damit kannst du deine Wunschdrehzahl wunderbar 
einstellen. Ich hab das selber schon genutzt und bin von der Qualitaet 
der Regelung begeistert!

Vanye

von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Vanye R. schrieb:
> Probier es hiermit:

Ich dachte, die 1,5V Versorgung sei gesetzt(?)
Damit funktionieren solche Regler nicht.

: Bearbeitet durch User
von Mi N. (msx)


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Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Ich dachte, die 1,5V Versorgung sei gesetzt(?)

Nicht gelesen? Der TO ist doch schon bei einem Motor mit 12 V 
angekommen.
Seine nächste Frage wird die nach eine Batterie sein, womit der Motor 
länger als 1 h läuft ;-)

von H. H. (hhinz)


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Mi N. schrieb:
> Seine nächste Frage wird die nach eine Batterie sein, womit der Motor
> länger als 1 h läuft ;-)

Leerlaufstrom frisst der etwa 20mA.

von Marcel V. (mavin)


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Peter B. schrieb:
> habe es heute mit der Diode  in Reihe getestet.
> Leider der von einigen befürchtete Effekt -  Motor läuft nicht mehr an.

Nimm doch nur mal aus Spaß for Fun statt eine 0,7 Volt Siliziumdiode, 
eine 0,3 Volt Schottkydiode und überbrücke sie mit einem 1000uF Elko für 
ein höheres Startdrehmoment beim Anlauf.

von Michael B. (laberkopp)


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Marcel V. schrieb:
> Nimm doch nur mal aus Spaß for Fun statt eine 0,7 Volt Siliziumdiode,
> eine 0,3 Volt Schottkydiode

Warum sollte er ?

Er will den 1.5V Motor nicht von 6 upm auf 5upm in der Drehzahl 
verringern, sondern eher auf 1upm.

Aber das verstehende Lesen der Frage und dazu passende Erarbeiten einer 
Lösung ist dir wohl zu viel Mühe.

von Marcel V. (mavin)


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Michael B. schrieb:
> Aber das verstehende Lesen der Frage und dazu passende Erarbeiten einer
> Lösung ist dir wohl zu viel Mühe.

Aye Aye Sir! Ich werde mich sofort am Sonntag nach dem Frühstück im 
Arbeitszimmer auf den Hosenboden setzen und mich an die Arbeit machen 
und eine Lösung erarbeiten!

👮‍♂️

von Jens G. (jensig)


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Michael B. schrieb:
>> Nimm doch nur mal aus Spaß for Fun statt eine 0,7 Volt Siliziumdiode,
>> eine 0,3 Volt Schottkydiode
>
> Warum sollte er ?
>
> Er will den 1.5V Motor nicht von 6 upm auf 5upm in der Drehzahl
> verringern, sondern eher auf 1upm.

Der Zusammenhang in der Praxis im Lastfalle ist sowieso nicht linear. Er 
wird also stärker in seiner Drehzahl reduzieren als in Deiner Theorie 
...

Sherlock 🕵🏽‍♂️ schrieb:
> Einen ausgefuchsten Motorregler, der aus nur einer Zelle versorgt wird
> und den der TO nachbauen kann, wird hier wohl niemand auf Lager haben,
> oder?

Kein Problem. Klassische Transistorschaltung mit pnp-Längst-T und zwei 
in der Treiber- und Regelungstufe.

Thomas B. schrieb:
> Ich würde mal mit LNG testen,

Ich würde erstmal bei el. Energie bleiben ... ;-)

: Bearbeitet durch User
von Sherlock 🕵🏽‍♂️ (rubbel-die-katz)


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Jens G. schrieb:
> Kein Problem. Klassische Transistorschaltung mit pnp-Längst-T und zwei
> in der Treiber- und Regelungstufe.

So eine Information hilft dem Peter nicht. Zeige mal den Schaltplan.

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