Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Trasistor Spannungsreglung!!! HILFE!!!
Hallo Leute.
Ich weiss ich werd euch jetzt Nerven da Ihr das sicher schon einige male erklärt habt.
Ich hab hier aber nichts das richtige für mich gefunden vielleicht helft ihr mir ja doch.!!??? :p
Ich hab einen Spannugseingang von 32V DC will diese Spannung über eine Logo Steuern auf ca. 5 Schaltstufen mit ca. 6V,11V,22V,28V, 6V, für einen Motor der Motor hat einen MAX Stromaufnahme von ca. 2,5 A.
Kann ich diese Stufen nicht ganz einfach über eine Transistorschaltung Steuern wenn meine Logo einen Steuerstrom von 0 -10 V als Reglung ausgibt?
Es wäre wirklich SPITZE wenn Ihr mir HELFEN könntet.
DAAANNNKEEE!!!!!
:confused::confused::confused::confused:
Normalerweise macht man das bei Motoren mittels PWM.
Als Spannungsregelung verstehe ich halt einen Linearegler. Bei deinen 2,5A und 6V würden (32-6)[V] * 2,5[A] = 65W am Transistor verbraten werden. Gut bei 6V wird er die 2,5A wohl nicht brauchen, aber es ist dennoch ineffizient und du brauchst einen großen Kühlkörper.
Wie sieht das bei dem Logo aus, kann der ein PWM (am besten >20kHz) erzeugen? Hab zwar mal mit so einem Teil gespielt, aber kein PWM gebraucht.
Ansonsten könnte man das auch zB. mit einem NE555 aus deinen 0-10V erzeugen und den Transistor damit ansteuern.
Hi Robin
Danke für deine schnelle Antwort.
Was meinst du unter PWM?
Mit dem Strom ist es so das ich bei 6V ca 0,6A hab und das steigt bis zu den 28V auf ca. 2,1A.
Bei der Logo hab ich ein Zusatzmodul wo ich bei einem Ausgang den Ausgang von 0 - 10V ansteuern kann.
Derzeit habe ich Leistungswiderstände für jede einzelne Stufe im einsatz.
Das ist aber vom Platz und von der Genauigkeit nicht Ideal.
Hi,
Mit PWM meine ich die Pulsweitenmodulation, also ein Rechtecksignal mit variablem Puls-Pausen-Verhältnis (Tastverhältnis).
http://www.mikrocontroller.net/articles/Pulsweitenmodulation
Du schaltest den Transistor immer ein und aus und du erhälst eine effektive Ausgangsspannung von U_in*Tastverhältnis
Hab aber mal gegoogelt und demnach soll das Logo kein (schnelles) PWM kann fällt also weg.
Würde dann mit einem NE555 ein PWM mit einem Tastverhältnis abhängig von deinen 0-10V machen.
Der NE555 verträgt max. 16V als Versorgungsspannung, also musst du noch einen Spannugnwandler einbauen.
Ich würde wohl ein 7809 Linearregler nehmen und dann diese Schaltung als Grundlage nehmen,
26671
jedoch mit 9V Versorgung, den Poti durch zwei gleiche Widerstände tauschen und deine 0-10V über Pin 5 einspeisen (mit einem Spannungsteiler 1kOhm und 9kOhm, dass man nicht mehr als 9V bekommt).
Hiermit kannst dann mit einer Spannung zwischen Vcc/3 und Vcc, also 3-9V die Pulsweite bestimmen.
Musst vllt. noch die Widerstandswerte, Transistor und Freilaufdiode anpassen.
Peter(TOO)
06.11.2013, 14:32
Hallo,
Würde dann mit einem NE555 ein PWM mit einem Tastverhältnis abhängig von deinen 0-10V machen.
Der NE555 verträgt max. 16V als Versorgungsspannung, also musst du noch einen Spannugnwandler einbauen.
Ich würde wohl ein 7809 Linearregler nehmen und dann diese Schaltung als Grundlage nehmen,
26671
Die Schaltung hat noch einen Fehler:
Eine der beiden Dioden am 5k Poti muss umgepolt werden!
MfG Peter(TOO)
stimmt, hab die Schaltung von google weil ich sie nicht selbst zeichnen wollte und nicht überprüft.
Danke Danke
Aber ich glaub hier komm ich an meine Grenzen!
Mit der ganzen Rechnerei für die ganzen Widerstände werde ich nicht fertig.
Dachte es würde eventuell ein bisschen leichter gehen (do hob i mi woi geteuscht :-) )
Schade aber trotzem DAAANNNKE für eure Hilfe.
Ausser Ihr könnt das auch für Idioten erklären!! ???
LG
021aet04
06.11.2013, 21:04
Was willst du rechnen? Du brauchst nur die Schaltung die Robin gepostet hat mit den oben genannten Änderungen. Damit du die PWM Frequenz ändern kann gibt es entweder fertige Rechner (Google: NE555 Rechner) oder du gibst statt des Widerstandes (1k) ein Poti das du drehst bis es passt. Die Frequenz sollte nicht zu niedrig sein (damit der Motor nicht ruckelt) und sollte auch nicht im Bereich von ca. 1kHz bis 20kHz sein (hörbarer Bereich) sein.
MfG Hannes
...den Poti durch zwei gleiche Widerstände tauschen und deine 0-10V über Pin 5 einspeisen...
Wenn die beiden Widerstände schon den gleichen Wert haben, dann kann man die Dioden doch auch gleich ganz weglassen und durch einen einzelnen Widerstand ersetzen.
Dazu ein Bild aus dem Datenblat des 555:
26678
Wo ich noch ein bisschen Kopfweh habe ist die Einkopplung des analogen Signals (0-10V) über einen Spannungsteiler 1kOhm zu 9kOhm. Am Pin5 sind ja intern 5kOhm Widerstände angeschlossen, und das sollte die Spannung am Spannungsteiler doch recht stark verfälschen (belasteter Spannungsteiler). Es wird dann nicht mehr der ganze Betriebsspannungsbereich abgedeckt, und das ganze auch unlinear.
Ich weiß nicht ob das hier konkret eine Rolle spielt.
Bin mir aber selber nicht ganz sicher, muss noch ein bisschen überlegen.
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EDIT:
Ich stelle mir gerade die Frage, ob das mit der vorgeschlagenen Schaltungsänderung von robin überhaupt funktionieren kann, weil irgendwie kommt mir vor da müsste doch ein VCO entstehen und keine PWM.
Ein willkürlich aus dem Netz gefischtes Bild dazu:
26682
Hiermit kannst dann mit einer Spannung zwischen Vcc/3 und Vcc, also 3-9V die Pulsweite bestimmen.
Das wäre doch so, wenn die Spannung am (Trigger-)Komperator immer konstant Vcc/3 wäre, und man nur die Spannung am (Threshold-)Komperator verändern würde. Aber durch eine Spannungsänderung am Pin 5 erzeugt doch eine Spannungsänderung an beiden Komperatorreferenzen (unterschiedlich stark versteht sich, gemäß 5k/5k/5k Spannungsteiler)
Hier noch ein Bild der Innenbeschaltung des 555, aus dem Datenblatt:
26683
Die Schaltung aus dem Datenblatt oben in diesem Beitrag hat natürlich den Nachteil, dass sie immer Pulse braucht, um einmal zu starten, dafür wäre also noch ein 555 nötig.
Grüße
Thegon
021aet04
06.11.2013, 21:54
Wenn die Schaltung nicht funktioniert (am Besten probieren) wäre es noch möglich die PWM mit mehreren ICs aufzubauen. Einen Sägezahngenerator und die Analogspannung mittels Komparator vergleichen.
Es wäre auch noch mit µC möglich, dann könnte man eine Drehzahlrückführung, Stromüberwachung/regelung integrieren,... das müsste dann aber auch noch programmiert werden.
Was willst du genau machen bzw was soll das werden?
MfG Hannes
Wenn die beiden Widerstände schon den gleichen Wert haben, dann kann man die Dioden doch auch gleich ganz weglassen und durch einen einzelnen Widerstand ersetzen.
Dazu ein Bild aus dem Datenblat des 555:
26678
Man könnte bei mir die Dioden und den Poti auch durch einem Widerstand ersetzen, dann wird das aber nicht mehr Linear und die Frequenz ändert sich mit dem Tastverhältnis
Bei der Schaltung könnte man den Takt (PIN2) auch von Pin6 holen ist eigentlich kein Problem.
Ich stelle mir gerade die Frage, ob das mit der vorgeschlagenen Schaltungsänderung von robin überhaupt funktionieren kann, weil irgendwie kommt mir vor da müsste doch ein VCO entstehen und keine PWM.
Ein willkürlich aus dem Netz gefischtes Bild dazu:
26682
Da ist Pin7 aber nicht angeschlossen ;)
Die Schaltung oben ist für ein PWM mit fester Periode.
Die Schaltung funktioniert, hab ich schon mehrmals genutzt, bloß ohne Pin5, das hab ich aber bei einem online NE555 Simulator getestet (link (http://www.indiabix.com/electronics-circuits/555-pulse-width-modulator/)).
Wo ich noch ein bisschen Kopfweh habe ist die Einkopplung des analogen Signals (0-10V) über einen Spannungsteiler 1kOhm zu 9kOhm. Am Pin5 sind ja intern 5kOhm Widerstände angeschlossen, und das sollte die Spannung am Spannungsteiler doch recht stark verfälschen (belasteter Spannungsteiler). Es wird dann nicht mehr der ganze Betriebsspannungsbereich abgedeckt, und das ganze auch unlinear.
Ich weiß nicht ob das hier konkret eine Rolle spielt.
Bin mir aber selber nicht ganz sicher, muss noch ein bisschen überlegen.
Wenn die 5KOhm intern relativ konsant sind, würde auch nur ein 500Ohm Wiederstand vor PIN5 reichen. Hab mit vorhin deswegen nicht extra das Datenblatt angeschaut.
Peter(TOO)
06.11.2013, 23:55
Hallo,
Wenn die 5KOhm intern relativ konsant sind, würde auch nur ein 500Ohm Wiederstand vor PIN5 reichen. Hab mit vorhin deswegen nicht extra das Datenblatt angeschaut.
Sind sie leider nicht.
1. Die absolute Toleranz kann bis +/-20% betragen.
2. Der Tk ist grauenhaft, diese Widerstände eigenen sich ganz gut zur Temperaturmessung.
Für die eigentliche Schaltung ist aber nur wichtig, dass die Widerstände gleiche Werte haben und der Temperatur-Gleichlauf gut ist.
MfG Peter(TOO)
Sorry dass ich die Schaltung so angezweifelt habe, aber so hab zumindest was dazu gelernt. ;-)
Ich habe die Schaltung in dieser Konfiguraton:
26690
soeben auf dem Steckbrett aufgebaut und nachgemessen, und bei
Eingangsspannung = 0V macht die Schaltung unter 10% Einschaltdauer, bei
Eingangsspannung = 10V macht sie 78% Einschaltdauer.
Für die Einspeisung habe ich jetzt einfach Netzgeräte verwendet. Einen 9k1 Widerstand habe ich nicht gefunden, also habe ich 10k eingesetzt im Spannungsteiler, laut Messung beträgt die Spannung am Pin 5 (bei 10V Eingangsspannung ) ca. 8,2V, sollte wohl noch kein Problem sein.
Dann sage ich dir robin noch mal danke für die Klarstellung und wünsche dem Themensteller viel Erfolg mit seiner Motorsteuerung!
EDIT:
Lustiger Weise ist das Verhalten der von mir geposteten "VCO - Schaltung" so gut wie gleich wie eben die besprochene Schaltung. Es ändert bei beiden sowohl die Frequenz als auch das Tastverhältnis.
Was ich noch nicht verstehe ist warum es einen Unterschied macht ob man zwei Diode mit zwei gleichen Widerständen verwendet oder gleich einen Widerstand. Eine Diode leitet doch immer, und somit ist immer ein Widerstand hineingeschaltet, und der andere ohne Funktion.
Das mit den Dioden werde ich gleich ausprobieren:
EDIT2:
Also, nun auch mit Kleinsignaldioden und zwei 1KOhm - Widerständen (waren grad bei der Hand) gemäß der Schaltung von robin gemessen:
Das Verhalten wieder ziemlich ähnlich wie die beiden oberen:
Ich kann nicht sagen, ob sich die Frequenz "weniger stark" ändert als oben, aber sie ändert sich definitiv, hat ein minimum bei ca. 300 Hz und erreicht maximal 600Hz (ziemlich in der Mitte).
Noch hinzufügen muss ich, dass ich draufgekommen bin, dass mein NT nicht ganz auf 0V runter kommt, wenn es Strom "schlucken muss". Wenn man den Steuerspannungseingang kurzschließt, dann komme die Schaltung auf ca. 2% Tastverhältnis runter.
Grüße Thegon
Wow
Ihr seid Ja ERSTE SAHNE!
Was da so alles abgeht.
Ich hoffe ich wende das nun irgendwie richtig an!
DA mein Gleichstrommotor mit den verschiedenen Spannungsstufen ja die Drehzahl ändern soll.
Kann ich hier am Ausgang auch die gewünschten 28V herbekommen?
Sorry wenn ich so BLÖD frag!
DA mein Gleichstrommotor mit den verschiedenen Spannungsstufen ja die Drehzahl ändern soll.
Kann ich hier am Ausgang auch die gewünschten 28V herbekommen?
PWM heißt ja, dass du die Motorspannung für einen bestimmten (sehr kurzen) Zeitraum an (und zwar voll an, also 32V) schaltest, und für einen gewissen Zeitraum dann komplett aus.
Wenn du nun also den Motor 50% der Zeit ein- und 50% der Zeit ausschaltest (das würde heißen, dass der Motor dann z.B. eine Millisekunde Strom bekommt, und eine Millisekunde aus ist), dann bekommt er effektiv auch 50% der Maximalleistung ab, logisch.
Wenn die An/aus Zeiten kurz sind, dann bleibt der Motor nicht stehen und läuft dann ein Stück weiter, sondern dreht sich einfach langsamer aber durchgehend. (wegen der Trägheit).
Wie kommst du auf die 28V? Wurde irgendwie gemessen, dass der Motor bei 28W die gewünschte Leistung hat?
Weil man müsste das Tastverhältnis (Verhältnis zwischen den An/aus - Zeiten) dann halt so anpassen, dass es im mittel deinen 28V entspricht.
Grüße
Thegon
Danke Thegon.
Hab das nun auch Verstanden!
Aber ist das mit der Trägheit auch bei einem Motor mit Getriebe?
Ich hab diese Schaltung schon über die Relaisausgänge der Siemens Logo in verwendung.
Und zwar hab ich nach jedem Relais Ausgang eine Leistungspoti gemacht die sich in einm Bereich bis 50 ohm bewegen.
Deswegen komm ich auf die ca. 28V
Eins hab ich aber noch nicht geschnallt macht dann der PWM die Frequenz mit dem Spannungsausgang vom NE555 oder wie genau läuft das?
...macht dann der PWM die Frequenz mit...
"Der PWM" gibts nicht ;-)
PWM ist nur die Bezeichnung für das Verfahren, heißt "Pulse Width Modulation", auf Deutsch Pulsbreitensteuerung -> Steuern über An/aus - Zeiten.
Der NE555 macht dir am Ausgang ein Signal, das immer einen bestimmten Prozentsatz auf an ist (9V) und den Rest aus(0V). An den 555 kannst du noch keinen Motor anschließen, weil der zu wenig "stark" ist (zu wenig Ausgangsstrom). Dazu braucht man noch einen Transistor und auch eine Freilaufdiode (Siehe Schaltung von robin).
Ich dachte, die Logo hat einen Ausgang, mit dem sie eine Spannung zw. 0V und 10 V ausgeben kann?
Dafür wäre die Schaltung mit dem NE555 jetzt ausgelegt, dass diese Spannung dann an den Eingang "Steuerspannung" angschlossen wird.
Grüße
Thegon
Ahhh ok.
Doch würde ein Zusatzmodul für die Logo kaufen.
Also werd ich nun mal ein Paar Teile kaufen gehen.
Ich hoffe ich kaufe die richtigen und ich hoff ich bekomns hin.
;-)
Was ich noch nicht verstehe ist warum es einen Unterschied macht ob man zwei Diode mit zwei gleichen Widerständen verwendet oder gleich einen Widerstand. Eine Diode leitet doch immer, und somit ist immer ein Widerstand hineingeschaltet, und der andere ohne Funktion.
Die Dioden sind dazu da, dass bei einem Poti die Lade- und Entaladezeiten in der Summe immer gleich groß sind (also die gleiche Frequenz). Da sich dadurch in der Summe die Widerstände nicht ändern. Setzt man nur ein Poti ein, so ändern sich der Gesamtwiderstand, je nach dem wie der Poti steht (Somit ist ist die Frequenz nicht konstant).
Hier ist das, nach dem ich drüber so nachdenke, nicht nötig, da es kein Poti gibt,...
Das sich die Frequenz ändert müsste von davon kommen, dass die Referenzspannung über über PIN5 manipuliert wird. Keine Ahnung wie man das hier umgehen könnte.
Soll ich ein Poti einbauen?
Ist mir eh lieber wenn ich noch ein bisschen nachjustieren kann.
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