Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Bauteilgruppe für Motor-H-Brückensteuerung gesucht/Auftragsarbeit
Hallo,
wie es aussieht, muss ich für mein Motorproblem doch Plan B in Angriff nehmen.
Ausgangssituation:
ich habe im Prinzip einen L293N-ähnlichen Motortreiber (2polige pwm- und Richtungs-Steuerung für DC-Motoren), die aber zu schwach sind für meine Motoren.
Ziel:
das direkte Motor-Ausgangssignal meiner vorhandenen H-Brückenausgänge soll genutzt werden, um stärkere handelsübliche H-Brücken anzusteuern (10A, > 12V)
Idee:
man könnte aus dem vorhandenen Motorsignal (9-12V) quasi dir1, dir2, pwm über Dioden aufsplitten und auf 5V Signallevel absenken, um damit andere H-Brücken zu füttern:
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Vermutlich gibt es so ein Bauteil nicht fertig, wer könnte mir daher ggf. so ein Teil fix und fertig in einem möglichst kleinen Gehäuse (1-2cm³) verkapselt oder in Kunstharz eingegossen zusammenbauen?
2 Lüsterklemmen als Eingänge (die beiden bisherigen Litzen für den DC-Motor),
4 Lüsterklemmen als Ausgänge (dir1, dir2, pwm, Masse)
- und für welchen Preis?
ich bräuchte für den Anfang 2 Stück....
Holomino
13.09.2017, 11:54
Was spricht dagegen, jeweils einen Motorausgang direkt an die Gates eines stärkeren N/P-Channel-FET-Paares zu stecken? (Das meinte ich im vorherigen Thread mit "als MOSFET-Treiber nutzen").
wie genau? mit MOSFETs habe ich bisher nie wirklich (praktisch) zu tun gehabt, kenne ich im Prinzip gar nicht schaltungstechnisch
- könntest du das Schaltbild mal zeigen (mit genauer Typenbezeichnung), und was kostet das dann?
- - - Aktualisiert - - -
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zurück zur Ausgangsfrage...
Hallo,
wie es aussieht, muss ich für mein Motorproblem doch Plan B in Angriff nehmen.
Ausgangssituation:
ich habe im Prinzip einen L293N-ähnlichen Motortreiber (2polige pwm- und Richtungs-Steuerung für DC-Motoren), die aber zu schwach sind für meine Motoren.
Ziel:
das direkte Motor-Ausgangssignal meiner vorhandenen H-Brückenausgänge soll genutzt werden, um stärkere handelsübliche H-Brücken anzusteuern (10A, > 12V)
Idee:
man könnte aus dem vorhandenen Motorsignal (9-12V) quasi dir1, dir2, pwm über Dioden aufsplitten und auf 5V Signallevel absenken, um damit andere H-Brücken zu füttern:
32868
Vermutlich gibt es so ein Bauteil nicht fertig, wer könnte mir daher ggf. so ein Teil fix und fertig in einem möglichst kleinen Gehäuse (1-2cm³) verkapselt oder in Kunstharz eingegossen zusammenbauen?
2 Lüsterklemmen als Eingänge (die beiden bisherigen Litzen für den DC-Motor),
4 Lüsterklemmen als Ausgänge (dir1, dir2, pwm, Masse)
- und für welchen Preis?
ich bräuchte für den Anfang 2 Stück....
ps, fiel mir gerade auf:
müssten hier im Schaltbild
32868
noch 2 Kondensatoren dazu (ggf wo und wievel F?) , um die dir-Signale zu stabilisieren und zu glätten?
Peter(TOO)
13.09.2017, 18:25
wie genau? mit MOSFETs habe ich bisher nie wirklich (praktisch) zu tun gehabt, kenne ich im Prinzip gar nicht schaltungstechnisch
- könntest du das Schaltbild mal zeigen (mit genauer Typenbezeichnung), und was kostet das dann?
Einfach so:
http://www.electronicshub.org/wp-content/uploads/2015/06/N3.jpg
An Stelle der +5V schliesst du die Motor-Spannung der H-Brücke an.
VIN ist dann das Ausgangssignal der H-Brücke.
Wenn man Will. kann man noch einen Widerstand in Serie zu VIN schalten, um die Ströme beim Umladen der Gatekapazitäten zu Begrenzen. Allerdings liefert die H-Brücke, als Gate-Driver, mehr als genug Strom. :-)
MfG Peter(TOO)
Holomino
13.09.2017, 18:47
Den Widerstand in Serie würde ich gegen einen PullDown tauschen, wenn ich nicht weiß, ob die H-Brücke auf dem Shield alle vier Transistoren bei fehlender Freigabe schließt (Leerlauf) oder beide Wicklungsenden gegen Masse oder Ub kurzschließt (Bremse). Bei Leerlauffunktion würden sonst die Gates der nachfolgenden H-Brücke in der Luft hängen, wie unschön!
Die Leerlauffunktion ist übrigens dann nicht mehr möglich! Es geht nur noch mit Bremse.
Bezüglich der Serienwiderstände noch: Kann man das nachfolgende Gate überstromen? Ist doch eher wegen der Eingangskapazität günstig für schnelle Schaltzeiten. Fließt doch auch nur nennenswert Strom, bis die Eingangskapazitäten umgeladen sind bei so 'nem FET.
Freilaufdioden an den Ausgängen wären nicht schlecht.
Was spricht dagegen, jeweils einen Motorausgang direkt an die Gates eines stärkeren N/P-Channel-FET-Paares zu stecken? (Das meinte ich im vorherigen Thread mit "als MOSFET-Treiber nutzen").
Sein Treiber ist stark genug, will er bloß nicht wahrhaben. Wenn der "nach ca. 5 Sekunden" in Überlast geht, können die FETs den Strom ab. Wenn sie das nicht könnten, wäre der Treiber nach 5 Millisekunden abgeschaltet oder abgebrannt. Der vorhandene Treiber braucht eine bessere Kühlung, dafür ist wohl kein Platz da. Die von dir vorgeschlagenen FETs würden diese Kühlung auch brauchen und zusätzlich noch Platz für sich selbst. Sie hätten dann auch keine Temperaturüberwachung und würden bei Überhitzung einfach still abbrennen. Man müßte auch noch über die Vermeidung von Shoot-Throu nachdenken und was passiert, wenn die Brücke mal hochohmig geschaltet wird.
Wenn man keinen Platz für außreichend Kühlung hat, muß man kreativ werden. Wie kann ich den Wirkungsgrad meines Treibers verbessern? Wie kann ich sowohl die Widerstandsverluste als auch die häufig größeren Schaltverluste minimieren? Kann ich dazu mit der PWM Frequenz runtergehen oder stört mich dann das Singen des Motors? Sollte ich mit größerer Spannung arbeiten um die Ströme zu verringern? Kann ich einen Teil der mechanischen Struktur als Kühlkörper verwenden? Kann ich an anderer Stelle einen, möglichwerweise temperaturgeregelten, Lüfter mit geschickter Luftführung anbringen? Um das Übel an der Wurzel zu packen, muß man richtig was entwickeln.
MfG Klebwax
Holomino
13.09.2017, 19:33
Um diese Dinge zu verifizieren, brauchen wir allerdings das DB des Shields, ggf. Schaltplan oder Foto zur Indentifikation der Leistungsbausteine und mal genauere Angaben zum Platz, ob er nun da ist, wo er ist und wie man ihn nutzt.
@klebwax:
ich kann die Stromstärke bei Überlast nicht punkgenau messen, es sind Erfahrungswerte im laufenden Betrieb.
Die Raspi-IO-Shields haben TB6612FNG H-Bücken:
1.2A continuous (average), 3.2A peak (startup/stall)
und sind durch Sicherungen geschützt (Zitat: "The motor drivers have a built-in thermal shutdown circuit, so overloading them shouldn’t be dangerous or cause permanent damage"), die möglicherweise also tatsächlich schneller reagieren, als ich es bei Belastung beobachten konnte, weil die max. Stromstärke erst schrittweise erreicht wurde; vielleicht verträgt die H-Brücke auch tatsächlich etwas mehr als die 3,2A max. -
ich weiß es also nicht genau.
Tatsache ist aber, dass sie keine 5A Motoren bei stalling dauerhaft vertragen, und das sollen sie aber.
Die elektrischen specs, mit denen das Shield arbeitet (pwm, Strom, Spannung) lassen sich nicht beeinflussen, da sie intern & autonom geregelt werden.
An den vorhandenen fertigen Raspi-IO-Shields soll auch nicht herumgebastelt werden.
Aus diesen verschiedensten Gründen sind daher nur externe Add-ons möglich wie bereits skizziert.
Einfach so:
http://www.electronicshub.org/wp-content/uploads/2015/06/N3.jpg
An Stelle der +5V schliesst du die Motor-Spannung der H-Brücke an.
VIN ist dann das Ausgangssignal der H-Brücke.
Wenn man Will. kann man noch einen Widerstand in Serie zu VIN schalten, um die Ströme beim Umladen der Gatekapazitäten zu Begrenzen. Allerdings liefert die H-Brücke, als Gate-Driver, mehr als genug Strom. :-)
MfG Peter(TOO)
aha, danke!
wichtigste Frage:
welche MOSFET-Typen braucht man, evtl plus Kühlkörper, wie genau sieht die Schaltung mit Widerständen am Ende tatsächlich aus (Schaltbild), und was kostet das?
Und dann: Ist Leerlauf und/oder Bremse mit der MOSFET-Schaltung möglich?
Zurück zum TOP:
Wie sähe alternativ mein Schaltungsbeispiel
32868
in einer optimierten Form letztendlich aus per Schaltbild?
Und wer kann es mir zu welchem Preis zusammenbauen?
oberallgeier
13.09.2017, 22:04
.. TB6612FNG .. 1.2A continuous (average), 3.2A peak (startup/stall) .. vielleicht verträgt die H-Brücke auch tatsächlich etwas mehr als die 3,2A maxVielleicht auch nicht, zumindest nicht lange. Das Datenblatt spezifiziert da recht sauber (ähnlich meiner Erfahrung):
Output current .. Per 1 ch .. IOUT (peak): 2 A tw = 20 ms Continuous pulse, Duty ≤ 20%; 3.2 A tw = 10 ms Single pulse
wie auch immer, das Shield im jetzigen Zustand ist zu schwach.
Es wird daher eine Schaltung gebraucht, wie ich sie im TOP beschrieben habe, evtl. auch optimiert, die mir dann jemand zusammenbaut.
Ggf auch eine Alternative, ähnlich wie von Peter(Too) skizziert (welche Typen werden genau verbaut?).
Ich müsste aber in jedem Falle die Komplett-Preise wissen, und wer es zusammenbauen kann.
Holomino
14.09.2017, 12:52
Hast Du denn Angaben im DB, kannst Du messen oder konfigurieren, mit welcher Frequenz die PWM auf dem Shield läuft?
Hast Du denn Angaben im DB, kannst Du messen oder konfigurieren, mit welcher Frequenz die PWM auf dem Shield läuft?
habe es gefunden, es sind 20 kHz pwm Frequenz (generiert von ARM Cortex M0 (SAMD21) ), und es ist nicht konfigurierbar.
wie schaut's jetzt aus mit dem Bau der Bauteilgruppe?
Holomino
15.09.2017, 22:50
Nu hetz nicht. Du willst es dich auch billig haben.
Oder versprichst Du uns 40 Jungfrauen im Paradies, wenn wir das Problem lösen?
geht es denn nicht so, wie ich selber im TOP vorgeschlagen habe? Das wären dann ja sicher nur ct-Beträge für die Bauteile.
Handelsübliche "starke" H-brücken-Platinen zum Dranhängen für die stärkeren DC-Motoren besitze ich ja bereits (mind. 10A, 36V).
Die Frage wäre nur, ob die beiden dir-Signale in meiner Schaltung z.B. noch mit Kondensatoren geglättet werden müssten, aber ohne ntl das pwm-Signal zu beeinflussen.
Wenn du ehh einen stärkeren treiber hast, bei den L 293 aus. Und verwende die Eingangssignale davon direkt am stärkeren Treiber. Alternativ sollte der Vorschlag mit der mosfet Ausgangsstufe auch funktionieren.
Wenn du ehh einen stärkeren treiber hast, bei den L 293 aus. Und verwende die Eingangssignale davon direkt am stärkeren Treiber. Alternativ sollte der Vorschlag mit der mosfet Ausgangsstufe auch funktionieren.
wie meinst du das?
meine jetzigen Ausgänge liefern pwm-modulierte 12V, wechselnde Polarität (je nach Motor-Laufrichtung) an 2 Litzen.
meine stärkeren H-Brücken-shields haben 3 getrennte Eingänge
d1 (+3.3 ... +6V)
d2 (+3.3 ... +6V)
pwm (+3.3 ... +6V)
Ihre Logik entspricht ebenfalls L293 oder L298.
und da passen ja bisherige Ausgänge und neue Eingänge nicht direkt zusammen!
021aet04
16.09.2017, 10:35
Warum sollte das nicht passen? Am Eingang vom L298 hast du jeweils die Ansteuerung der Halbbrücken und einen EN (=PWM) Eingang. Diese 3 Signale nimmst du für den neuen, stärkeren Treiber. Sollte der Treiber nur einen Eingang für die Richtung haben (z.b. high=links, low=rechts), dann nimmst du nur ein Halbbrückensignal, den anderen lässt du frei. Wenn du auch ein Bremssignal benötigst kannst du die beiden Halbbrückensignale "und" verknüpfen und hast ein Bremssignal (das PWM-Signal muss aber anliegen, je höher der Tastgrad ist, desto stärker wird gebremst).
MfG Hannes
Du hast eine Platine mit einem L293. Diesen Lötest du oder wenn ein DIL Package ist ziehst du ihn raus. Dann schaust du dir an auf welchen Pins die Signale von deinem Controller kommen. An diesen Pins lötest du jeweils einen Draht an und schließt ihn an deinen externen Motortreiber an. Wenn es nur ein Shield ist, dann steck das Shield aus und greif die Signale an den entsprechenden Buchsenleisten ab.
nein, ich habe keinen L293 oder L298, es ist nur leistungsmäßig grob vergleichbar; es ist ein fertiges Shield/HAT mit 2 anderen (TB6612FNG- SMD-) H-Brücken und einer internen Steuerung über 2 SAMD21-µCs für einen Raspi, an dem nicht herumgelötet werden darf o.ä.
Das einzige, was ich abgreifen kann, sind die pwm-modulierten Ausgangssignale an den Motorports des Shields.
(Lies bitte nochmal genau nach.)
Daher wird eine spezielle externe Bauteilgruppe benötigt.
ps,
meine Idee war etwas in dieser Art:
32868
Dann steck dein Shield aus, greif an den Buchsenleisten die Ansteuersignale des shields ab und nimm einen externen Motortreiber. Ganz simpel.
nein, wie gesagt, es wird eine externe Bauteilgruppe gesucht zum Anschluss an die Motorausgangs-Ports des Raspi-Shields, und wer sie ggf. zusammenbaut.
Die Bauteilgruppe soll optional über die 2 Litzen anschließbar sein, d.h. man muss sie auch optional mal weg lassen können.
oberallgeier
16.09.2017, 12:48
Du hast eine Platine mit einem L293 .. An diesen Pins lötest du jeweils einen Draht an und schließt ihn an deinen externen Motortreiber an ..Bist Du sicher shedepe dass die Wahrzeitstabellen vom L293 und TB6612FNG gleich sind? Ich habe beide Treiber im Einsatz, programmiere die aber immer nach deren Datenblatt und dachte, dass die unterschiedlich sind.
Bist Du sicher shedepe dass die Wahrzeitstabellen vom L293 und TB6612FNG gleich sind? Ich habe beide Treiber im Einsatz, programmiere die aber immer nach deren Datenblatt und dachte, dass die unterschiedlich sind.
das ist eigentlich völlig unwichtig, da ja nur die Motorausgänge der Leistungsendstufen angezapft werden sollen, ohne irgendwie an dem HAT herumzulöten oder sonstwie daran rumzubasteln, und außerdem handelt es sich in keinem Fall um L293 oder L298, um die es hier tatsächlich geht, weder als Vor- noch als nachgeschaltete Endverstärker.
Daher meine Idee zu etwas in dieser Art, und wer es funktionsfähig zusammenbauen kann:
32868
(möglicherweise optimierbar)
021aet04
16.09.2017, 14:38
Ich habe mir das DB vom TB6612 angeschaut. Dort kann man die Ausgänge hochohmig schalten. Ist das bei dir integriert bzw gibt es diese funktion? Warum muss es eigentlich so kompakt sein? Da ist ja schon die Lusterklemme größer.
MfG Hannes
es muss nicht unbedingt so kompakt sein, aber nachdem ich ggf. nicht nur 2 sondern 6-8 solcher größerer Motoren anschließen möchte, und ja die neuen, stärkeren Motorshields auch noch dazukommen, wird es später evtl doch eng mit dem Platz. So kleine Quader könnte ich aber sogar eine Etage tiefer neben den Batterien verstauen, oder ich kann sie lose mit den Kabeln dran irgendwo anders dazwischenstecken; dann hätte ich auf der Controller-Etage genug Platz fü den Rest. Unter Strich also: je kleiner, je lieber, ist aber nicht endgültig und nicht ausschließlich.
An den HAT-specs und settings kann ich selber allerdings überhaupt nichts verstellen, die FW kommt vom Hersteller und läuft auf den beiden internen ARMs, und sie ist nicht veröffentlicht. Die Steuerung der Shields läuft per SPI über Python- und C++-libs, und hier sind nur high-level-Funktionen verfügbar, wie Encoderstände auslesen, PD-Kontrolle für Setpoint, Rotationsgeschwindigkeit und %pwm etc.
Wenn es allerdings unbedingt nötig sein muss, dass die H-Bridges hochohmig sein müssen (solange sie das noch nicht sind), könnte ich beim Hersteller anfragen, ob eine Umschaltung möglich wäre.
Wozu wäre das denn nötig?
ps,
Einen weiteren Vorteil will ich aber nicht verschweigen, wenn man ohne Änderungen an irgendwelchen H-Brücken-Motorausgängen auskäme:
Dann könnte ich nämlich diese Bauteilgruppe auch unverändert an anderen Motor-Controllern anstecken, an denen ebenfalls die Motorports zu leistungsschwach sind (Arduino-Motorshields, Lego RCX, NXT und EV3....), unabhängig von Art und Specs der verbauten H-Brücken.
021aet04
16.09.2017, 18:40
Es macht einen Unterschied ob du H, L oder High Z hast. Wenn es egal ist kannst du einfach L oder H und High Z gleichsetzen, wenn du alle 3 Signale haben willst, wird die Schaltung komplizierter. Was aber sein kann wenn auf High Z geschaltet ist das das Richtungssignal schwebt und somit kein definierter Pegel vorhanden ist, da hilft aber ein Pull Up/Down Widerstand.
MfG Hannes
Peter(TOO)
16.09.2017, 20:29
Wenn es allerdings unbedingt nötig sein muss, dass die H-Bridges hochohmig sein müssen (solange sie das noch nicht sind), könnte ich beim Hersteller anfragen, ob eine Umschaltung möglich wäre.
Wozu wäre das denn nötig?
Wenn der Ausgang hochohmig wird, läuft der motor aus.
Bleibt er niederohmig wird der Motor kurzgeschlossen und bleibt schlagartig stehen.
Kannst du selbst ausprobieren.
Einfach die Motoranschlüsse an eine Stromquelle halten und wieder weg nehmen.
Dann wegnehmen und kurzschliessen. Aber nicht wundern wer Motor dann über den Tisch kullert.
Auf jeden fall gibt es eine mechanischen Schlag auf deine Konstruktion. Ganz grosse Motoren kann es so auch zerreissen.
heißt das, dass evtl die Lösung mit 2 MOSFETs einfacher und sicherer umzusetzen wäre als mit der Diodenschaltung?
Oder worauf bezieht sich das?
Holomino
17.09.2017, 12:19
Ich hab mal ne Grobschätzung bezüglich der Verluste einer nachgeschalteten H-Brücke gefahren:
Wenn ich als P-CH einen AO D403 (RDsOn = 8mOhm) und als N-CH einen AO D4132 (4mOhm) verwende, komme ich bei 100% Aussteuerung auf weniger als 0,3W Verluste.
Addiere ich alle Schaltzeiten, auch die des vorhergehenden Treibers auf dem Shield, komme ich auf knapp eine halbe Mikrosekunde, das will heißen, etwa 1% zeitlich (bei 20kHz PWM, also 50µs Zyklus) werden Schaltverluste generiert. Wieder worst case (alles Eingespeiste wird am Transistor verschaltet (*)) sind das bei 60W Input * 1% also 0,6W.
- Treiberschaltzeit auf dem Shield: 230ns (H->L) + 60ns (L->H).
- Ausgangsimpedanz des Shields 12V/3A = 4R laden 2* 2300pF Eingangskapazität. Nach 5*tau = 5*RC also 100ns ist die Umschaltung komplett.
Über Verluste an den Freilaufdioden mache ich mir keinen Kopf, die kann man auch extern anbringen. Es sind also gaaanz grob 0,9W, die am Transistor verbrannt werden.
Beim verwendeten DPAK-Gehäuse steigt mit Kupferfläche unter dem Drain die Temperatur um ca. 80..90°C/W. Die Transistoren würden also ohne weitere Kühlung bei Raumtemperatur max. 120°C heiß, wenn das Gefährt dauerhaft im Stall vor einer Wand steht. Naja, bis 175° dürfen sie.
Hab ich mich da irgendwo verkalkuliert?
gibt es jetzt schon umsetzbare Vorschläge?
Ich habe inzwischen auch noch eine 3. Variante von HBrücken-Platinen gefunden mit einer anderen d1,d2,en-Belegungslogik, welche bis zu 13V Inputs vertragen; so könnte man sich die Zenerdioden sparen, wenngleich die sicher auch nicht stören würden. Es ist Variante 2-(C) in den Bildern unten.
Die alten Motorausgänge könnten direkt an d1+d2, da sie die wechselnde Polarität mit pwm "verstehen".
Allerdings machen mir 2 Dinge noch etwas Kopfzerbrechen
a) die erwähnte pwm-Frequency von nur 16kHz wenn ich es richtig lese (ich habe ja 20kHz), und
b) das enable-Signal: es müsste automatisch auf HIGH, wenn d1 ODER d2 High sind, auch wenn sie pwm-moduliert sind, und auf LOW wenn d1 UND d2 dauerhaft Low sind - hier muss man also sicher auch Kondensatoren u/o Dioden als Bauteilgruppe dazwischenschalten, um ein geglättetes en-Signal zu bekommen, unbeeinflusst durch pwm peaks. Es ist aber auch nicht klar ersichtlich für mich, ob man auf enable eventuell komplett verzichten kann.
32887 32888 32889 32894
Wäre das evtl leichter umzusetzen als die bisher genannten Varianten?
Du machst dir meiner Ansicht nach das Leben nur mal wieder selbst schwieriger. Du hast einen Mikrocontroller, kanst den Vollkommen frei programmieren. Warum nutzt du das nicht? Warum sich unbedingt drauf versteifen was man im Moment gerade vor sich stehen hat anstatt es einmal richtig zu machen....
nein, du hast das Problem nicht verstanden - bitte lies noch mal die Anforderungen durch:
es hat schon bestimmte Gründe, warum das Raspi IO-Shield (das nicht frei programmierbar ist ! ) unverändert bleiben soll und stattdessen dessen (schwache) Motorausgänge, so wie sie sind, nur quasi "verstärkt" werden sollen, damit dann alles auch für deutlich stärkere Motoren verwendbar wäre.
Vorschläge für Bauteilgruppen, die man quasi zwischen Motorports und starke Motoren hängen kann, sind ja schon zuhauf gemacht worden, jetzt geht es um die möglichst beste Lösung.
also hat immer noch niemand eine Lösung für die Motorport-Verstärker-Baugruppe?
Peter(TOO)
21.09.2017, 04:36
a) die erwähnte pwm-Frequency von nur 16kHz wenn ich es richtig lese (ich habe ja 20kHz),
Die 16kHz gelten für irgendwelche Motoren. Es sind bis 80kHz möglich.
Das Problem mit der Frequenz ist die Induktivität, sie begrenzt rein physikalisch die maximale sinnvoll verwendbare PWM-Frequenz.
Legt man an einer Induktivität eine bestimmte Spannung an, stellt sich ein bestimmter Strom ein, welcher mit zunehmender Induktivität kleiner ist. Erst wenn sich dann das maximale magnetische Feld aufgebaut hat (Bei einem Eisenkern durch die Sättigung begrenzt) fliesst dann ein Strom, welcher nur noch durch den Ohmschen Widerstand begrenzt ist.
Das ist eben auch der Grund, wieso ein 60Hz-Trafo bei 50Hz heiss wird. Die Induktivität ist so berechnet, dass bei einer Halbwelle das Eisen nicht in die Sättigung kommt. Bei 60Hz sind dies 8.3ms aber bei 50Hz 10ms. Allerdings kommt der 60Hz-Trafo mit entsprechend weniger Eisen aus.
Deshalb hat man früher Schrittmotore mit, zur Schrittfrequenz proportional, steigender Spannung betrieben. Um hohe Schrittfrequenzen zu erreichen wurde für einen 3.6V Motor die Spannung bis um 100V hochgeschraubt. Der Motorstrom, und damit die Motorleistung, blieb dabei im wesentlichen konstant.
Aber Wehe wenn die Schrittfrequenz zusammenbrach und die Spannung hoch bliebt. Das gab dann ein Grillfest.
Heute legt man eine Feste Spannung an den Schrittmotor und regelt den Strom über PWM.
Die Induktivität gibt an, wie schnell die Induktivität magnetisch geladen werden kann und das magnetische Feld erzeugt dann die Kraft auf der Welle.
Ist die PWM-Frequenz viel zu hoch, erreichst du nur einen Teil des Magnetfeldes und dadurch auch nur einen Teil des Drehmoments.
Deshalb können eisenlose Motoren (Coreless) auch mit bis zu 80kHz betrieben werden.
Hier kannst du aber mit deinen 20kHz Probleme bekommen. Der Strom ist eben nicht der einzige Parameter, welcher begrenzt! Dickere Motoren haben auch eine höhere Induktivität und verunmöglichen höhere PWM-Frequenzen.
Hast du dich noch nie gewundert, wieso die Umrichterfrequenzen bei Strassenbahnen und der Eisenbahn im hörbaren Bereich liegen?
MfG Peter(TOO)
danke für die ausführliche Antwort!
Tatsächlich sind meine Motoren bis über 30kHz pwm geeignet, und sowohl die schwächeren als auch die stärkeren werden mit (firmen-spezifischen) H-Brücken auch mit 20kHz betrieben.
Von daher können also die Motoren kein Problem machen bei 20kHz.
Was bleibt, ist also die Frage, wie ich am besten meine zu schwachen Motor-Ports durch externe Bauteile verstärken kann -
durch meine Schaltung im TOP plus eine externe, stärkere H-Brücke mit drei 5V-Inputs und d1/d2/en Logik
32868
durch 2 direkt angeschlossene p- und n-MOSFETs Marke Eigenbau (welche genau?)
(Vin wäre dann aber ca. 12V (9-14V) und Vc=Vout ebenfalls ca. 12V (9-14V), nicht 5V)
http://www.electronicshub.org/wp-content/uploads/2015/06/N3.jpg
oder durch eine direkt über die 2 Motor-Pole angeschlossene (industrielle) H-Brücke, die ebenfalls >=12V pwm-Signallevel mit 20kHz als Inputs versteht und verträgt (was evtl gar nicht so verschieden ist von den 2 MOSFETs)
Andree-HB
21.09.2017, 11:49
also hat immer noch niemand eine Lösung für die Motorport-Verstärker-Baugruppe?
...unmöglich, soetwas !
Warum gibt sich denn keiner Mühe ???
Peter(TOO)
21.09.2017, 13:17
Was bleibt, ist also die Frage, wie ich am besten meine zu schwachen Motor-Ports durch externe Bauteile verstärken kann -
durch meine Schaltung im TOP plus eine externe, stärkere H-Brücke mit drei 5V-Inputs und d1/d2/en Logik
32868
DAS funktioniert sowieso nicht.
Wenn ich das richtig verstehe werden die beiden 1k an Stelle des Motor an die klemmen geklemmt?
Nun hat so H-Brücke aber einen Tri-State Ausgang!
Also L, Hi-Z und H als Pegel.
Normalerweise wird mit H und L die Drehrichtung gesteuert.
Die PWM schaltet dann zwischen L/H-Pegel und Hi-Z um.
Im Prinzip kann man für die PWM zwischnen L und H umschalten. Dies erzeugt aber einiges an Verlusten. Bei kleinen Motoren fallen diese nicht so ins Gewicht aber bei grösseren können sie eine Menge Probleme machen (Sowohl bei den Schaltern als auch im Motor selbst.).
Deine Schaltung muss etwas komplizierter ausfallen. Du musst 90% vorwärts und 10% rückwärts unterscheiden können. Deine Schaltung liefert in beiden Fällen das Selbe am Ausgang.
Der einfachste Weg ist es, das bestehende Shield wegzuwerfen und dessen Eingangssignale zu verwenden.
MfG Peter(TOO)
Holomino
21.09.2017, 13:18
Ich hätte 'nen Ansatz, aber der HaWe will das immer so...
... so fertig.
(Außerdem bin ich zu schüchtern
32895)
@Holomino.
Das könnte recht schnell sehr warm werden, das je nach P und N Kanal Mosfet Auswahl diese unterschiedliche An/Aus Schaltzeiten haben.
PS. außerdem sollte man Widerstände vor den Gates haben um den Umladestrom zu begrenzen. (Siehe fertige Mosfet Gatetreiber)
Holomino
21.09.2017, 14:10
Richtig (meine Schätzung findest Du eine Seite vorher). Ich gebe dem Schätzchen auch nur 'ne Chance von 50%.
Allerdings bin ich Optimist, ansonsten würde ich gar nix mehr selber bauen.
Zum Widerstand in Reihe muss ich jetzt mal fragen: Warum baust Du einen strombegrenzenden Widerstand ein, wenn die Eingangskapazitäten des FETS für schnelle Schaltzeiten schnell ent-/geladen werden sollen? Mir ist die Theorie nicht ganz klar.
Holomino
Richtig (meine Schätzung findest Du eine Seite vorher). Ich gebe dem Schätzchen auch nur 'ne Chance von 50%.
Allerdings bin ich Optimist, ansonsten würde ich gar nix mehr selber bauen.
Zum Widerstand in Reihe muss ich jetzt mal fragen: Warum baust Du einen strombegrenzenden Widerstand ein, wenn die Eingangskapazitäten des FETS für schnelle Schaltzeiten schnell ent-/geladen werden sollen? Mir ist die Theorie nicht ganz klar.
warm werden ist kein Problem, gegen SEHR warm werden helfen ggf. Kühlkörper - aber was genau für eine Baugruppe meinst Du denn jetzt?
edit - ach so, 2 Posts zurück...
32895)
- - - Aktualisiert - - -
@PeterToo:
Nun hat so H-Brücke aber einen Tri-State Ausgang!
Also L, Hi-Z und H als Pegel.
wie beschrieben, hat die vorhandene schwache H-Brücke nur 2 Pole als Ausgang, und zwar pwm und Masse (wechselnd an den 2 Pins je nach Laufrichtung)
Was sie allerdings macht: sie verbindet beide Pole zum Bremsen miteinander, im Gegensatz zu Freilauf.
Für mich ist Bremsen nicht ganz so wichtig, da dies auch durch den internen PID-Controller erreicht wird, nur Freilauf wäre also etwas besser als nur Bremsen.
- - - Aktualisiert - - -
@Holomino:
warum funktioniert die im TOP gezeigt Schaltung "sowieso nicht"?
Je nachdem, auf welchem Pin pwm anliegt, kriege ich d1 High oder d2 High, ansonsten Low. Pwm wird durchgeschleift. Das wäre ganau passend für H-Brücken-Eingänge mit der selben Logik wie L293, also passend.
Holomino
21.09.2017, 14:57
Hab' ich nie behauptet.
ah, sorry, war Peter-Too gewesen.
Funktioniert sie dann deiner Meinung nach doch?
Holomino
21.09.2017, 15:01
Hab ich auch nie behauptet!
Holomino
21.09.2017, 15:16
Ich sehe Deine Schaltung halt ...
... neutral.
ok, also 50% quasi...
zurück zu deiner Schaltung mit den 4 MOSFETs -
der gibst du aber auch nur 50% Chance, dass sie funktioniert?
Holomino
21.09.2017, 15:21
Tja, so ist das Leben.
Wenn's so nicht funktioniert, dann eben anders.
hätte tatsächlich nicht erwartet, dass ich mit meiner Frage entwicklungspolitisches Neuland betrete...
Dabei gibt es mit Sicherheit Tausende, die gerne ihre schwachen (Raspberry-, Arduino-, Lego-, Fischertechnik-, was auch immer...) H-Brücken für deutich leistungsfähigere Anwendungen verwenden würden.
Peter(TOO)
21.09.2017, 15:53
wie beschrieben, hat die vorhandene schwache H-Brücke nur 2 Pole als Ausgang, und zwar pwm und Masse (wechselnd an den 2 Pins je nach Laufrichtung)
Was sie allerdings macht: sie verbindet beide Pole zum Bremsen miteinander, im Gegensatz zu Freilauf.
Für mich ist Bremsen nicht ganz so wichtig, da dies auch durch den internen PID-Controller erreicht wird, nur Freilauf wäre also etwas besser als nur Bremsen.
Was willst du mir damit sagen?
Pole sind Anschlüsse, bei einer Brücke sind 2 Anschlüsse normal.
Oder meinst du Pegel, also H, L und Hi-Z?
Wenn du die Pegel meinst, woher weiss man das?
Hast du das einmal mit dem Oszilloskop nachgemessen?
warum funktioniert die im TOP gezeigt Schaltung "sowieso nicht"?
Je nachdem, auf welchem Pin pwm anliegt, kriege ich d1 High oder d2 High, ansonsten Low. Pwm wird durchgeschleift. Das wäre ganau passend für H-Brücken-Eingänge mit der selben Logik wie L293, also passend.
Mit deinen mangelhaften Angaben kann man dazu aber nichts aussagen.
So eine Brücke kann ganz unterschiedlich arbeiten, bei 3 möglichen Kombinationen ergeben sich 9 Möglichkeiten.
z.B. kann man mit der einen H-Brücke immer nur zwischen L und H fest umschalten und PWM liegt dann nur an der anderen an. Dann hast du an einem deiner Eingänge bei der einen Drehrichtung immer H anliegen.
Deine Variante funktioniert nur, wenn immer die H-Brücke geschaltet wird, welche gerade ein H ausgibt.
Möglich ist auch, dass beide H-Brücken mit dem PWM-Signal immer umgepolt werden.
Und wenn beide H-Brücken Hi-Z ausgeben bekommst du ganz lustige Resultate mit deiner Schaltung, weil in diesem Moment der Motor als Generator betrieben wird.
Ohne genaue Kenntnisse weiss man nix Genaues nicht!
MfG Peter(TOO)
Mit deinen mangelhaften Angaben kann man dazu aber nichts aussagen. So eine Brücke kann ganz unterschiedlich arbeiten,...
ich hatte mehrfach erwähnt, dass es für "starke" Brücken mit der Ansteuerungslogik vom L293 oder L298 gedacht war. Dafür war meine TOP-Schaltung gedacht.
Wie meine "schwachen" TB6612FNG Brücken funktionieren, müsste im Zweifel aber aus den Datenblättern hervorgehen, die für mich als Laien allerdings nicht verständlich sind. Außerdem werden die Brücken-Eingangssignale auf dem Shield von ARM-Prozessoren auf dem Shield selber erzeugt, man kann die Brücken nicht von dem Shield trennen und "wegschmeißen", und die Brücken-Eingänge sind auch nicht isoliert abgreifbar, auch das hatte ich schon mehrfach erwähnt.
Andere handelsübliche "starke" Brücken arbeiten möglicherweise anders, aber für andere handelsübliche Brücken mit anderer Ansteuerungslogik hat niemand bisher ein Produkt noch eine dafür geeignete "Zwischen-Schaltung" genannt.
Aber wenn du so etwas kennst: heraus damit!
Holomino
21.09.2017, 16:40
So eine Brücke kann ganz unterschiedlich arbeiten, bei 3 möglichen Kombinationen ergeben sich 9 Möglichkeiten....
(TOO)
Jetzt hab ich wirklich 5 Minuten gebraucht, um zu verstehen, was die 9. Möglichkeit ist.
Ist das das mit dem magischen Qualm?
die würde jedenfalls sicher ausscheiden.
Was aber auch egal ist, denn ich habe nur Brücken mit L293-Logik und über andere mögliche wurde noch keine Lösung zum Anschluss an die Shield-TB6612FNG vorgeschlagen, bin aber gespannt.
was macht deine Schaltung mit den 4 MOSFETs mit oder ohne zusätzlichen Widerständen? Wie kann man die auf 100% funktionierend bringen?
32896
Viel Spaß damit. E1 und E2 von erster H_Brücke. Ausgänge für eine H-Brücke die Direction und PWM braucht. Für andere Sachen kann man ja paar Logikgatter dahinter packen.
PS. Will jemand überprüfen ob ich mich beim Mux vertan habe?
ich kenne leider keine Brücke, die nur 1 Direction und PWM braucht - welche hast du da im Sinn? Und was sind das für Bauteile (Mux, und der andere, den ich nicht recht entziffern kann) ?
Wenn du zwei Directionpins brauchst dann kannst du noch ein Not-Gatter hinter den Multiplexer (MUX) schalten (Das kann man aber auch googlen. Genauso wie eine H-Brücke eigentlich funktioniert). Das Andere ist ein oder Gatter.
ok, wenn du das dann zusammenbaust, was kostet das pro Stück? 2 davon werden ja zunächst gebraucht.
Ich baue sowas nicht für andere Leute zusammen. Ich sehe ein Forum als Ort um Leuten zur Selbsthilfe zu helfen.
dann vielleicht jemand anderes? ich selber kann leider nicht löten, daher die Frage im TOP wegen Auftragsarbeit.
ps,
ob es auch so funktioniert, wie von dir gedacht, kann der Entwickler dann bei sich auch gleich am einfachsten an einem L293 testen, den ja sicher viele bei sich vorrätig haben - oder alternativ eben mit einer anderen speziellen Hochleistungs-H-Brücke.
Peter(TOO)
21.09.2017, 18:06
Wie meine "schwachen" TB6612FNG Brücken funktionieren, müsste im Zweifel aber aus den Datenblättern hervorgehen, die für mich als Laien allerdings nicht verständlich sind.
Nö, da hilft das Datenblatt nicht wirklich.
Das Datenblatt besagt welche Funktionen das IC bietet.
Was der Entwickler dann damit anstellt, steht dann eben wo anders!
Datenblatt Seite 4:
https://toshiba.semicon-storage.com/info/docget.jsp?did=10660&prodName=TB6612FNG
Die Tabelle (H-SW Controll Funktion) zeigt die Möglichen Logik-Zustände.
H-SW Operating Description zeigt 5 Zustände, der gerade leitende FET ist mit einem Kreis markiert.
Unten (OUT1 Volatge wave) ist dann die Ausgangsspannung. Wie man sehen kann, gibt es 3 unterschiedliche Spannungswerte.
Oben steht noch, dass die Totzeiten t2 und t4 nötig sind um unnötige Ströme beim Umschalten (mehrer FETs gleichzeitig leitend) zu Umgehen.
Tja, da stellt sich schon die Frage was da der SW-Entwickler gestrickt hat.
Ich habe früher den 74S40, eigentlich ein Schaltregler IC, zum Betreiben von Magnetventilen im Sparmodus verwendet. Als Speicherinduktivität funktionierte die Magnetspule des Ventils und mit dem vorhanden Operationsverstärker habe ich dann noch die Zeit mit voller Spannung für das Anzugsmoment gemacht. Achja, ein weiterer Trick war noch, den Oszillator dau anzuhalten. :-)
Heute gibt es dazu speziell ICs, bzw. manche Ventile haben die eingebaut.
Oder denke mal an den NE555, ursprünglich nach Datenblatt nur als Timer gedacht!
Heute gibt es tausende Schaltung mit dem NE555, welche gar nichts mit Zeitgebung zu tun haben.
MfG Peter(TOO)
welches wären dann die exakten Fragen, die ich an den Hersteller richten muss (in Englisch), sodass seine Antworten dann das notwendige Design für den Anschluss einer bestimmten (welcher?) starken H-Brücke genau definieren?
Peter(TOO)
21.09.2017, 18:15
jetzt hab ich wirklich 5 minuten gebraucht, um zu verstehen, was die 9. Möglichkeit ist.
Ist das das mit dem magischen qualm?
l l
l h
h l
h h
l z
h z
z l
z h
z z
Wieso mach diese scheiss Forensoftware immer Kleinbuchstaben aus meiner Tabelle ???????????????????
Die mit dem Rauch und toasten sind die Varianten 10 und 11.
12 wäre dann, wenn die Feuerwehr zum Grillfest kommt, :-)
MfG Peter(TOO)
@Peter(Too):
was schlägst du vor, um eine praktikable Lösung zu bauen?
Peter(TOO)
22.09.2017, 00:18
@Peter(Too):
was schlägst du vor, um eine praktikable Lösung zu bauen?
Zuerst muss man die 3 Zustände jeder H-Brücke erkennen, bzw. decodieren. So auf den ersten Blick wird man dazu wohl Fensterdiskriminatoren beötigen.
Noch eine andere Frage.
Gibt dies ein unveränderbares Einzelstück oder nicht?
Und wie sieht es mit Firmware-Updates aus?
Das ist heute der Nachteil bei solchen Geschichten. Man kann alles ausmessen und analysieren und nach einem Update ist alles anders ... :-(
Auch wenn du das selbe Modell nachbestellst muss dann nicht die selbe Firmware drauf sein.
MfG Peter(TOO)
@Peter:
Auf der einen Seite:
Unabhängig von deiner selber verlinkten Schaltung
http://www.electronicshub.org/wp-content/uploads/2015/06/N3.jpg
haben ja sowohl Holomino als auch Shedepe Schaltungen gepostet, wie beurteilst du diese? Da ich kein Elektroniker bin, kann ich sie selber ja gar nicht beurteilen u/o exakt in ihrem Schaltverhalten verstehen.
Bei "meiner " Schaltung hingegen werden d1, d2 und pwm=en auf definierte 5V Level bzw. GND abgesenkt, oder etwa nicht? (nur die Frage der "d1/d2-Glättung" wäre noch offen).
andererseits:
Wie lauten dann die exakten Fragen, die ich deiner Meinung nach an den Hersteller richten muss ?
Auch die Frage, welche Parameter sich ggf. durch FW-Updates ändern gehört sicher dazu.
Da ich kein Elektroniker bin und erst recht kein technisches Fach-Englisch spreche, bräuchte ich die genauen englischen Fachtermini zu den Zuständen usw., die du wissen willst, vielleicht können wir sie auch zusammen erarbeiten.
Peter(TOO)
22.09.2017, 10:46
Du hast meine Frage noch nicht beantwortet:
Soll es ein Einzelstück werden oder nicht?
Die Frage wäre ob dir der Hersteller garantieren kann, am PWM-Signalverlauf nichts zu verändern.
Aber diese Garantie bekommst du nur bei grossen Stückzahlen und wenn das Teil auch beim Hersteller nicht zugekauft ist.
Normalerweise steht schon im Prospekt, dass Änderungen aus technischen Gründen jederzeit möglich sind. Das ist auch der Grund, wieso man Firmware-Updates macht!
Um WAS geht's eigentlich bei der ganzen Fragerei?
MfG Peter(TOO)
Du hast meine Frage noch nicht beantwortet:
Soll es ein Einzelstück werden oder nicht?
Die Frage wäre ob dir der Hersteller garantieren kann, am PWM-Signalverlauf nichts zu verändern.
Aber diese Garantie bekommst du nur bei grossen Stückzahlen und wenn das Teil auch beim Hersteller nicht zugekauft ist.
Normalerweise steht schon im Prospekt, dass Änderungen aus technischen Gründen jederzeit möglich sind. Das ist auch der Grund, wieso man Firmware-Updates macht!
Um WAS geht's eigentlich bei der ganzen Fragerei?
MfG Peter(TOO)
Was heißt "Einzelstück"? ich schrieb doch: momentan 2 Stück, anschließend u.U. auch noch eine Handvoll weitere, also höchstens eine "Kleinserie".
Ich bin sicher, dass künftige Änderungen der FW bis auf Jahre oder Jahrzenhnte hinaus vom Hersteller wohl nicht ausgeschlossen werden. Man könnte wohl nur die augenblicklichen Daten und Einstellungen erfragen und ggf. Hinweise für die künftigen Planungen erbitten.
Was meinst aber du denn jetzt mit "der ganzen Fragerei"? Du warst doch derjenige, der bestimmte Daten wissen wollte? Ging es dir nicht insb. um l, h, z, .... und um was außerdem?
Letztendlich wird eine Bauteilgruppe gesucht, wie hier im Topic bereits beschrieben, ggf auch wie schon von Holomino oder shedepe skizziert, und die muss eben funktionieren, nicht mehr und nicht weniger (allerdings zu 100% und nicht zu 50% ;) )
Peter(TOO)
22.09.2017, 13:05
Letztendlich wird eine Bauteilgruppe gesucht, wie hier im Topic bereits beschrieben, ggf auch wie schon von Holomino oder shedepe skizziert, und die muss eben funktionieren, nicht mehr und nicht weniger (allerdings zu 100% und nicht zu 50% ;) )
Und genau bei den 100% liegt der Haken!
Man braucht eine Prüfschaltung, welche die 3 Zustände (H, L und Z) der beiden Halbbrücken sicher erkennen kann. Daraus kann man dann die nötigen Signale für für einen andren Treiber synthetisieren.
So langsam wird dies zu einem Projekt, welches man mit einem µC analysieren muss ....
Allerdings hat man dann ein paar Probleme mit der Geschwindigkeit. Die Totzeit zwischen dem Umschalten dürfte in Bereich von einigen 100ns liegen.
Nett wäre es einmal mit des Oszilloskop zu messen, was da an den Ausgängen so los ist.
Den Motor abklemmen und an jedem Ausgang einen Spannungsteiler mit geschätzt 2x 1k gegen Masse und V+ schalten.
Und dann mal sehen, was man sieht und wie man die Zustände erkennen kann.
Was man als Mensch einfach an einem Oszillogramm erkennen kann und dies elektronisch auszuwerten sind ganz unterschiedliche Dinge.
MfG Peter(TOO)
Und genau bei den 100% liegt der Haken!
Man braucht eine Prüfschaltung, welche die 3 Zustände (H, L und Z) der beiden Halbbrücken sicher erkennen kann. Daraus kann man dann die nötigen Signale für für einen andren Treiber synthetisieren.
So langsam wird dies zu einem Projekt, welches man mit einem µC analysieren muss ....
Allerdings hat man dann ein paar Probleme mit der Geschwindigkeit. Die Totzeit zwischen dem Umschalten dürfte in Bereich von einigen 100ns liegen.
Nett wäre es einmal mit des Oszilloskop zu messen, was da an den Ausgängen so los ist.
Den Motor abklemmen und an jedem Ausgang einen Spannungsteiler mit geschätzt 2x 1k gegen Masse und V+ schalten.
Und dann mal sehen, was man sieht und wie man die Zustände erkennen kann.
Was man als Mensch einfach an einem Oszillogramm erkennen kann und dies elektronisch auszuwerten sind ganz unterschiedliche Dinge.
MfG Peter(TOO)
Üblicherweise werden einfach mit den AVRs oder ARMs bestimmte Eingangs-pins auf High oder Low gesetzt, 1 davon mit µC-generiertem pwm.
Alles andere macht der H-Brücken-Chip automatisch.
Ansonsten laufen die Motoren ganz ohne Probleme auch an L293 und L298 und Pololu MC33926, und zwar mit beliebigen pwm-Frequenzen von 4 bis 20kHz, sowohl an AVR (Arduino Uno, Nano, Mega), SAM (Arduino Due) und SAMD (Arduino M0) und Raspberry ARM57 (Pi 2), also ist das mit Sicherheit kein Hexenwerk
Fragen zu den Ausgangspins kann sicher der Hersteller beantworten, dazu braucht man kein Oszi.
Also formuliere doch bitte einmal exakt deine Fragen, am besten auf Englisch.
Holomino
22.09.2017, 16:00
Frag doch einfach, ob es möglich ist, den Motortreiber xyz Deiner Wahl direkt oder mit Spannungsteiler an die Motorausgänge des Shields zu hängen.
das weiß ich schon jetzt: das geht nicht ohne ein Bauteil dazwischen (s. TOP), denn die Brücke, die ich habe, verlangt an drei Pins +5V Signallevel mit d1, d2 und 1 mal isoliert +pwm (genau wie ein L298 ), keine zwei wechselnden Pole mit 12V pwm einmal da und einmal dort.
Solltet ihr eine andere starke H-Brücke (welche?) vorschlagen mit anderer Logik (welche?), muss das Zwischenbauteil sicherlich anders aussehen (wie?).
Zu anderen Produkten anderer Firmen äußert sich der Hersteller aber grundsätzlich nie (!).
Bei einer genauen Frage zu den Schalt-Zuständen oder -Zeiten oder was auch immer hier (wirklich unbedingt) an Daten gebraucht wird, kann man u.U. schon mit mehr Infos rechnen
- wenngleich auch mehr als zurückhaltend, sobald erkennbar ist, dass es nicht bestimmungsgemäß verwendet werden soll (z.B. nicht zum direkten Anschluss spezifizierter DC-Motoren).
Holomino
22.09.2017, 16:32
Beim L298 sind im DB 6 Eingänge verzeichnet: IN1..4 und EN1/2.
Wie sind die auf dem Treiberbaustein zugeordnet?
der L293/L298 ist für 2 Motoren:
1. Motor: in1, in2, en1 (pwm1)
2. Motor: in3, in4, en2 (pwm2)
Schaltlogik
in1 in2 en
0 0 0 coast
1 0 pwm forw.
0 1 pwm rev.
1 1 pwm brake
Bremsen ist bei mir nicht unbedingt nötig, Freilauf wäre im Zweifel wichtiger.
- - - Aktualisiert - - -
als Alternative bin ich jetzt gerade eben beim Stöbern noch auf dieses Teil gestoßen, das noch einfacher anzusteuern ist -
allerdins ist ein Direktanschluss an eine vorgeschaltete H-Brücke ebenfalls nicht möglich.
32899
http://www.ebay.de/itm/Dual-Motor-Driver-Module-Board-H-bridge-DC-MOSFET-IRF3205-3-36V-10A-30A-TE589/332056258281?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2060353.m1438.l2649
Control signal:
Motor forward: DIR = 1 PWM = PWM
Motor reversal: DIR = 0 PWM = PWM
Motor brake: DIR = X PWM = 0 (X is an arbitrary state)
Holomino
22.09.2017, 16:55
Wenn Dir das mit der Bremse egal ist, warum schließt Du nicht Enabled auf 5V und die Motorausgänge über nen Spannungsteiler an die Eingänge des Treibers?
auf welche Brücke mit welchen Eingängen beziehst du dich?
Meine Motorport-Ausgänge sehen ja so aus:
forward:
pin1 : 12V +pwm pin2: GND
reverse:
pin1: GND pin2: 12V +pwm
Holomino
22.09.2017, 16:59
Auf die mit den L298-kompatiblen Eingängen.
und wie soll ich da deiner Meinung nach aus den Motorports die +5V Eingangssignale für in1 und in2 (Laufrichtung) herbekommen, und wie das +5V pwm-Signal?
Die isolierten +5V Signalpins (2 für Laufrichtung, 1 für pwm) sind das Problem, nicht Bremsen oder Freilauf.
Und dafür diente letzlich meine Bauteilgruppe aus dem TOP - kennst du eine bessere?
Holomino
22.09.2017, 17:17
Boahh,
Du kannst ein H-Brücke auf zwei Arten anschließen.
Die "normale" (Deine) Funktion arbeitet mit einem PWM- und zwei Richtungssignalen
Die arme-Leute-Funktion legt Enabled dauerhaft auf 5V und schaltet entweder das PWM-Signal auf In1 (In2 dann low) oder In2(In1 dann low).
Das spart am Controller einen Pin und ist genau das Äquivalent zu den Ausgangssignalen Deines Shields.
Motor und Treiber macht das übrigens in der Regel nichts. Im Betrieb ist die kurzschließende Low-Phase des PWM-Signals so kurz, dass der Motor quasi nicht kurzgeschlossen wird (Induktivitäten tun den Strom verspäten). Die Verluste halten sich also in Grenzen.
Mache ich schon seit Jahren so mit wesentlich niedrigeren PWM-Frequenzen.
bei meiner H-Brücke habe ich nur die Sandard-L293-Logik, keine Alternative.
in1 in2 en
0 0 0 coast
1 0 pwm forw.
0 1 pwm rev.
1 1 pwm brake
Einfacher ist nur diese: http://rover.ebay.com/rover/1/707-53477-19255-0/1?ff3=4&pub=5575130946&toolid=10001&campid=5337778162&customid=&mpre=http://www.ebay.de/itm/Dual-Motor-Driver-Module-Board-H-bridge-DC-MOSFET-IRF3205-3-36V-10A-30A-TE589/332056258281?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2060353.m1438.l2649
Control signal:
Motor forward: DIR = 1 PWM = PWM
Motor reversal: DIR = 0 PWM = PWM
Motor brake: DIR = X PWM = 0 (X is an arbitrary state)
aber auch da ist Pin1 für Richtung (0 oder 1) und Pin2 für pwm, aber keine wechselnden Pole wie bei den "schwachen" Motorports
forward:
pin1 : 12V +pwm pin2: GND
reverse:
pin1 : GND pin2: 12V +pwm
- - - Aktualisiert - - -
wenn du allerdings eine starke Brücke kennst (> 5A Dauerlast) , bei der das wie bei dir funktioniert, zeig mir doch mal nen Link, die könnte ich ja dann bestellen.
Holomino
22.09.2017, 19:39
Was sind bei Dir "wechselnde Pole"?
Wie sehen die Signal IN1 und IN2 aus, wenn Du jeweils einen Motorausgang des Shields über einen 10k/6k8 Spannungsteiler an einen IN der folgenden Brücke anschließt?
Wie wird das Ausgangssignal der folgenden Brücke aussehen, wenn Du ENABLED auf 5V setzt?
P.S.: Das Logikdiagramm dazu findest Du im DB des L298.
ich habe ja keinen L298 als "starke" H-brücke, ist ist irgendein anderes Teil aus China, nur eben deutlich stärker, und mit d1,d2,pwm-Inputs - daher weiß ich nicht, ob man das andere L298 Schema, das du für den L298 meinst, verwenden darf.
ich habe damit schon mal, als ich es einmal versehentlich anders angeschlossen hatte, einen Raspi gegrillt, das will ich ehrlich gesagt nicht noch mal riskieren, und das zwischengeschaltete Raspi-IO-Shield ist sogar nch um ein vielfaches teurer. Ich würde dafür also lieber bei den "bewährten" Input-Schemata bleiben. Widerstände habe ich hier auch gar nicht vorrätig, außer 1k, 4.7k, und 100 und 470 Ohm (ich löte ja sonst nicht selber).
in1 in2 en
0 0 0 coast
1 0 pwm forw.
0 1 pwm rev.
1 1 pwm brake
Aber was ist mit der anderen Brücke, die nur je 1 festen d- und pwm-Input-Pin hat? Wäre das nicht einfacher?
32899
http://www.ebay.de/itm/Dual-Motor-Driver-Module-Board-H-bridge-DC-MOSFET-IRF3205-3-36V-10A-30A-TE589/332056258281?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2060353.m1438.l2649
Control signal:
Motor forward: DIR = 1 PWM = PWM
Motor reversal: DIR = 0 PWM = PWM
Motor brake: DIR = X PWM = 0 (X is an arbitrary state)
Davon hatte ich ja zufällig auch noch 2 hier herumliegen.
Peter(TOO)
23.09.2017, 11:27
Üblicherweise werden einfach mit den AVRs oder ARMs bestimmte Eingangs-pins auf High oder Low gesetzt, 1 davon mit µC-generiertem pwm.
Alles andere macht der H-Brücken-Chip automatisch.
Ansonsten laufen die Motoren ganz ohne Probleme auch an L293 und L298 und Pololu MC33926, und zwar mit beliebigen pwm-Frequenzen von 4 bis 20kHz, sowohl an AVR (Arduino Uno, Nano, Mega), SAM (Arduino Due) und SAMD (Arduino M0) und Raspberry ARM57 (Pi 2), also ist das mit Sicherheit kein Hexenwerk
Fragen zu den Ausgangspins kann sicher der Hersteller beantworten, dazu braucht man kein Oszi.
Also formuliere doch bitte einmal exakt deine Fragen, am besten auf Englisch.
Das Problem ist, dass Umkehrschlüsse eben nicht immer einfach und manchmal sogar nicht zulässig sind!
Wenn du heute einem Töpfer zuschaust, wie er eine Vase macht, weisst du woher er seinen Ton hat, kennst seinen Namen und sein Geburtsdatum, alles easy und die Antwort ist nur eine Frage entfernt.
Siehst du das ganze in einem Film und diese Fragen werden nicht beantwortet, wird es schon wesentlich komplizierter! Du musst herausfinden wer den Film gemacht hat und dort erst einmal nach dem Töpfer fragen um dann dem Töpfer die Fragen stellen zu können.
Wird diese Vase in 1'000 Jahren ausgebuddelt, kann man mit einigem Aufwand noch herausfinden wo der Ton her kommt.
So ähnlich ist es mit deinen Signalen.
Die Ansteuerung des Chips ist relativ einfach und wenn man an diese Signale kommt kann man auch einfach damit etwas machen.
Aber genau diese Möglichkeit schliesst du aus!
Du verlangst, dass man aus dem analogen Signal des Treibers dessen Ansteuerung zurückgewinnt und das möglichst mit einem Aufwand, welcher ein paar Widerstände nicht übersteigt.
Ein Problem sind schon die Schaltzeiten. Das Ausgangssignal entspricht eben nicht dem Eingangssignal, sondern ist irgendwie zeitlich verzögert. Dazu kommt, dass die Schaltzeiten von L --> H und H-->L Unterschiedlich sind. Gäbe es keine Schaltzeiten. müsste man auch keine Totzeiten einfügen.
Für den Idealen Betrieb mach man die Totzeit eigentlich so gross, dass sie im Ausgangssignal kaum zu sehen ist. Es geht nur darum, dass immer nur ein Transistor in der H-Brücke leitet.
Die Schaltzeiten sind aber nicht fest, sie hängen vom Exemplar, der Spannung, dem Strom, der Temperatur, dem Alter und weiteren ab.
Das Ausgangssignal ist unterschiedlich obwohl sich am Steuersignal gar nichts ändert.
Manches geht aus dem Treiber-Datenblatt gar nicht hervor. Die Ausgangsspannung ist einerseits idealisiert und andererseits mit einer vorgesehen Last (Motor) gezeichnet.
Da muss man erst noch ein paar Dinge messen!
Wichtig wäre zu wissen wie sich der Treiber bei Z verhält!
Dann sollte man mit einem Fensterdiskriminator die 3 Zustände erkennen können. Damit sollte es dann möglich sein, die ursprünglichen Ansteuersignal einigermassen zurück zugewinnen. Durch die Schaltzeiten wird es aber eine Abweichung beim PWM-Signal geben. Aber da muss man erst einmal das Datenblatt studieren und etwas rechnen.
Allerdings ist es dabei noch doof, dass die Schaltzeiten bei Nennölast angegeben werden und nicht im Leerlauf. es macht aber auch keinen Sinn einige Watt mit eine Dummy-Last zu verheizen, nur damit man die Zeiten aus dem Datenblatt verwenden kann. :-(
Das ist aber immer so. Verlässt man den bestimmungsgemässen Gebrauch, kann der Weg halt steinig werden.
MfG Peter(TOO)
Peter, du wiederholst dich irgendwie ständig, aber ich schrieb ja bereits öfters:
formuliere die exakten Fragen, die deiner Ansicht nach zu einer spezifischen Lösung notwendig sind, am besten auf Englisch, und ich stelle sie dann dem Hersteller, in der Hoffnung, dass er sie beantworten will und kann.
Ich selber bin kein Techniker, we ich bereits öfters schrieb, und ich habe keine Analyseinstrumente wie Oszis oder Fensterdiskriminatoren oder was weiß ich.
Alles andere hilft jedenfalls leider nicht weiter, von all dem was du schreibst.
@holomino, @shedepe:
da Peter ja seine Fragen noch nicht exakt formuliert hat und ihr beide ja diejenigen wart, die bereits konkrete Vorschläge gemacht haben:
Könntet ihr beide mal eure Schaltungen testweise mit 2 hintereinander geschalteten L293 etc ausprobieren, als Simulation?
also in dieser Art:
AduinoDue/3pins ≡> L293D=>2MotorAusgänge => eureZwischenschaltung/Ausg.3pins ≡> L293D=>2MotorAusgänge => DCMotor
3pins zu verstehen als d1+d2+pwm ≡ in1,in2,en
Ich bleibe dabei. Mein Vorschlag ist, greif direkt die Eingangssignale ab. (Das andere was ich geposted habe ist eher technische Spielerei).
Das was du machen willst ist halt außerhalb des "Standardprogramms". Da wirst du auch keinen finden der dir mal eben eine Schaltung aufbaut und verkauft ( Verkaufen von Schaltungen ist sowie so höchstproblematisch - wenn ich dir eine Schaltung verkaufe muss ich mich an der Stelle an die entsprechende Deutsche Gesetzgebung halten. D.h. z.B. auch für Entsorgung von Elektronikschrott sorgen und Gewährleistung, von diversen elektrischen Richtlinien mal abgesehen. Wenn man das alles mitbedenkt, dann kannst du es dir vermutlich nicht Leisten, dass dir jemand eine Schaltung entwickelt. Ich kann auch nur jedem im Forum davon abraten Schaltungen gegen Geld zu entwickeln, wenn man nicht vorhat die im Größeren Maßstab zu verkaufen) Deshalb sehe ich dich leider mit in der Pflicht, wenn dir das so wichtig ist, dich eben doch mit entsprechenden Grundlagen zu beschäftigen, das selber aufzubauen und für deinen Anwendungfall anzupassen. Sonst kann man diese Diskussion hier vergessen.
Kommen wir trotzdem noch mal zum technischen (Also das was ich als Spielerei geposted habe):
Meine Schaltung könnte funktionieren, wird aber entsprechend Feintuning benötigen, das man ohne das Verständnis wie die Schaltung funktioniert nicht umsetzen kann. Vorallem setzt die Schaltung auch vorraus, dass du deinen ersten Motortreiber nie im Hochohmingen Zustand betreibst, sonst kommt irgendwas am Ausgang dabei raus. (Kann man vllt durch Pulldowns verhindern)
Ich will trotzdem mal kurz erklären, was ich mir bei der Schaltung gedacht habe (könnte ja auch andere Leute die diesen Thread lesen interessieren)
Man hat zwei Ausgänge vom Motortreiber. Diese liegen entweder auf Low oder haben High + Pwm Signal. (Von mir aus auch umgekehrt). Nun hat man die Aufgabe zu entscheiden welcher Ausgang High + PWM signal ist und welcher Low ist. Deshalb Glätte ich das SIgnal mit einem Tiefpass (Dort nur 1. Ordnung, in Realität wird man wohl eher 2 oder 3. Ordnung benötigen). Danach hat man eine Spannung die proportional zum PWM Signal ist.
Bei dieser Schaltung muss man jetzt entscheiden mit einem Komparator (Fehlt im geposteten Schaltbild) ob man jetzt Low ist über einen festgelegten Schwellwert. Dann gibt der Komparator High bzw. Low aus.
Diese Information muss man nun in ein Richtungssignal umwandeln. D.h. man hat 2 Eingänge und in Abhängigkeit wie diese Eingänge zu einander Stehen muss Low oder High rauskommen. Das mache ich mit einen Multiplexer. Dieser gibt ein High oder Low Signal aus. Wenn man daraus zwei Richtungssignal braucht, kann man hingehen und entweder direkt die Werte aus dem Komparator nehmen, oder den Ausgang vom Multiplexer direkt verwenden + einmal mit einem Not invertiert. Sachen wie Bremsen kann man damit dann natürlich nicht abdecken.
Zu guter Letzt muss man noch das PWM Signal isolieren. Das kann man dadurch isolieren, dass man beide Ausgänge verodert. D.h. wenn ein Ausgang auf Low ist und der andere PWM hat, kommt am Schluss auch wieder nur das PWM raus, aber wir aus zwei Signalen eins gemacht.
So viel Spaß damit.
PS. Greif einfach die Eingänge des shields ab. Ist viel einfacher und man muss bei weitem nicht so viel von der Materie verstehen
ich kann keine Shield-Eingänge abgreifen, das habe ich doch nun mindestens schon ein halbes Dutzend mal geschrieben.
Theoretische Modelle helfen mir aber ebensowenig, wenn ich keine richtige Schaltung mit Bauteilen etc. habe.
Komparatoren, Or-Gatter, Multiplexer: sagt mir nichts, was sind das für Bauteile und woher bekommt man sie zu welchem Preis? Und wie sieht die vollständig gezeichnete Schaltung aus?
Eine Idee, wie das Abgreifen von pwm und dir-Signalen funktionieren kann, steht aber ja hier - was ist dazu zu sagen?
32868
Holomino
24.09.2017, 14:23
Pah, wer braucht denn mehr? Du weist gar nicht, welche Schätze sich in Deinem Fundus befinden!
Um also zu sehen, ob ÜBERHAUPT in dieser Richtung etwas geht:
Bau Dir aus Deinen vorhandenen Widerständen einen Spannungsteiler 2x4k7 parallel zu 1k+470R seriell (sollte so bei 4,6V out bei 12V in liegen) und schließe darüber nur einen Motorausgang des Shields an den entsprechenden PWM-Pin der bei Dir rumliegenden Brücke an.
Wenn's so in eine Richtung über den gesamten Steuerbereich (0..100%) zufriedenstellend dreht, weist Du zumindest, dass es prinzipiell mit den Ausgängen des Shields funktioniert.
P.S: Du kannst auch einen 4k7 zu 3x1k in Serie schalten oder 12x1k, wobei Du beim 5. Widerstand von unten abgreifst.
ich brauche mindestens 1 isoliertes pwm-Sgnal und 1 isoliertes dir-Signal (für die Laufrichtung, je nachdem 5V oder GND, für den 3., zuletzt gefundenen Brücken-Typ).
Also muss ich sie mit Dioden und Zenerdioden "herausisolieren" - oder mit irgendwelchen Gattern.
Ein Spannungsteiler hilft also nicht allein, höchstens in Verbindung mit solchen Zusatzbauteilen.
Dass 1 Ausgang 20kHz pwm hat und gegenüber dem anderen eine +12 V Spannung (bei 100% pwm), weiß ich ja.
Und dass die Brücke mit 20khz pwm bei 5V und getrenntem dir-Pin (5V oder GND) läuft, weiß ich auch (ausprobiert).
Also was ist zu dieser Schaltung zu sagen? 32868
ps,
Oder wie sieht shedepes Schaltung ausführlich gezeichnet aus (mit Bauteil-Typenbezeichnung)?
Holomino
24.09.2017, 17:01
Langsam wird es wirklich unübersichtlich für mich:
Wenn Du schreibst, Du weißt, dass ein PWM-Signal aus dem Shield kommt, wie kannst Du das wissen, wenn Du kein Oszilloskop bemüht hast?
Wir versuchen Dir die ganze Zeit zu erklären:
- Wenn das Signal nicht aktiv nach High/Low gezogen wird (Freilauf/Bremse), ist es zur direkten Ansteuerung einer Brücke aus vier Transistoren wertlos.
- Wenn die steigenden/fallenden Flanken des Signals verzögert sind oder gravierende Anstiegs-/Abfallzeiten haben, ist das Signal wertlos.
Wenn Du diese Sachen mangels Equipment nicht messen kannst, kannst Du es doch mit dem oben beschriebenen Minimalaufbau zumindest ausprobieren.
Wie soll das in der Praxis aussehen?
Ich baue Dir so ne Schaltung
Du schickst sie mir zurück mit dem Kommentar "Funktioniert nicht"
Ich frage "Warum?",
Deine Antwort: "Keine Ahnung"
Ist das so Deine Vorstellung? Sorry, Kamikaze hatte ich diese Woche schon.
was soll das Shield anderes liefern als pwm gegen Masse, wenn ich je nach pwm-Input zwischen 0 und 100% am Ausgang 0-12V erhalte?
Ich sah da aus meinem Verständnis heraus gar keine andere Möglichkeit.
Wenn es andere Möglichkeiten gibt (die ich bisher komplett nicht verstanden habe):
Was genau muss ich also den Hersteller bezüglich des Brücken-Ausgangssignal fragen?
Ansonsten kann ich es dir gern zuschicken (einen Raspi hast du ja sicher), dann könntest du es ggf mit einem Oszi messen?
021aet04
24.09.2017, 17:22
Wie schon öfters geschrieben wurde gibt es 2 Möglichkeiten einen Motor anzusteuern.
1) Halbbrücke schaltet zwischen high (+ Versorgung) und low (0V). Wenn eine Halbbrücke high und die andere low ist dreht der Motor. Wenn beide Brücken gleich sind (egal ob high oder low) bremst der Motor. Freilauf gibt es nicht. Diese Variante kannst du mit deiner Schaltung verwenden.
2)Halbbrücke schaltet zwischen high, low und high z um. High Z bedeutet das weder der obere noch der untere Transistor schaltet, du hast keinen definierten Pegel. Für den Motor ist das meistens gewollt, da der Motor frei drehen kann (Freilauf). Deine Schaltung ist hier nicht geeignet.
Eine dritte Variante gäbe es auch noch, nämlich die Kombination aus beiden (z.b. kleine Abweichung zwischen soll und ist => Freilauf, sonst aktiv bremsen)
MfG Hannes
ok, dann würde ich aus Gründen der Vereinfachung auf Freilauf (notfalls) verzichten.
Wie sähe dann die Bauteilgruppe zwischen beiden Shields aus? Exakt wie diese 32868
oder muss das dir Signal noch geglättet werden (es ist ja hier ebenfalls noch pwm-moduliert) ?
ps,
oder was muss ich ggf. den Hersteller genau fragen?
ok, dann würde ich aus Gründen der Vereinfachung auf Freilauf (notfalls) verzichten.
Ob du darauf verzichtest ist vollkommen unerheblich. Die Entscheidung, wie die Brücke angesteuert wird, trifft die Firmware in der vorhandenen Brücke.
2)Halbbrücke schaltet zwischen high, low und high z um. High Z bedeutet das weder der obere noch der untere Transistor schaltet, du hast keinen definierten Pegel. Für den Motor ist das meistens gewollt, da der Motor frei drehen kann (Freilauf). Deine Schaltung ist hier nicht geeignet.
Der Begriff "Freilauf" ist nur statisch sinnvoll, bei der dynamischen Betrachtung der PWM Signale ist er nicht hilfreich. Da geht es nicht um das "Bremsen" durch die Gegen-EMK sondern darum, ob beim Schalten der PWM die Induktivität ihren Strom durch die geschlossenen Brückentransistoren abbaut, oder ob sich erst eine Spannung in Höhe der Versorgung aufbaut und die Induktivität sich dann über die Freilaufdioden in die Stromversorgung entlädt. Beide Methoden sind machbar und auch üblich, sie verlangen aber auch unterschiedliche Strategien bei der Steuerung und Regelung einer Motorbrücke.
Beim Anhalten des Motors durch die Brücke spielen sie aber eine entscheidende Rolle, insbesondere wenn ich ihn in eine bestimmte Position fahren will. Dann ist der Unterschied zwischen "Freilauf" und "Bremsen" wirklich wichtig.
Wenn ich eine Motorbrücke programmieren würde, würde ich je nach Zielstellung wie Beschleunigen, Zielanfahrt, Abbremsen und Position halten frei zwischen den verschieden Ansteuerungen wechseln. Ich hätte ja alle vier Transistoren voll unter meiner Kontrolle. Ich könnte mir auch bei jedem PWM-Zyklus den Strom ansehen, was natürlich nicht geht, wenn der Motorstrom durch irgendwelche externen Transistoren an der Brücke vorbeigeleitet wird.
Im Einzelfall kann man sich schon eine Art "Verstärker" für eine H-Brücke basteln, allgemein fällt mir da keine zuverlässige Lösung ein. Und sollte sich die Firmware für dieser Brücke ändern, kann dieser "Verstärker" plötzlich nicht mehr funktionieren. Insgesamt ist ist das ein schlechter Plan, Murks also.
MfG Klebwax
PS. Ich mache auch ab und an mal Murks, erzähle es aber nicht rum, geschweige denn bau ich das für andere.
Ist doch ganz klar: mit "ich würde auf Freilauf verzichten" meinte ich selbstverständlich, dass ich dann die Gegebenheiten so akzeptieren würde, wie es halt die Zwischenschaltung hergäbe, und nicht eine ganz andere Erweiterungschaltung unbedingt brauchen würde.
augenblicklich sind die betr. stärkeren Motoren (für die die Zwischenschaltung samt angehängter starker Brücke benötigt wird) nur für den Vortrieb des Ketten-Fahrwerks, da kommt es auf eine genaue Positionsregelung nicht an.
Ich würde daher nach allem bisher gesagten meine Schaltung als Basis nehmen
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einzige verbleibende Frage momentan:
wie könnte man die beiden dir Signale noch glätten, ohne das herausgefilterte pwm-Signal irgendwie zu beeinflussen?
keiner eine Idee zur Signal-Glättung?
wie könnte man die beiden dir Signale noch glätten, ohne das herausgefilterte pwm-Signal irgendwie zu beeinflussen?
schade, dass bisher niemand so eine Zusatzschaltung zum Glätten genannt hat, und offenbar auch keine vollständige andere Schaltung, die mehr als 50% Erfolgschance hat.
Daher zurück zu meinem allerersten Post (TOP) - ich würde es gerne ausprobieren:
32868
wer könnte mir daher ggf. so ein Teil fix und fertig in einem möglichst kleinen Gehäuse (1-2cm³) verkapselt oder in Kunstharz eingegossen zusammenbauen?
2 Lüsterklemmen als Eingänge (die beiden bisherigen Litzen für den DC-Motor),
4 Lüsterklemmen als Ausgänge (dir1, dir2, pwm, Masse)
- und für welchen Preis?
ich bräuchte für den Anfang 2 Stück....
update:
habe mir die Bauteile bestellt und auf einem Steckbrett aufgebaut.
Ergebnis:
mit einer L298N als nachgeschalteter "Booster-HBrücke" funktioniert die obige Schaltung
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wie gehofft, sobald das Raspi-Motorsteuerprogramm läuft:
sehr fein regelbarer, ruckelfreier Lauf vor und zurück, je nach programmgenerierter Software-PWM ;
allerdings mit einem Schönheitsfehler, sobald das Raspi-Programm noch nicht gestartet oder wieder beendet wurde:
dann läuft der Motor am L298 vorwärts, obwohl gar keine Steuersignale anliegen, auch wenn die Verbindungen ("vom Shield-Motor-Ausgang") komplett entfernt wurden.
Sobald der Raspi also schon das 1. Mail überhaupt nur eingeschaltet wird, laufen die Motoren los.
Immerhin lässt sich das beheben, wenn man die Booster-Endstufen zunächst nicht mit 5V Vc versorgt, und erst nach Motorprogrammstart Vc einschaltet (Relais? Transistorschalter? mal sehen...)
Leider funktioniert die Schaltung NICHT mit Booster-HBrücken mit nur 2 Eingangspins (dir, pwm) - eine Richtung geht, die Rückwärtsrichtung hoppelt und ruckelt.
Jetzt muss ich mal sehen, ob ich neue Booster-HBrücken mit L298-Logik aber mindestens 18V*10A Dauerleistung finde
- meine usprünglich vorgesehenen sind leider früher schon kaputt gegangen, bevor ich sie testen konnte... Jetzt bin ich etwas ratlos, welche wohl am aussichtsreichsten sind...
- - - Aktualisiert - - -
ps,
auf den 1.Blick macht der hier einen ganz guten Eindruck - was denkt ihr?
http://www.ebay.de/itm/50A-Dual-Channel-H-Bridge-Motor-Driver-Module-for-Arduino-Robot-Chassis-Servo-/291596032571?hash=item43e47a5a3b:g:s5kAAOSwrklU2rC i
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(Beschaltung dann aber analog L293/L298 )
also: umfangreiche Tests am Steckboard haben gezeigt, dass die eingangs skizzierte Schaltung perfekt funktioniert, so wie sie ist.
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Findet sich vielleicht doch jemand, der es mir klein und handlich in Kleinstserie mit 6-7 "terminal screw headers" ("Lüsterklemmen")
( für in1, in2, GND, (2.GND,) outd1, outd2, outpwm )
als Auftragsarbeit zusammenbauen könnte?
In meinem fortgeschrittenen Alter tu ich mir mit Löten extremst schwer, und ich kann auch auf keine früheren Löterfahrungen zurückgreifen.
In Absprache mit dem Erbauer würde ich 2, 6, oder 10 Stück ordern.
Ich übernehme ntl. die Bauteilpreise plus Arbeitszeit plus Versandkosten:
ich würde mich wirklich freuen, wenn sich jemand fände!
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