PWM Motoren

[Tux12Fun]

Hallo,

ich versuche gerade eine Steuerung von einem Motor via PWM zu realisieren. Im Moment befindet sich noch alles auf dem Steckbrett.
Für die PWM nutze ich einen ATMEGA8 bei 2Mhz mit einem Timer Prescaler von 256 wenn ich noch eine Stufe weiter nach unten gehe (64) wird
mein FET bereits warm. Später soll das ganze mal als SMD gebaut sein und möglichst ohne Kühlkörper auskommen. Da die Steuerung in die Hosentasche passen muss :-)

Steuern möchte ich einen Motor mit max 2A / 12V. Auf die PWM bin ich gekommen, da über die Pulse der FET kalt bleibt und ich so schön kompakt bauen könnte.
Des weiteren kann ich den Pin auch als geschalteten Pin Benutzen, was mir ebenfalls entgegen kommt.

Nun bin ich über folgenden Eintrag gestolpert und habe dort die Schottky Diode entdeckt.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Motoransteuerung_mit_PWM

Wenn Ich das richtig verstehe ist diese dazu da evtl. vorhandene Rücklaufspannungen vom Motor kurz zu schließen oder?
Ich vermute das ist so wie bei Relais die beim Abfall eine Spannung induzieren, die man blocken muss um den FET nicht zu killen.

Konkret geht es um den 1 Quadrantensteller. Denn genau so etwas habe ich aufgebaut. Bei mir hängt der IRLML2502 (HEX-FET) am ATMEGA.
Da er bei 4,5V komplett durch schaltet sollte er auch kühl bleiben. der Innenwiderstand ist ja dann minimalst.

Meine Frage ist nun was für eine Diode setze ich da z. B. ein? Im Artikel heißt es ja nur ich soll keine 1N benutzen, da diese zu langsam sind.

Die zweite Frage, was genau ist mit den Kondensatoren gemeint? Das ich einen einbaue z. B. mit 100µF oder höher verstehe ich ja um die Spitzen zu glätten.
Aber wofür einen weiteren Kondensator mit wenigen Microfard? Soll dieser zum Entstören wirken? Habt ihr da auch Empfehlungen was ich da so einsetzen könnte.

Schon mal eine Entschuldigung für meine "Dummen" Fragen, aber ich bin leider nicht vom Fach und mache gerade meine ersten Versuche mit PWM.
Genau gesagt ist es der erste und ich bin schon froh langsam den Timer im ATMEGA zu verstehen :-)

Ich bin natürlich auch für jeden weiteren Tipp dankbar.

[021aet04]

Wie schaut deine Schaltung aus? Ein Schaltplan wäre nicht schlecht. Der Fet kann auch warm werden wenn du ihn falsch anschließt.

Wenn die PWM Frequenz niedrig ist (<100Hz) kannst du auch normale 1N400x Dioden nehmen. Wenn du höhere Frequenzen verwendest (kHz Bereich) solltest du Schottky bzw schnelle Dioden nehmen. Diode sollte parallel zum Motor sein.

Bei den Kondensatoren nimmt man Elkos mit relativ hoher Kapazität, diese übernehmen langsame Laständerungen.
Gleichzeitig nimmt man aber auch keramische Kondensatoren (<1uF) um schnelle Laständerungen zu kompensieren (HF-Störungen bzw hohe Stromspitzen).

Zusätzlich kannst du auch noch Motor und uC entkoppeln. Die Versorgung verbindest du direkt mit dem Motor. Zusätzlich gehst du von der Versorgung über eine Diode (und danach Kondensatoren zum Puffern) zum uC. Wenn die Versorgungsspannung kurz einbricht (z.B. wenn du den Motor einschaltest) übernimmt der Pufferkondensator nach der Diode kurzzetig die Versorgung. Dadurch resettet der uC nicht.

MfG Hannes

[Klebwax]

ich versuche gerade eine Steuerung von einem Motor via PWM zu realisieren....

Die verschiedenen Probleme, die es da so gibt, hast du angesprochen. Ich würd mir das Leben leicht machen und einen fertigen Motortreiben einsetzen. Den A4950 oder den DRV8871 gibts im 8-Pin SO Gehäuse. 12V und 2A schaffen beide, Freilaufdioden sind schon eingebaut. Der DRV8871 ist heute der übliche Chip, man bekommt ihn als Chip oder auch fertig als Modul (https://www.aliexpress.com/wholesale?catId=0&initiative_id=SB_20200509213016&SearchText=DRV8871).

Wenn du nur eine Drehrichtig brauchst, klemmst du einen der Inputs einfach fest und legst die PWM auf den anderen. Auch wenn die Vollbrücke nach overkill aussieht, einfacher, kleiner, zuverlässiger und am Ende billiger wirst du das nicht hinkriegen.


Wenn die Versorgungsspannung kurz einbricht (z.B. wenn du den Motor einschaltest)

Der Chip hat neben der eingebauten Temperaturüberwachung auch eine Strombegrenzung. Damit hat man auch den Anlaufstrom unter Kontrolle.

MfG Klebwax

[Tux12Fun]

Vielen dank für die super Vorschläge,
da werde ich mich in den nächsten Tagen gleich mal ans Testen machen auch die Motortreiber sind sehr interessant für mich.

Leider bin ich im Moment wegen einer Entzündung im Handgelenk außer Gefecht gesetzt, deswegen auch die späte Antwort.