_H-Brücke zur Ansteuerung eines Gleichstrom-Motors

[r2d2matze]

Ich habe mir eine H-Brücke aus den Transistoren BC 328/40 und BC 337/40 laut einem Schaltplan, wie ich ihn unten angefügt habe (Bild Mitte), gebaut, um damit einen Gleichstrommotor zu betreiben. Dieser soll entweder vorwärts oder rückwärts drehen, je nachdem welche Spannungen ich an den Basen der Transistoren anlege.
Ich bin mir nicht ganz sicher, ob mein Aufbau richtig ist, denn es scheint viel Leistung unterwegs verloren zu gehen, da der Motor nur noch sehr wenig Kraft hat, seit ich diese Schaltung benutze.
Kann mir jemand helfen? Ist die Schaltung richtig oder muss ich etwas ändern? Was muss ich bei den jeweiligen Transistoren anlegen, um diese leitend oder sperrend zu machen?
Danke für eure Hilfe!

[stupsi]

die schaltung sollte soweit ok sein.
Die Falle: der 2N3906 hat ne unterschiedliche pinbelegung.
Wenn du die Richtung deiner transistoren um 180° drehst und alles neu verdrahtest, passt alles wieder.

Gruß Stupsi

[r2d2matze]

Okay, danke! Aber wie muss ich denn nun die Spannungen an den Basen der 4 Transistoren anlegen, um den Motor jeweils in die entgegengesetzte Richtung zu drehen?

[Robotronix]

wieso 4 Transistoren?
Du wirst doch wohl die Schaltung mit den 6 Transistoren verwenden wollen, denn dann brauchst du doch nur 2 Trnsistoren anzusteuern .(nur halt niemals gleichzeitig -> Kurzschluß der H-Brücke !!!)
Wenn ein Eingang an Masse liegt schaltet der Treibertransistor 2 'diagoale' Transistoren und der Motor dreht in die eine Richtung.
Nimmt man den anderen Eingang, dreht er sich halt in die andere Richtung.
Da ein Motor eine beachtliche Induktivität darstellt, sollten die Transistoren mit Dioden geschützt werden (im Schaltbild nicht dargestellt)

[bitstriker]

Hallo, ich habe eine Frage, die sehr gut in diesen Thread passt. Für die Uni soll ich einen Gleichstrommotor mit dem IC TLE5205-2 von Infineon ansteuern.

Datenblatt: http://www.ortodoxism.ro/datasheets/...-tle5205-2.pdf

Mein Vorgänger hat die Baugruppe aufgelötet, aber er hat die Ansteuerung per Software nicht hinbekommen.

Der IC schaltet eine Spannung von 18 V auf den Motor. Durch PWM hat mein Vorgänger versucht, verschiedene Geschwindigkeiten zu realisieren. Er ist eigentlich elektronisch recht fit und sich immer noch sicher, dass das der richtige Weg war.

Aber der normale Weg, Geschwindigkeiten eines Gleichstrommotors zu ändern, ist doch, die Spannung am Motor zu variieren.

Oder kann man dies auch durch "pulsen" erreichen?

Kurz gesagt: Kann ich mit diesem IC und einer festen Spannung von 18V durch PWM verschiedene Geschwindigkeiten erreichen?

Ich wäre Euch sehr dankbar, wenn Ihr mir helfen würdet.

[stupsi]

hi bitstriker, ist ein schönes Ic, der tl5205, den kannte ich noch nicht.
einen Motor mit PWM zu betreiben, ist normal und sinnvoll, denn der Motor reagiert auf den Mittelwert der Betriebsspannung.
Das Problem deines Vorgängers kann ich auch verstehen, denn das IC ist nicht für PWM geeignet, da die interne Logik PWM nicht unterstützt.
Vielleicht gibt es aber einen (etwas umständlichen) Ausweg:

Idee:
IN1 = 0 und IN2 = PWM könnte den Motor rechts drehen lassen.
IN2 = 1 und IN1 = PWM könnte den Motor links drehen lassen.

Dafür solltest du dir eine Steuerlogik ausknobeln. Dabei sollte diie PWM sehr langsam laufen, weil allein schon die Totzeit zum Umschalten im IC 50us beträgt. Der Pin EF bringt dabei permanent Störungen, aber man braucht Ihn ja nicht auswerten. Versuche es mal mit einer PWM von z.B. 100 Hz, das könnte klappen.


Viel erfolg beim Knobeln... Gruß Stupsi

[Ratber]

@Bitstriker


Klar kannst du das aber die Brücke muß auch geeignet sein.

Ein Blick ins Datanblatt zeigt das On/Offzeit für die Endstude maximal 35µs beträgt.

Damit wärst du bei maximalen 1/35µs=27.77 Khz.

Aber da ist auch noch eine On-Time nötig um per PWM auch was regeln zu können.

Nehmen wir an das wir das Gesammtsignal um weitere 35µs verlängern
und damit die Frequenz auf 13.89 Khz absenken dann belegt die nutzbare
Zeit aber nur 50% der Gesammtzeit.
Der Effekt ist das bei einem 8-Bit PWM hier nur die hälfte nutzbar ist.
Wir haben also ein 7-Bit PWM was ja meist nicht erwünscht ist.

Wieviel Regelungsbereich man braucht muß man selber entscheiden aber
ich gehe meist mindestens vom 10-Fachen der schlechtesten Schaltzeiten aus.
Also 350µs gesammt was dann 2.86 Khz entspricht
Jetzt muß man sehen mit welchem Prescaler am Controller man in die nähe des Wertes kommt.

Jetzt ist nur noch ein relativ kleiner Bereich vorhanden der nicht nutzbar ist
aber der deckt sich meist mit dem Bereich in dem der Motor eh nicht anläuft.
Man könnte ihn also quasi damit als "versteckt" betrachten.


Ich weiß ja nicht welche Pararmeter dein Freund genutzt hat aber das wäre eine Möglichkeit.

Das er den Chip richitg angesteuert hat setze ich mal voraus.
(Is ja simpelst)


@Stupsi

Das Problem deines Vorgängers kann ich auch verstehen, denn das IC ist nicht für PWM geeignet, da die interne Logik PWM nicht unterstützt.
Vielleicht gibt es aber einen (etwas umständlichen) Ausweg:

Idee:
IN1 = 0 und IN2 = PWM könnte den Motor rechts drehen lassen.
IN2 = 1 und IN1 = PWM könnte den Motor links drehen lassen.

Das ist der Übliche Weg
Was hast du denn erwartet ?

Dabei sollte diie PWM sehr langsam laufen, weil allein schon die Totzeit zum Umschalten im IC 50us beträgt.

Wie kommst an die 50µs ?
Hab ich was überlesen ?

Erst einmal danke für die schnelle Hilfe.

IN1 = 0 , IN2 = 0 -> rechts drehen
IN2 = 0 , IN2 = 1 -> links drehen

Wenn ich jetzt wie vorgeschlagen IN1 = 0 und IN2 = PWM programmiere,
sage ich dem Motor doch:

rechts (langer Puls)
links (kurz 0)
rechts
links
...

Ich könnte mir vorstellen, dass der Motor das nicht so gerne mag.

Oder hab ich da was falsch verstanden. Entschuldigt, dass meine PWM-Kenntnisse noch nicht so groß sind.

[bitstriker]

Oh, Login vergessen. Wie soll ich bloß die PWM hinkriegen, wenn ich noch nicht einmal mit einem Forum klar komme

[stupsi]

@ ratber
sorry, es sind 35us! ich neige dazu, die Schaltzeiten auf "Kopf-Rechenwerte" zu runden, besonders bei Grenzwerten.

Zusätzlich sollte dazu die Anmerkung zu den Schaltzeiten "Device Active for t>1ms" auch ihre Beachtung finden. Den Grund vermute ich in der Einschwingzeit der internen Ladungspumpe vom IC. Daher meine Emfehlung, es mit seeehr niedrigen PWM-Frequenzen zu probieren.

... und die Ansteuerung sehe ich recht unüblich. Immerhin muß die PWM an 2 verschiedene Eingangspins angelegt werden. Vielleicht muss sogar für die eine Richtung die PWM invertiert werden? Üblich kann man das nicht nennen.

IN1 = 0 und IN2 = PWM könnte den Motor rechts drehen lassen.
IN2 = 1 und IN1 = PWM könnte den Motor links drehen lassen.

Wie macht man das:

Ich würde mir einen Funktionsgenerator schnappen und die ganzen Funktionen erst einmal kontrollieren. Das Ergebnis hilft beim Programmieren.
Wichtig ist: wenn die Applikation auf S.16 benutzt wird, müssen also beide uC-Ausgänge PWM liefern können!
Als reine Hardwarelösung könnte man einen 555-Timer als PWM-Generator und eine Steuerlogik verwenden.

Gruß Stupsi