20 Ampère H-Brücke für große Servos

[nighteagle]

Guten Morgen,

also habe da jetzt eine Schaltung für ein Power-Servo.

Könnte da mal jemand drüber schauen ob die so in Ordnung ist.

http://www.nighteagle.de/html/elektronik.html

Danke
nighteagle

[avion23]

Hallo nighteagle,
ich habe die Schaltung mal überflogen. Wirklich auskennen tue ich mich nicht, aber etwas feedback kann ich dir geben

1. Der Schaltplan ist extrem schwer zu lesen wegen der komprimierung. Vielleicht als PNG und etwas größer, so dass man auch Buchstaben erkennen kann?

2. Deine "H-Brücke". Ja, die Anführungszeichen sind Absicht. Der Threadtitel spricht von 20A, der von dir verwendete Darlington-npn BD681 schafft maximal 4A!!! Und das Gehäuse ist zur Kühlung schlecht geeignet. Hast du dir das gut überlegt? Weiter wird der obere darlington als emitterfolger verwendet (wenn das überhaupt geht). D.h. er wird niemals in die Sättigung kommen, sondern ständig halb durchgeschaltet. So bleibst du sogar unter den 4A. Oben sollte ein pnp hin.
Der Transistor hat einen HFE von 750, d.h. zum treiben brauchst du R = U / I_B mit I_B = 20A /750 --> R = 12V *750 /20A = 450Ω. realistisch sollte man von 1/3 bis 2/3 hfe ausgehen, dein Basisstrom sollte also noch höher sein. Wie kommst du auf die 1.8k oder 18k? Hast du das berechnet?

3. Ich habe mal etwas von Freilaufdioden gehört. Die sind in BJT Transistoren nicht ingetriert. Wo sind die bei dir? Wenigstens eine Si-Diode sollte drin sein, sonst schlagen die Transistoren einfach durch.

4. Die Optokoppler. Wozu sind die gut? Sind die beiden Stromkreis überhaupt galvanisch getrennt? Du suchst vielleicht einen Pegelwandler, siehe z .B. http://www.mikrocontroller.net/articles/Pegelwandler . Und WARUM schaltest du die Eingänge von High & Lowside paralell? Um die 12V auch ganz sicher kurz zu schließen?

5. zweimal den guten alten NE555 nur um eine PWM zu generieren für highside und lowside? Ist das nicht etwas overkill? Was machen die seriellen 74LS14N davor? Vielleicht einen kleinen Kommentar zu deiner Schaltung?

6. Was der ML?660 macht, weiß ich nicht. IMHO sind das aber vieeel zu viele Bauteile. Den dran, KISS & Okham's razor. Was nicht existiert, kann auch keine Fehler verursachen! Wo ist deine Positionsrückkoplung? R8 oder R9 (nicht lesbar!)?

Ein Vorschlag:
Definier erstmal genau was du möchtest. VIelleicht gibt es einen anderen Weg das zu erreichen? Hier gilt nicht "Der Weg ist das Ziel". Vielleicht kannst du das Servosignal komplett umgehen?

Wie wäre es mit einer H-brücke aus mosfets aufgebaut. Davor ein IRF21?? Treiber, damit die Dinger auch schön durchschalten. Shottky-Freilaufdioden und Abblockkondensatoren dazu. Dann hast du deine H-Brücke stehen, die kann dann auch 20A schaffen.
Dann brauchst du auch noch einen Schaltungsteil, der die Servosignale in die PWM übersetzt. Da bietet sich meiner Meinung nach ein kleiner Mikrocontroller an. Als Eingang das Servosignal und intern umrechnen in Soll-position (nicht so schwer ).
Als Ausgang dann die H-Brücke. Mit dem Potentiometer (muss das ein 10Gang-Präzisionspotentiometer sein?) kannst du dann einen PID-Regelkreis aufbauen, dessen Stellgröße die vom Servosignal vorgegebene Position ist. Dafür gibt es fertige Tutorials.
So würde ich es machen, auf Basis der von dir gegebenen Infos.


Das war eine etwas vernichtende Kritis:P Aber wenn du es so aufgebaut hättest, würde es nicht funktionieren. Ich habe auch dein Eindruck, dass du über viele Dinge noch nicht nachgedacht hast.
Vielleicht ist das was ich erzählt habe auch Bullshit, und es funktioniert doch. Es wäre nett, wenn mich dann jemand korrigiert, sonst bleibt es als Fakt für alle Ewigkeit im INternet.

[nighteagle]

Moin!

Also danke für die Kritik,
denn genau so habe ich auch gedacht... oder so ähnlich.
Ich habe die Schaltung von jemanden bekommen bei dem Sie erstaunerlicher Weise gut funktioniert.

Der Optokoppler nutzt er zum Schutz der Servoelktronik weil er zwei getrennte Stroimkreise fährt, ja die Darlington könen nur 4 A, es ging ja primär um das Prinzip.

Wenn ich da die PNP oben reinsetze ist die Sache dann auch etwas anders, das dachte ich mir schon.

Meine Idee war auch komplett von Openservo dieSchaltung zu übernehmen und da entsprechende andere Mosfets einzusetzen und die Schaltung anzupassen. Möchte das Rad hier nicht neu erfinden!!!

Und da keiner bis jetzt so ein Power-Servo selbst konstruiert hat, wollte ich das nicht zum Mittelpunkt meines Projektes machen.

Die Schaltung von Open-Servo sieht mir besser geeignet aus, um ev. zum Erfolg zu kommen.

http://www.openservo.com/moin.cgi/Schematic2

mfg

nighteagle

[OSS]

Ich habe eine H-Brücke die locker 60A macht in Betrieb in einem Roller. Genaueres auf drive.to/opensourcesegway