zwei Probleme mit Elektromotor und PWM

[alter Mann]

@Mausi_mick,
die leitung ist etwa 5 Meter lang. und das Auslagern des FET an den Motor würde das Problem wohl nicht lösen, da ich dann die Impulse der PWM auf der Versorgungsspannung habe.
Und die Diode im FET ist, wenn dieser sperrt nur in so fern wirksam, das die Störimpulse dann auf die Versorgungsspannung gezogen werden.
Ich werde, wenn ich nachher Zeit habe, alle Tipps, die ich bekommen habe mal ausprobieren und eine andere Diode suchen. Dann werd ich mal eine Rückmeldung geben, was inwieweit geholfen hat. Da ich mittlerweile ein anderes Oszi habe ( https://www.roboternetz.de/phpBB2/vi...=asc&start=682 ), kann ich mir die Spannungen mal genauer ansehen.

Florian

Florian

[mausi_mick]

@ alter Mann,

Die Versorgungsspannung kann man aber vermutlich eher sauber "kriegen" mit einem dicken Elko ( mit niedrigem ESR) und parallel dazu schnelle keramische C und eventuell noch 'ne kleine Induktivität in der pos. Zuleitung.

Gruß
mausi_mick

[Besserwessi]

Die Didenen in den Fets sind nur bei einer Brückenschaltung als Freilaufdiode wirksam. Bei der einfachen Schaltung für nur eine Richtung ist die Diode an der falschen Stelle.
Wenn man schon den Leistungsteil direkt an den Motor baut, dann gehört ein low ESR Elko und die Freilaufdiode mit dazu. Elko(Kondensator), Fet und Diode gehören dicht zusammen, sonst kriegt man zusätzliche Induktionsspannungen aus parasitäten induktivitäten.

Die Freilaufdiode sollte für etwa 3-5 A ausgelegt sein. Entweder eine Shotteydiode (z.B. SB540) oder schnelle Dioden (z.B. UF5403,...). Wenn man gerade nichts anders hat, kann man auch einen MOSFET misbrauchen.

[PICture]

Hallo!

@ alter Mann

Das ist für mich aus deinen Beiträgen nicht ersichtlich, aber durch die Abschirmung des Kabels kein Strom fließen darf. Die Abschirmung sollte nur an einem Ende des Kabels mit Masse verbunden sein.

Wenn durch die Abschirmung PWM Strom fließt, dann ist das die Störungsquelle für alle innere Leitungen. Der Strom soll nur durch Adern fließen.

MfG

[FriLu]

Hallo,
versuch mal die Endschalter nach Masse zu schalten, die pull-up-Rs nach +5V (im Programm die auswertung invertieren).
MfG Lutz

[alter Mann]

@PICture
Durch den Schirm fliesst kein Strom. Für den Motor hab ich je zwei adern parallel geschaltet. Das einzige, was ich da angeschlossen habe sind die entstörkondensatoren, die ich an den Endschaltern nachträglich angeschlossen habe.

Florian

[mausi_mick]

Hi alter Mann,

Vielleicht kann man auch die 24V Versorgung des Motors an den Endschaltern nutzen:
Auch wenn sie nicht stabil ist - die 0,5mm*mm machen auch fast 0,2 Ohm bei 5m und bei 5 A ( Anlauf eher mehr) bereits 1 V Abfall - kann man aus den 24V in der Nähe der Endschalter mit wenig Aufwand (z.B. Vorwiderstand, 5,1V Zenerdiode , Elko( z.B.100µF/16V )/keramischer Kondensator) eine stabile, nur gering belastbare Spannung von 5V ( kann auch grösser sein (z.B. 10V) ) erzeugen, die mit kleinem Vorwiderstand relativ niederohmig auf die Signalleitung gegeben werden kann. Mit den Endschaltern wird dieses High-Signal nach Masse gezogen. Bei höheren Spannungen (z.B. 10V wird der Störabstand grösser, man muss dann aber an den Controllereingängen Schutzmassnahmen ( z. B. R/Zenerdiode ) vornehmen.

Man kann sich dann die 5V Leitung sparen und z.B. die Masseleitung oder die PWM Leitung vom Fet verstärken, oder separate Masseleitung/ Schirmung.
Ein Elko an der 24V Motorleitung mit niedrigem ESR dürfte sich - wie bereits vorher beschrieben - auch positiv bemerkbar machen.

PS: Die Schirmung würde ich eher beidseitig verlöten (d.h. als normale Leitung verwenden), da der "Dreck" ja nicht von aussen kommt, sondern innen (auf der PWM-Leitung) liegt. Wenn man sie als Schirmung verwendet, geht zwar die Abstrahlung nach aussen runter , für die innenliegenden Signalleitungen ist das aber wohl irrelevant.

Vielleicht funktioniert das

Gruß mausi_mick

[mausi_mick]

Hi alter Mann,

zur Sache mit dem Durchsteuern des Mosfet:

falls kein LL-Fet vorhanden, würde ich das Signal vom Controller
2 mal invertieren (z.B. mit 2 npn-Transistoren (z.B. BC54 ) und gleichzeitig die Pegel erhöhen: aus den 24V z.B. 12V (z.B. 78L12 oder Stabilisierung mit Zenerdiode) erzeugen und damit dann das Gate des PowerMos niederohmig ansteuern .

Damit dürfte der Fet dann schnell und voll durchschalten.

Gruss mausi_mick

[alter Mann]

Hallo zusammen und danke für die vielen Tips, die ich bekommen habe,

ich habe jetzt den Aufbau etwas verändert und die Störungen auf den Endschalterleitungen sind behoben.
Ausserdem wird der MOSFET jetzt nicht mehr so heiss, wie vorher.

Was ich getan habe ist folgendes:
die gesamte Leistungsstufe habe ich komplett überarbeitet und direkt am Motor untergebracht. Den FET steuere ich nun über einen Optokoppler an, so das ich die Ansteuerung nicht invertiren musste. Der Collectoranschluss des Optokopplers liegt über einen Spannungsteiler auf 12V, der Emitter schaltet das Gate des FET, der über einen 470Ohm Widerstand auf Masse gezogen wird.
Ferner habe ich die Versorgungsspannungsleitungen durch einen Ringkern gezogen und am Motor noch mal 2 dicke Elkos mit je 2000µF und zwei normale Kondensatoren mit je 100nF gepuffert.
Die Diode über den Motor habe ich durch eine 1N4948 ersetzt (1A 100-500µS 1000V).
Dadurch habe ich die Störspitzen in der Leitung nahezu eliminieren können.
Die Endschalter habe ich jetzt gegen Masse geschaltet und mit PullUp Widerständen versehen anstatt wie vorher gegen +5V und PullDown Widerständen. Um meine Software im Controller nicht ändern zu müssen habe ich sie jetzt als Öffner angeschlossen.

Alles in allem haben diese Änderungen eine Menge gebracht, ohne den Aufwand einer zusätzlichen Entstörung ins Unermessliche zu treiben.

Bei Bedarf zeichne ich gerne mal die Schaltung so wie sie jetzt ist.

Noch mal vielen dank an alle die ihren Teil dazu beigetragen haben.

Florian

[mausi_mick]

Hallo alter Mann,

sieht nach 'ner sehr guten Lösung aus, das mit dem Optokoppler gefällt mir,
kannst den Controller besser vom Leistungsteil entkoppeln und gleichzeitig die Pegelwandlung vornehmen, um den Fet voll durchzusteuern.

Gruß
und viel Erfolg

mausi_mick