Scheibenwischer-Motor Motortreiber - Servo Hack - H-Brücke

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10.08.2012, 21:40
SturmGhost

Scheibenwischer-Motor Motortreiber - Servo Hack - H-Brücke

Hallo,

Ich möchte einen handelsüblichen Modellbau-Servo mit einem stärkeren Motor bestücken und brauche dazu natürlich einen neuen Motortreiber mit separater Versorgung.
Ich habe schon etwas mit Bipolar-Transistoren herumgespielt und zwei Brücken gebaut, allerdings sind die bei dem Scheibenwischer-Motor immer abgeraucht. Mit kleineren Motoren liefen die jedoch immer gut...
Der Wischermotor braucht um die 8A bei 12V.

Da ich kein Elektroniker bin und noch zur Schule gehe (Abitur...), weiß ich auch nicht wirklich wo nun das Problem war. Naja, ich habe nun gelesen das sich MOSFETs besser dazu eignen, da sie mehr Leistung haben, jedoch empfindlicher sind.

Soweit ich gelesen habe wäre es besser für die N-Channel MOSFEts einen Treiber zu verwenden. Die Schaltung soll aus vier N-Channel MOSFEts bestehen, um das ganze so einfach wie möglich zu halten. Soweit ich verstanden habe benötige ich nun entweder einen Full Bridged MOSFET Treiber oder zwei Half Bridged MOSFET Treiber.

Verwendet werden sollen vier IRF3205. Diese bieten genug Power und haben ein Logic Level für die Treiber...

Die Ansteuerung erfolgt über die alte Servoplatine über die Motoranschlüsse vom alten Motor an der Platine. - Also mittels PWM. Jetzt weiß ich allerdings nicht welche MOSFET Treiber ich verwenden kann und wie diese an die Brücke und an die Servoplatine angeschlossen werden. Auch habe ich gelesen das die ICs Kondensatoren und ggf. Dioden benötigen.

Ich habe mir dazu mal den LT1162 angeschaut, jedoch kann man den hier nirgendwo kaufen, sodass ich einen anderen haben muss, denn man hier auf kaufen kann als Privatperson. - Schade, da man den ja direkt mit dem PWM-Signal füttern kann. Wie geht das ganze denn, wenn ich zwei Half Bridged MOSFET Treiber verwenden würde?

Achja, hier noch die Zeichnung der H-Brücke, jedoch ohne Treiber...

Bild hier
11.08.2012, 16:07
SturmGhost

Ich muss die Lenkung doch endlich mal ans laufen bekommen. Das ist echt frustrierend, wenn sonst alles fertig ist und soweit funktioniert...

Edit: Falles es interessiert, diese beiden Brücken habe ich bereits nachgebaut. Sind jedoch beim Wischermotor abgeraucht.

Bild hier
Bild hier
11.08.2012, 16:37
HeXPloreR

hallo,

hast Du gesehen das die irf3205 schon freilaufdioden integriert haben, man benötigt sie also nicht extar nochmal. Und wenn mal doch keine integriert sind, dann müsste man wenigsten "fast recovery" nehmen (t_rr beachten).
Hast Du weiter gesehen das in deinem Post von 16:07 verschiedene Transistoren verbaut wurden und zwar oben NPN und unten PNP ,oder auch anderherum - warum wurde das gemacht?
Das hat nämlich einen guten Grund, aber den Findest du bitte selbst heraus, das hilft die H-Brücke zu verstehen.

Und "doppelpost" finde ich blöd:
https://www.roboternetz.de/community...-Servo-umbauen

viele Grüße
11.08.2012, 16:39
PICture

Hallo!

Du hast wahrscheinlich den Anlaufstrom des Scheibenwischermotors nicht berücksichtigt, der um 5-fache des Dauerstroms betragen kann. Bei dir wären das um 40 A was die H-Brücke zwar kurzzeitig, aber aushalten muss.
11.08.2012, 17:01
SturmGhost

Zitat:

hast Du gesehen das die irf3205 schon freilaufdioden integriert haben, man benötigt sie also nicht extar nochmal.

- Ich weiß. Ich habe jedoch schon mehrfach lesen müssen, das man lieber separat noch einmal Dioden verbauen sollte, da die integrierten meist (zu) langsam sind. Außerdem sollte man die Induktionsströme doch möglichst nah an der Quelle abfangen.

Zitat:

Hast Du weiter gesehen das in deinem Post von 16:07 verschiedene Transistoren verbaut wurden und zwar oben NPN und unten PNP ,oder auch anderherum - warum wurde das gemacht?
Das hat nämlich einen guten Grund, aber den Findest du bitte selbst heraus, das hilft die H-Brücke zu verstehen.

- Soweit ich herausgefunden habe eignet sich ein PNP-Transistor besser um positive Ströme zu leiten. Gesteuert wird er jedoch von einem negativen Strom. Beim NPN-Transistor eben genau andersherum. Deshalb ist der Emitter vom PNP-Transistor auch an der Versorgungsspannung und der Emitter vom NPN-Transistor an der Masse.

Zitat:

Und "doppelpost" finde ich blöd:
https://www.roboternetz.de/community...-Servo-umbauen

- Der Thread ist älter und viel zu unübersichtlich geworden (meine Meinung).

Zitat:

Zitat von PICture

Hallo!
Du hast wahrscheinlich den Anlaufstrom des Scheibenwischermotors nicht berücksichtigt, der um 5-fache des Dauerstroms betragen kann. Bei dir wären das um 40 A was die H-Brücke zwar kurzzeitig, aber aushalten muss.

- Das kann natürlich ein Grund sein. Aber bipolare Transistoren für mehr als 40A? - Die gibts preiswert?! Wenn ich die jetzt austausche, passen doch die ganzen Widerstände nicht mehr, oder? :confused:

Grüße zurück. ;)
11.08.2012, 18:03
PICture

Man könnte auch ein paar bipolaren Transistoren für kleinere Ströme mit Basis- und Kollektorströme ausgleichenden Emmiterwiderständen paralell schalten. Dann müssen die Basiswiderstände natürlich neu berechnet werden.
11.08.2012, 18:25
SturmGhost

Zitat:

Zitat von PICture

Man könnte auch ein paar bipolaren Transistoren für kleinere Ströme mit Basis- und Kollektorströme ausgleichenden Emmiterwiderständen paralell schalten. Dann müssen die Basiswiderstände natürlich neu berechnet werden.

Redest du von der unteren Schaltung?
Kannst du das mal mit Paint oder so einzeichnen? Ich kann deinem Satz gerade nicht so wirklich folgen... :confused:
11.08.2012, 19:05
SturmGhost

Hmm, meinst du das jetzt so? - Die Transistor Bezeichnungen mal ignorieren... Habe schnell irgendwelche aus Eagle genommen.

Bild hier

Wie berechnet sich die ganze Sache denn überhaupt? Davon habe ich noch gar keine Ahnung. Ohm`sches Gesetz ist klar, aber da kommt doch noch diese Verstärkung der Transistoren oder so dazu??
11.08.2012, 19:05
PICture

Ich habe es vereinfacht für zwei Transistoren (T1 und T2) skizziert, die zu einem "stärkeren" verschaltet werden. Die ReX sind üblicherweise um 0,1 Ohm. Sollte etwas doch unklar sein, dann bitte fragen ! :)

Code:

B o | | +---+---+ | | .-. .-. Rb1| | | |Rb2 | | | | '-' '-' | +---|---+---o C | | | | | |/ | |/ +-| T1 +-| T2 |> |> | | .-. .-. Re1| | | |Re2 | | | | '-' '-' | | +---+---+ | | | o E (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
12.08.2012, 12:21
joar50

@Sturmghost:
Ich glaube nicht das du die Leistung der Treiber durch Parallelschaltung erhöhen mußt (schaden tut es aber auch nichts).
Vielmehr ist dein Problem die H-Brücke.

Zitat:

Die Transistor Bezeichnungen mal ignorieren... Habe schnell irgendwelche aus Eagle genommen.

Was für Transistoren verwendest du denn nun? Ohne den genauen Typ kann man dir auch keinen Rat geben. Bis jetzt ist doch alles nur raten.

Zitat:

Ich habe schon etwas mit Bipolar-Transistoren herumgespielt und zwei Brücken gebaut, allerdings sind die bei dem Scheibenwischer-Motor immer abgeraucht

Was heißt abgeraucht, welche Transistoren? Vermute mal in der H-Brücke und nicht die Treiber.

Zitat:

Falles es interessiert, diese beiden Brücken habe ich bereits nachgebaut. Sind jedoch beim Wischermotor abgeraucht.

Hast du original mit diesen Dimensionierungen aufgebaut oder Bauteiländerungen vorgenommen?
Ist dein Motor evtl schwergängig (er zieht dann höheren Strom)?

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