PWM a DC motor

[24mato]

Cavte, potrebujem poradit . Chcem PWMkou ovladat DC motor , PWMka na vystupe mikropocitaca mi funguje ale dalej mi nefunguje budiaci obvod a koncovy tranzistor. Schema je na obrazku. motor ma 65W , Su tam napisane aj suciastky ake som pouzil. Myslim ze v logike nie je chyba. mikroprocesor dava 5 V alebo 0V. Ten prvy tranzistor ma za ulohu 5V zdvihnut na priblizne 12V a 12V potom budi koncovy tranzistor. Na obrazku su napisane aj tranzistory, ktore som pouzil. Postavil som to na nepajivu dosku a motor sa netoci. Kde moze byt chyba? Napadaju ma dve moznosti:
Zly vyber budiaceho traznistora. Neviem moc sa nevyznam do suciastok.
a druha moznost ze nepajive pole ten 1 a viac amperov nezvladne.
Prosim o radu. Ako to rozbehnut? alebo prerobit? Popripade nechyba mi tam nejaka kozmetika ako kondenzatory a podobne?
http://imgupload.sk/viewer.php?file=p6w ... plw12y.jpg

[Feneon]

Tranzistor musí byť zapojený ako spínač -teda emitor na GND, kolektor na motor (druhá strana motora na +). Ak použiješ PNP tranzistor, vtedy emitor na +, a motor medzi GND a koletor. Ak je potrebné, treba použiť darlingtonovo zapojenie viac tranzistorov alebo monolit dárlington.
Alebo unipolár tranzistor s kanálom N, zapojiť tak ako spínač s NPN tranzistorom a uC pripojiť ta Gate cez odpor trebarz 10-220ohm.
Samozrejme v oboch prípadoch paralelne s motorom dióda, najlepšie rýchla
tu je darlington NPN: http://www.datasheetdir.com/circuits/26 ... Msp430.jpg
tu je unipolár: http://www.sentex.ca/~mec1995/circ/pwm14093.gif

[misocko]

podla multisimu funguje aj Tvoje zapojenie, tak je otazne ci mas spojene zeme (toho svaba a tych tranzistorov), ale na Tvojom mieste by som pouzil unipolar.

[24mato]

Obidva su unipolare. Tak skusim dat emitor teda Source na GND a uvidime co to bude robit.

[Feneon]

To čo si nakreslil je vlastne emitorový sledovač a tranzistory v darlingtonovom zapojení. -na emitore bude zhruba to čo na báze a tranzistor funguje vlastne v lineárnej oblasti čo je pri PWM nežiadúce. Ten 45N20 je unipolár N, takže ten N700 vyhoď preč a 45N20 pripoj do zápornej vetvy ako spínač ako som už spomenul.

[24mato]

Diky Feneon , ked som to zapojil so Sourceom na zem tak to ide, este raz ti dakujem.
Ale aj tak mam este dve otazky:
Co znamena pojem emitorovy sledovac? Nemas nieco kde si to mozem nastudovat? Preco sa to vola emitorovy sledovac? Nic mi to nehovori ani nepripomina.
a Druha , preco musi byt rezistor pre gateom? Ked Unipolar je ovladany napatim.
A este ma napadla jedna otazka. Preco v simulacii islo a ked to postavim tak to nejde?

[lucky62]

podla multisimu funguje aj Tvoje zapojenie, tak je otazne ci mas spojene zeme (toho svaba a tych tranzistorov), ale na Tvojom mieste by som pouzil unipolar.

jasné, že to podľa multisimu funguje, ono by to fungovalo aj v reáli, keby ten motor nebol na 12V ale na 3V...
lebo tak ako to má zapojené tie trandy zosilujú iba prúd, a nie napätie...
Výstup z MCU má 5V (zrejme ani to nie) a napätie na tom motore je ešte menšie o úbytky na prechodoch BE tranzistorov... cca 1,5V..

No a reálny motor má nejaké to statické trenie (dúfam, že som použil správny termín) tak tých max 3V mu nestačí ani na to aby sa pohol..

misocko aj 24mato - ešte treba hodne študovať..
Ale nikto sa múdry nenarodí..

[Dolfi]

Prosim o radu.

"Z hlboka" sa pozri na tú schému. Výstup z uprocesora je 5 V. Prvý prechod BE (2N700) si z toho uberie 0,6 V, spínací tranzistor ďalších 0,6 V. Koľko zostane na motore? No maximálne 3,8 V !

Zapamätaj si navždy ! Emitorový sledovač, (zapojenie SK), sa (tamer) nikdy nepoužíva v spínacom režime ! Je to maximálne neefektívne !

[24mato]

A to ze su to oba unipolare , to zohrava aku rolu?
Ak sa nemylim tak na unipolare ubytok BE neexistuje.

[lucky62]

A to ze su to oba unipolare , to zohrava aku rolu?
Ak sa nemylim tak na unipolare ubytok BE neexistuje.

tie na schéme máš bipolárne...

[Dolfi]

A to ze su to oba unipolare , to zohrava aku rolu?
Ak sa nemylim tak na unipolare ubytok BE neexistuje.

Nechápem otázke !

Ale je tam nejaké riadiace (otváracie) napätie do gate, (rádovo jednotky voltov). A to je podstatne vyššie, ako napätie BE bipolára. S unipolárom zapojeným ako "emitorový sledovač", (stačí len jeden, lebo je riadený napätím = no prúdy tam tečú, lebo sa nabíja/ vybíja vstupná kapacita), určite nedostaneš na motore ani tých 3,8 V ...

[24mato]

Este raz odznova, na vsetko doteraz zabudnime. Uz mi to ide , dal som source na zem a v programe som zmenil vystup na invertujuci, lebo chcem aby som zrychloval stale tym istym smerom otacania na potenciometri. Pouzil som unipolarne tranzistory. Viem na scheme mam bipolarne nevadi.
Teraz sa chcem len vediet nasledovne:
1. Ci pred gate oboch tranzistorov mam dat odpor ak hej tak aku hodnotu? a preco?
2. Ten odpor 1K co je v scheme za sourcom je teraz pred drainom a tiez chcem vediet ci jeho hodnota 1K je vhodna?

Pouzivam dva, lebo mikropocitac mi da na vystupe 5 voltov a pre ten druhy tranzistov to neni nic moc na otvorenie. tak to chcem zosilit na co najblizsie 12 V , lebo vyssie nemam , motor pojde len na autobateriu. Teda akymi parametrami suciastok dosiahnem gateove napatie druheho tranzistora co najblizsie k 12 V.

[breta1]

Zbytečně si to komplikuješ.
Stačí jeden unipolár ( třeba IRFZ46), pro tvůj motor mu těch 5V na otevření bohatě postačuje. A pro toto použití žádné odpory do G nepotřebuješ.

[Feneon]

tak je! stačí jeden unipolár tranzistor. Prečo je odpor v G ??? pravdou je že pokiaľ je riadiace napätie pomerne malé 3V,5V... tento odpor je úplne zbytočný(keďže teoreticky ním žiaden prúd nepreteká). Pokiaľ je však riadiace napätie väčšie, používa sa delič napätia pretože unipolárne tranzistory majú na gate povolené menšie napätie. Prečo je tam však rezistor pri menšom riadiacom napätí? niesom si istý. Snáť je to nejaký pozostatok z deliča so slušnosti....
Ale skôr si myslím že plní funkciu ochrany uC alebo iného riadiacého obvodu pri prieraze tranzistora -teda nedovolí riadiacému obvodu aby pracoval do skratu.
Emitorový sledovačhttp://www.dnp.fmph.uniba.sk/~kollar/jewww/t_sk.htm napätie na emitore bude zhruba rovnaké ako na báze, ale môžeš odoberať väčší prúd.

1. Ci pred gate oboch tranzistorov mam dat odpor ak hej tak aku hodnotu? a preco?
2. Ten odpor 1K co je v scheme za sourcom je teraz pred drainom a tiez chcem vediet ci jeho hodnota 1K je vhodna?

Pouzivam dva, lebo mikropocitac mi da na vystupe 5 voltov a pre ten druhy tranzistov to neni nic moc na otvorenie. tak to chcem zosilit na co najblizsie 12 V , lebo vyssie nemam , motor pojde len na autobateriu. Teda akymi parametrami suciastok dosiahnem gateove napatie druheho tranzistora co najblizsie k 12 V.

Ten unipolár sa vo funkcii spínača musí úplne otvoriť aj keď bude na G 5V či menej -ak nie, chyba je niekde inde.
Preto si myslím že akékolvek "kaskádové zapojenie" unipolárov, obzvlášť v tomto prípade je absolútne k ničomu. Ten rezistor 1K a trand 2N7000 treba úplne vynechať.

[stanke]

ten odpor je tam kvoli tomu ze gate MOSFET trandu sa chova a v skutocnosti je kapacitor a pri pripojeni napatia skokom na gate vznikne prechodovy jav, pricom v case nula je teoreticky nekonecny prud na kondenzatore. Tento prud je obmedzovany jednak vnutornou vodivostou kondenzatora a casova konstanta nabijania kondenzatora je priamo umerna kapacite Gejtu. Tie maju kapacitu radovo pF, a uC vacsinou maju prudovy chranic, no kludne sa moze stat ze nejaku inu suciastku tymto "nadprudom" odpalis...Na druhu stranu nesmies zvolit vysoky odpor lebo sa gejt pri vysokych frekvenciach PWM nestihne nabit a neotvori sa...
Neviem ci som to spravne vysvetlil, poopravte ma popripade

[24mato]

Tu schemu som prerobil tak ze mam iba jeden mosfet tranzistor a nim spinam motor.
tu je obrazok:
http://imgupload.sk/viewer.php?file=sjd ... 1mmiwy.jpg


Na fore sa mezditym riesil podobny problem s mosfetmi a PWM len na vacsie vykony .Potom som nad tym rozmyslal pozrel som si tuto stranku http://danyk.wz.cz/mosfety.html
Teraz hladam najjednoduchsie a najrozumnejsie riesenie ako spinat ten tranzistor. Vykon motora je 65W. Nechcem tam mat prislis vela suciastok.
Preto ma napadlo toto:
Z gatu toho tranzistora dam odpor priamo na zem (to je ten R4). Vdaka nemu by sa mal tranzistor rychlejsie zavriet, teda cezen sa budu vybijat kapacity tranzistora. Moze to tak byt? Aka je vhodna hodnota toho R4?
Lebo ta varianta s napatovym delicom a zenerkou mi sposobi ze ak ten odporovy delic zle navrhnuem tak sa mi ani tranzistor neotvori.

[misocko]

podla toho ake ma dovolene prudove zatazenie vystup toho svabu a aku frekvenciu budes pouzivat. ak mas osciloskop nieje problem pozriet priebeh na G (ako strmo sa zatvori).

pri 600kHz a 12V som tam mal odpor 40R (aby sa to zatvaralo dost pekne) ale to uz je pri tom napeti zatazenie 0,3A ktore budic musi dodat do samotneho odporu + nejaky prud na nabitie Gatu.

PS: napajas to 5V (povolene napetie do G u vacsiny tranzistorov je 20V) aky napetovy delic by si tam este chcel dat?

[24mato]

Nemam osciloskop, teda nemam si to ako odmerat.
Vystup mikroprocesora je 5 Voltov, teda napatovy delic odpada, myslel som si, len som si to chcel nechat odobrit.
Spinacka je priblizne 586 Hz, kvoli predelicke mikroprocesora. Dalsie moznosti su 2,5 kHz a viac
V akom rozmedzi odporucate hodnotu toho odporu R4?

[misocko]

tych 5V z mikroprocesora este nic nehovori o tom prude akym ho mozes zatazit, pri frekvencii 500Hz staci aj nieco velke, dal by som nieco okolo 200R - 500R, pripadne ak zistis aky prud znesie ten chrobak tak by som isiel cca na polovicu dovoleneho prudu

(5V / R4 = vysledny prud v A)

[24mato]

OK dik