DC Motor ; PWM Signal zu Analog!

[Johannes]

Hi Leute!

Bin eigentlich Elektronik-Anfänger (bin 10 KL. Gymmi) und hab das
Problem, dass meine Physik-Lehrer noch weniger wissen, als ich selber,
darum wende ich mich an euch (hochachtungsvoll )

Also mein Problem:

Ich will , möglichst mit SMD Technik, eine serielle
DC-Motoransteuerung konstruieren. Dazu will ich einen ATTiny verwneden
und ein MOSFET.
Jetzt meine erste Frage:
Gibt es ein MOSFET für SMD, das so ca. 10 oder mehr Ampčre aushält?
Wenn ja wäre es nett, wenn ihr mir die Bezeichnungs sagen könntet.
Gibt es irgend ne Seite im Internet, wo ich sowas nachgucken kann? Bei
Reichelt stehen zwar die ganzen Teile drin, aber vorallem bei so
Sachen wie Transistoren oder MOSFETs fehlen ja die Spezifikationen.

Jetzt meine zweite Frage:
Nehmen wir mal an, ich schaffe es, den ATTiny dazu zu bewegen, ein
PWM-Signal auszugeben. Gibt es dann irgendeine möglichkeit, von dem
digitalen PWM-Signal auf ein analoges Signal zu kommen?
Ich habe mir das folgendermaßen vorgestellt:
Der ATTiny läuft mit 4 MhZ

Wenn ich bei jedem Takt an dem PWM Port HIGH (also 5V) ausgebe,
bedeutet das 100% und somit 5V.

Wenn ich nur bei jedem zweiten Takt HIGH (5V) rausgebe, müsste dass
doch mit rigendeinem Bauteil zu 50% also zu 2,5V ?umschreibbar? sein,
oder geht das nicht?
Ich hab mal gehört, sowas würde sich Analog Filter nennen.....


Danke euch jetzt schon mal für eure Antworten!


Gruß
Johannes M.

 

[Lars Mueller]

Johannes wrote:

Also mein Problem:

Ich will , möglichst mit SMD Technik, eine serielle
DC-Motoransteuerung konstruieren. Dazu will ich einen ATTiny verwneden
und ein MOSFET.
Jetzt meine erste Frage:
Gibt es ein MOSFET für SMD, das so ca. 10 oder mehr Ampčre aushält?

http://wwww.ges.cz/sheet/i/irf640.pdf

Wenn ja wäre es nett, wenn ihr mir die Bezeichnungs sagen könntet.
Gibt es irgend ne Seite im Internet, wo ich sowas nachgucken kann? Bei

http://wwww.ges.cz/sheet/i/

Jetzt meine zweite Frage:
Nehmen wir mal an, ich schaffe es, den ATTiny dazu zu bewegen, ein
PWM-Signal auszugeben. Gibt es dann irgendeine möglichkeit, von dem
digitalen PWM-Signal auf ein analoges Signal zu kommen?
Ich habe mir das folgendermaßen vorgestellt:
Der ATTiny läuft mit 4 MhZ

Wenn ich bei jedem Takt an dem PWM Port HIGH (also 5V) ausgebe,
bedeutet das 100% und somit 5V.

Wenn ich nur bei jedem zweiten Takt HIGH (5V) rausgebe, müsste dass
doch mit rigendeinem Bauteil zu 50% also zu 2,5V ?umschreibbar? sein,
oder geht das nicht?

Lieber einen Zähler bauen, der z.B. 1 bis 999 von 1000 möglichen
Impulsen nacheinander ausgibt. Das ist genauer und hält die
Grundfrequenz konstant. 2 MHz ein/aus willst du vermutlich gar nicht
haben. Du kannst ja die Bits irgend welcher Register setzen und
schieben. Ich habe mich mit dem Problem ehrlich gesagt, noch nicht
befaßt.

Gruß Lars

 

[Heins Mueller]

Johannes schrieb:

Hi Leute!

Bin eigentlich Elektronik-Anfänger (bin 10 KL. Gymmi) und hab das
Problem, dass meine Physik-Lehrer noch weniger wissen, als ich selber,
Kenne ich, ging mir auch so!

Wenn man sich für ein spezielles Themengebiet begeistert, überholt man
seine Lehrer in dem ALter schnell.

darum wende ich mich an euch (hochachtungsvoll )

Also mein Problem:

Ich will , möglichst mit SMD Technik, eine serielle
DC-Motoransteuerung konstruieren. Dazu will ich einen ATTiny verwneden
und ein MOSFET.
Jetzt meine erste Frage:
Gibt es ein MOSFET für SMD, das so ca. 10 oder mehr Ampčre aushält?
Wenn ja wäre es nett, wenn ihr mir die Bezeichnungs sagen könntet.
Gibt es irgend ne Seite im Internet, wo ich sowas nachgucken kann? Bei
Reichelt stehen zwar die ganzen Teile drin, aber vorallem bei so
Sachen wie Transistoren oder MOSFETs fehlen ja die Spezifikationen.

Solche FETs gibt es in vielen Variationen.

Nützlich ist die parametrische Suchfunktionen bei den Halbleiterherstellern.
z.B:: http://www.st.com/stonline/products/selector/76.htm
Andere Hersteller habe so etwas auch.

Jetzt meine zweite Frage:
Nehmen wir mal an, ich schaffe es, den ATTiny dazu zu bewegen, ein
PWM-Signal auszugeben. Gibt es dann irgendeine möglichkeit, von dem
digitalen PWM-Signal auf ein analoges Signal zu kommen?
Ich habe mir das folgendermaßen vorgestellt:
Der ATTiny läuft mit 4 MhZ

Wenn ich bei jedem Takt an dem PWM Port HIGH (also 5V) ausgebe,
bedeutet das 100% und somit 5V.

Wenn ich nur bei jedem zweiten Takt HIGH (5V) rausgebe, müsste dass
doch mit rigendeinem Bauteil zu 50% also zu 2,5V ?umschreibbar? sein,
oder geht das nicht?
Ich hab mal gehört, sowas würde sich Analog Filter nennen.....
Dafür nimmt man ganz einfach ein RC Glied am Ausgang, also etwa so:

-----
Port X --| |---+----- > Ausgang
----- |
---
---
|
-
Am Ausgang findet sich dann eine Dreieckförmige Spannung deren Wert vom
Tastverhältnis abhäng. Die AVR Controller haben meist einen oder mehrere
PWM Generatoren auf dem Chip, so daß man in der Software keine
Verenkungen machen muß um ein gewünschtes Tastverhältnis zu erzeugen.
Das sich ergebende Rechtecksignal ist da direkt von Hardware erzeugt
tadellos stabil. Nähres findet sich in den Datenblättern, such mal darin
nach PWM.

Danke euch jetzt schon mal für eure Antworten!


Gruß
Johannes M.

 

[Jan Stumpf]

Hi Johannes!

Ich will , möglichst mit SMD Technik, eine serielle
DC-Motoransteuerung konstruieren. Dazu will ich einen ATTiny verwneden
und ein MOSFET.
Jetzt meine erste Frage:
Gibt es ein MOSFET für SMD, das so ca. 10 oder mehr Ampčre aushält?
ja. z.b. von Infineon oder von IR (international rectifier, IRF-Serie oder

IRL-Serie).

Jetzt meine zweite Frage:
Nehmen wir mal an, ich schaffe es, den ATTiny dazu zu bewegen, ein
PWM-Signal auszugeben. Gibt es dann irgendeine möglichkeit, von dem
digitalen PWM-Signal auf ein analoges Signal zu kommen?
Ich habe mir das folgendermaßen vorgestellt:
Der ATTiny läuft mit 4 MhZ

Wenn ich bei jedem Takt an dem PWM Port HIGH (also 5V) ausgebe,
bedeutet das 100% und somit 5V.

Wenn ich nur bei jedem zweiten Takt HIGH (5V) rausgebe, müsste dass
doch mit rigendeinem Bauteil zu 50% also zu 2,5V ?umschreibbar? sein,
oder geht das nicht?
geht! nennt man dan low-pass und ist bei Motoransteuerungen unüblich, da der

Motor mit seiner Trägheit selber eine art "Tiefpass" bildet. er dreht sich
auch in den low-phasen weiter. Also einfach das PWM-Signal (hohe
frequenz>1khz, besser >20khz dann hört mans nicht) per Mosfet schalten
lassen und die Freilaufdiode nicht vergessen. Dann sollte das funktionieren.
Für weitere Informationen zum Thema High-Power-H-Brdige google mal nach
"osmc h-bridge"

mfg
Jan

 

[Michael J. Schülke]

Johannes wrote:

Bin eigentlich Elektronik-Anfänger (bin 10 KL. Gymmi) und hab das
Problem, dass meine Physik-Lehrer noch weniger wissen, als ich selber,

Ist (leider) nicht selten, vor allem, wenn es um Dinge geht, die im
wesentlichen nach ihrem Studium stattgefunden haben.

Mein damaliger Physiklehrer war wirklich ausgezeichnet -- aber
"Elektronik" bedeutete für ihn, der in den 60ern studiert hatte, vor
allem "Röhren" (mit denen er sich wirklich gut auskannte), plus ein
bißchen Dioden und bipolare Transistoren...

Ich will , möglichst mit SMD Technik, eine serielle
DC-Motoransteuerung konstruieren. Dazu will ich einen ATTiny verwneden
und ein MOSFET.

Gibt es ein MOSFET für SMD, das so ca. 10 oder mehr Ampčre aushält?

Bestimmt.

Wenn ja wäre es nett, wenn ihr mir die Bezeichnungs sagen könntet.
Gibt es irgend ne Seite im Internet, wo ich sowas nachgucken kann? Bei
Reichelt stehen zwar die ganzen Teile drin, aber vorallem bei so
Sachen wie Transistoren oder MOSFETs fehlen ja die Spezifikationen.

Herstellerwebsites besuchen --> Suchfunktion ('Parametric Search' o.ä.)
benutzen. Wer gängige Transistorhersteller sind erfährst Du z.B., indem
Du ein paar Typennummern aus dem Reichelt-Katalog in Google steckst.
Spontan fallen mir ST und OnSemi ein. Mach die Suche nicht zu speziell,
Reichelt, Kessler & Co. haben nur einen Bruchteil der Transistoren im
Angebot.

Jetzt meine zweite Frage:
Nehmen wir mal an, ich schaffe es, den ATTiny dazu zu bewegen, ein
PWM-Signal auszugeben. Gibt es dann irgendeine möglichkeit, von dem
digitalen PWM-Signal auf ein analoges Signal zu kommen?

Das ist doch der Sinn der Sache

Ich habe mir das folgendermaßen vorgestellt:
Der ATTiny läuft mit 4 MhZ

Wenn ich bei jedem Takt an dem PWM Port HIGH (also 5V) ausgebe,
bedeutet das 100% und somit 5V.

Genau.

Wenn ich nur bei jedem zweiten Takt HIGH (5V) rausgebe, müsste dass
doch mit rigendeinem Bauteil zu 50% also zu 2,5V ?umschreibbar? sein,
oder geht das nicht?

Doch geht das.

Ich hab mal gehört, sowas würde sich Analog Filter nennen.....

Ja, genauer Tiefpaß -- und für Dich dürfte die einfachste Ausführung
genügen, ein Kondensator gegen Masse.

Gruß,
Michael

 

[Michael Eggert]

On Sun, 18 Apr 2004 22:03:22 +0200, Johannes <jojomey@web.de> wrote:

Hi!

Nehmen wir mal an, ich schaffe es, den ATTiny dazu zu bewegen, ein
PWM-Signal auszugeben. Gibt es dann irgendeine möglichkeit, von dem
digitalen PWM-Signal auf ein analoges Signal zu kommen?

Das geht mit einem Tiefpass, in einfachster Form mit einem Widerstand
(R) in Reihe und einem Kondensator (C) gegen Masse. Die Grenzfrequenz
ist fg = 1 / (2 * Pi * R * C), oberhalb der Grenzfrequenz wird
unterdrückt - natürlich nicht schlagartig, sondern doppelte Frequenz
-> halbe Spannung. Darum solltest Du den Tiefpass auf nicht mehr als
ein Zehntel der PWM-Frequenz auslegen.

Mal eine andere Frage: Warum willst Du das glätten? Wenn Du Deinen FET
analog ansteuern willst, dann bedeutet das, wenn Du am Motor die halbe
Betriebsspannung (und den halben Maximalstrom) haben willst, dann
liegt überm FET die andere Hälfte der Betriebsspannung, und durch ihn
fließt der gleiche Strom wie durch den Motor. Das heißt, der
Transistor verheizt im wahrsten Sinne des Wortes in diesem Moment
genau die gleiche Leistung wie der Motor. Die Wärme musst Du
wegbekommen, und wenn Du Akkubetrieb hast, dann verschenkst Du auch
noch die Energie.

Darum steuert man Motoren gern direkt mit PWM. Also den FET direkt an
den PWM-Ausgang des Controllers. Dann ist der FET entweder
durchgeschaltet (es fließt Strom, überm FET liegt aber kaum Spannung)
oder er ist aus (Spannung, aber kein Strom). Einzig im Übergang
zwischen den beiden Zuständen muss er ein wenig "heizen", aber das ist
so kurz, daß er selbst ohne Kühlkörper kaum merklich warm wird. Der
Motor wird dabei wesentlich schneller ein- und ausgeschaltet, als er
aufgrund seiner Trägheit (und Induktivität) schneller und langsamer
werden könnte - und so bestimmt der Mittelwert (oder das
Tastverhältnis der PWM) seine Geschwindigkeit. Achja, eine
Freilaufdiode, parallel zum Motor, mit Kathode zu Plus brauchst Du
noch. Macht der FET dicht, dann kann der Strom im Motor
(Induktivität!) weiter fließen, im Kreis, durch die Diode, und macht
nicht durch Spannungserhöhung Deinen FET kaputt.

Gruß,
Michael.

 

[Matthias Weingart]

Johannes <jojomey@web.de> wrote in
news:36n580d50cmhn8is1n1djdsjufnmmhpnjn@4ax.com:

Reichelt stehen zwar die ganzen Teile drin, aber vorallem bei so
Sachen wie Transistoren oder MOSFETs fehlen ja die Spezifikationen.

Da hilft google: Typbezeichnung und pdf dahinterschreiben, liefert
meistens dann schon ein Datenblatt. Oder suchst bei Farnell, die haben
mittlerweile für fast alle Bauteile die sie verkaufen auch Datenblätter
online (www.farnell.de)

M.
--
Bitte auf mwnews2@pentax.boerde.de antworten.

 

[Martin Laabs]

In article <t706805m44r0n49p7p7os9u9n93lo3lgfa@4ax.com>,
Michael Eggert <m.eggert.nul@web.de> writes:

On Sun, 18 Apr 2004 22:03:22 +0200, Johannes <jojomey@web.de> wrote:

Hi!

so kurz, daß er selbst ohne Kühlkörper kaum merklich warm wird. Der
Motor wird dabei wesentlich schneller ein- und ausgeschaltet, als er
aufgrund seiner Trägheit (und Induktivität) schneller und langsamer
werden könnte

Da fällt mir gerade nochmal ein auf eine Freilaufdiode hinzuweisen.

Tschüss
Martin L.

 

[Michael Eggert]

On 19 Apr 2004 04:53:04 GMT, 98malaab@gmx.de (Martin Laabs) wrote:

Hi!

Da fällt mir gerade nochmal ein auf eine Freilaufdiode hinzuweisen.

So wie mir im letzten Satz?

Gruß,
Michael.

 

[Martin Laabs]

In article <ji08809sath1j055aihpcf066qiopoigij@4ax.com>,
Michael Eggert <m.eggert.nul@web.de> writes:

On 19 Apr 2004 04:53:04 GMT, 98malaab@gmx.de (Martin Laabs) wrote:

Hi!

Da fällt mir gerade nochmal ein auf eine Freilaufdiode hinzuweisen.

So wie mir im letzten Satz?

Oh, *rotwerd*

Tschüss
Martin L.