Motorkrets med starkare drivspänning än styrspänning

[na2jojon]

Hej alla!
Jag har tänkte driva en motor med 12V och 250mA och dess hastighet skall styras av en mikrokontroller. Min första tanke var att använda en H-brygga men efter att ha testat detta med dåligt resultat , motorn drevs endast med 3.5V, verkar jag förstå att jag ej får ut en högre spänning efter transistorn än den som matas in i basen. Har jag rätt om jag säger så?

Min andra tanke var då att använda reläer. Skulle det fungera att göra som i bilden nedan eller komplicerar jag det i onödan? Det är 5V ut från kontrollern och storleken på resistorerna är just nu påhittad.

[SeniorLemuren]

Så klart du inte skall krångla till det med reläer. Varför inte googla på pwm h-bridge control?

[Mindmapper]

Hej alla!
Jag har tänkte driva en motor med 12V och 250mA och dess hastighet skall styras av en mikrokontroller. Min första tanke var att använda en H-brygga men efter att ha testat detta med dåligt resultat , motorn drevs endast med 3.5V, verkar jag förstå att jag ej får ut en högre spänning efter transistorn än den som matas in i basen. Har jag rätt om jag säger så?

Min andra tanke var då att använda reläer. Skulle det fungera att göra som i bilden nedan eller komplicerar jag det i onödan? Det är 5V ut från kontrollern och storleken på resistorerna är just nu påhittad.

En riktig H-brygga behöver du om du ska byta riktning på motorn ofta. Använder du en riktig konstruktion har du inga sådana problem som du beskriver. Finns massor med 12 och 24V motorer som styrs med MCU'er. Konstruktionen är inte så jätteenkel och kan ge en del bekymmer om t.ex. inte programmet som styr är riktigt utformat.

Om du inte byter riktning så ofta kan man göra som du gjort med relä. Jag skulle dock byt ut dina två reläer mot ett enda med växlande kontakt. När du kör åt normalhållet drar du ej relät och kör ena transistorn. När du kör åt andra hållet drar du relät och kör med den andra transistorn.

Använder du ett relä med två st växlande kontakter så behöver du bara en transistor för PWM-styrningen.

[Nerre]

Så klart du inte skall krångla till det med reläer. Varför inte googla på pwm h-bridge control?

Då hittar man som en av de första träffarna det här schemat:


Och just det är väl en konstruktion som inte fungerar om styrsignalerna är lägre än bryggans matning?

Så, varför inte helt enkelt tala om vad för trix man behöver för att styra en 12 V brygga med 5 V styrsignaler? (Ena halvan av bryggan PNP istället för NPN? Eller krävs det en controller som har en inbyggd buck-converter för att generera styrsignalerna?)

[na2jojon]

Ja Nerre, det är det schemat använde som mall när jag provade min H-brygga.

Använder du en riktig konstruktion har du inga sådana problem som du beskriver. (...) Jag skulle dock byt ut dina två reläer mot ett enda med växlande kontakt.

Vad menar du med en riktig konstruktion? Ja en växlande kontakt känns spontant som bättre, visste dock inte att de fanns

[Nerre]

Design 18 eller 20 här kanske kan vara nåt, tycker sidan är rätt rörig och mest spottar ur sig en massa varianter utan att förklara fördelar och nackdelar....

(Bläddra långt ner....)

http://www.talkingelectronics.com/proje ... dge-1.html

[GFEF]

>verkar jag förstå att jag ej får ut en högre spänning efter transistorn än den som matas in i basen.
> Har jag rätt om jag säger så?

Nej............

En bipolär transistor styrs med STRÖMMEN bas - emittern.

http://faktabanken.nu/transistorer.htm

Att styra en högre spänning emittern - kollektorn med en lägre spänning bas - emittern.
Är en standard koppling med transistorer.......

MEN observera både spänning MÅSTE använda samma "system nolla".
Tyvärr ofta namngiven "jord"......

[anlamotte]

Det finns ju även färdiga h-bryggor som fixar det där..

T.ex

Tc4424
L298

[Wedge]

Värt att fundera på är ifall det primära syftet är att lära sig bygga en H-brygga, eller att få snurr på motorn...
En färdigköpt H-bryggekrets klarar att driva motorn med hög spänning, styras av logiksignaler, undviker risken att kortsluta vid felprogrammering av MCU, har ofta överströmskydd, tar förmodligen mindre plats.
Ett hjul som inte behöver uppfinnas igen.

[Nerre]

Att styra en högre spänning emittern - kollektorn med en lägre spänning bas - emittern.
Är en standard koppling med transistorer.......

Men nu blir det ju inte så...

Transistorn närmast 12 V kommer att ha 12 V på kollektor och 11,8 V på emittern (om den är bottnad), då kan inte transistorn drivas med 5 V på basen.

[adent]

na2jojon: Det schemat du utgick från bygger helt enkelt på att matning till processor och motor är samma.

Vill du ha högre spänning till motorn än till processorn ska du titta på schemat någonstans i mitten av den här
tråden:

http://elektronikforumet.com/forum/view ... =2&t=15250

Vill du bara ha snurr på motorn är nog en färdig H-brygga bättre, men vill du lära dig något så är du på god väg!

MVH: Mikael

[na2jojon]

Design 18 eller 20 här kanske kan vara nåt(...)
http://www.talkingelectronics.com/proje ... dge-1.html

Jag kollade på design 18 och det verkar som att de lägger till en tredje transistor som styr en ström med 12V som sedan blir basen till själva drivströmen. Då blir det ju ingen spänningsskillnad.( Det är det rödmarkerade området. ) Är detta den metod som används för att använda en H-brygga eller finns det fler sätt att lösa detta. Genom denna variant verkar man förlora en väldigt stor del av strömmen, är förlusten en av parametrarna som optimeras i köpta H-bryggor eller använder de andra metoder?

Förslag Spänningsförstärkare 2.png

Värt att fundera på är ifall det primära syftet är att lära sig bygga en H-brygga, eller att få snurr på motorn...

Ja det är en bra fråga, det är lätt att göra saker svårare än vad de kan göras. För mig är det så att jag vill lära mig hur man gör en bra H-brygga då det är roligt och nyttigt att bygga ihop den från grunden. När jag sedan behärskar H-bryggan tänker jag nog ta genvägen att använda köpebryggor.

Adent, jag kunde inte se bilderna i den tråden du länkade till.

[adent]

Då kommer den här.

hbridgezt9.gif

Fundera på vad som händer om man drar FWD och rev höga samtidigt...

[MadModder]

Transistorerna brinner upp...
Det säkraste vore ju att göra så man har en signal för av/på, och en för fram/back. På så vis kan aldrig båda vara på samtidigt.
Fixas enkelt med en NOT-grind och två AND-grindar.

Det startades en massa trådar om h-bryggor för en hel del år sen och jag minns en som $tiff skrev om, och den styrdes med enable och dir-signal från mikrokontroller. Klockrent att köra PWM på enable-ingången. Tyvärr är bilderna borta sen länge.

[GFEF]

Nerre

>Transistorn närmast 12 V kommer att ha 12 V på kollektor och 11,8 V på emittern (om >den är bottnad), då kan inte transistorn drivas med 5 V på basen.

Detta missade jag helt........

Att transistorn på HIGH-side (höga spänningssidan) i en H-bridge har emittern på "inkommande spänning" - "spänning över transistorn ".

För att driva ström bas - emittern måste basen ligga på "emittern spänning" + "mera än ett diodsspänningsfall".