Svenska ElektronikForumet

Jag försöker styra hastigheten på en 24V DC-motor (3 Watt) med pwm.
Jag har en pwm signal ut från en microcontroller som jag kan ställa från 0-100%, Den switchar motorn via en npn transistor.

Problemet är att motorn kör relativt snabbt även vid låga duty cycles. Runt 600 RPM vid 1%.
Motorn är dock då väldigt svag, det räcker med att nudda axeln för att den ska stanna.
Testade att sätta en kondensator parallellt med motorn och då blev den lite starkare men roterade fortfarande relativt snabbt.
Har testat frekvenser mellan 50 Hz och 7 kHz och det går att köra något långsammare vid de lägre frekvenserna.

När jag kör motorn med ett labbagg och ställer ner spänningen kan jag få motorn att rotera väldigt långsamt, runt 60 RPM. Det borde väl gå även med pwm?

Känns som felet är i pwm signalen, men har kollat på signalen i oscillopskop och där ser duty cyclen ok ut.

Har du ingen belastning så kommer väl spänningen över motorn närma sig matningsspänningen även vid extremt liten dutycycle. Motorn är ju induktiv, så när du släpper på 100% spänning i en millisekund så stegras ju strömmen (och spänningen) under den tiden. Om det då inte finns någon belastning så kommer ju motorn fortsätta att snurra under de övriga 99% av tiden utan att tappa i spänning (strömmen går då genom frihjulsdioden). Vid nästa puls ökar strömmen och spänningen ännu mer ... jag antar att det fungerar så?

En idé kan vara att växla mellan matningsspänningen 24 V DC och en resistans till jord. Modell totempåle.

Har sett att vi använder (här på jobbet) 220 ohms motstånd parallelt med 24V motorer som vi PWM:ar, vet inte varför egentligen, men det kanske nån annan här kan svara på, om det kan lösa nåt i ditt fall!?!?

motståndet fungerar som en belastning för motorn de spänningslösa 99% av tiden och bromsar den,
vilket borde ge det resultat du önskar.

PWM är ju en sort switch-mode, dock utan återkoppling.

Det som händer är att spolen i motorn "laddas upp" och energin tar lättaste vägen bort. Då det sitter en diod som "snubber" kommer den inte att ge en lätt väg bort, kvar är att rotera.

En lösning kan vara att ta bort dioden och ersätta den med en RC-snubber, en annan lösning kan kanske(!) vara att sänka PWM-frekvensen vilket ger mindre mättning av spolen.

Frågade dom som vet nu. Och precis som ni säger så används motståndet för att bromsa motorn. Hade fungerat med en diod om det inte vore för att motorn körs åt båda hållen!

Det kanske är så illa att motorn inte gillar PWM. 1 % är näst intill löjligt.
Sätt en drossel och en kondensator mellan PWM och motor så motorn matas med något som ser ut som likström då den bevisligen kunde göra 60 rpm från labbagget.

Eller bygg en buckomvandlare direkt.

Protte

>Sätt en drossel och en kondensator mellan PWM och motor..

Ja, men då måste du ha en transistor som drar ner till GND vid "off", annars får du ju samma fenomen. Du kommer bara att ladda kondensatorn till toppspänning. Enda vägen "ut" för strömmen går ju via motorn och om den har bra varv så genereras mot-EMK så att strömmen går mot noll (vid noll belastning).

Se det som något positivt: du har en väldigt förlustfri motor.

Grundfelet är att PWM-styrningen *inte* är en varvtalskontroll.
Det man styr är tillförd *effekt* till motorn, och hur kurvan ser ut
mellan tillförd effekt och varvtal är svårt/omöjligt att förutsäga,
annat än att det helt säkert inte är linjär. Det är helt rimligt att
en olastat DC motor "varvar upp" mer än vad man kanske
räknar med även vid låg effekt/duty.

Du skulle nog få samma fenomen även om du provar med en
varabel fast DC nivå. Motorn varvar (obelastat) inte linjärt.

Det är näst intill omöjligt att varvtalsreglera en enkel DC motor
utan varvtalsåterkoppling. Vid låga effekter blir den extremt
belastningskänslig.

Kanske skulle köra enligt modell H-brygga, så bromsar den vid låg samt att du får back på köpet => roligare

Tack för alla svar!
Testade att sätta ett motstånd parallellt med motorn som var lika stort som motorns resistans och nu fungerar det mycket bra!
Nu beter den sig PWM styrningen väldigt likt "labbaggs" styrningen. Inga problem med att köra långsamt.

Blir en extra effektförlust med parallellkopplad resistor.. någon idé hur man undviker det?

Jag skulle tro att om man byter dioden till en RC-snubber får man samma effekt med långsam motor men utan att elda av effekt.

Jag tror det kan bero på att transistorn är slö att stänga av. Kan du visa kopplingen? hur hög är switchfrekvensen?