stabiler Fahrtregler

  • @Scotchco:

    Fahrtregler steuern Motoren bekanntermaßen mit einem PWM-Signal. PWM= Pulse Width Modulation= Pulsbreitenmodulation. Das hießt, das der Motor mit einem Rechtecksignal betrieben wird. Dieses Rechtecksignal hat eine kosnstante Frequenz, aber ein variables "An-/Aus"-Verhältnis (->Tastverhältnis). Je länger das Ding angeschaltet (und dementsprechend, jekürzer die Pausen sind) ist, desto mehr Energie bekommt der Motor ->desto schneller dreht er. Der Trick sind nun aber die Umschaltmomente. Deren Anzahl pro Sekunde ist unabhängig vom eingestellten "Gaspegel". Bei z.B. 10 Kilohertz Takt wird der Motor in der Sekunde 10000 mal an- und 10000 mal ausgeschaltet. Macht 10000 steigende und 10000 fallende Flanken.


    Jetzt muss man sich vergegenwärtigen, wie eine FET-Endstufe funktioniert.Sie besteht aus parallelgeschalteten Transistoren. Jeder Transistor ist im Prinzip (elektrisch betrachtet) ein kleiner Kondensator in der Größenordnung einiger Picofarad. Dieser Kondensator will bei jedem Einschaltvorgang aufgeladen werden, bei jedem Ausschaltvorgang entladen werden. Im Moment des Umschaltens fließt also ein Strom. Die Umschaltvorgänge gilt es möglichst schnell zu erledigen, da der/die Endstufen-FETs sonst eine Zeit lang in einen teilweise leitenden Zustand geraten, wodurch sie erhebliche Verlustleistungen produzieren. Merke:je schneller das Umschalten, desto verlustärmer der Schaltvorgang.


    Wenn man Endtransistoren parallelschaltet, addieren sich die Kapazitäten der einzelnen FETs. Will sagen, je mehr Transistoren, desto größer der Kondensator, den es umzuladen gilt. Bei einer gewünschten kleinen Ladezeit braucht man also ein vielfaches an Strom. Und hier schließt sich der Kreis:


    Ansteuerschaltungen von Billig-Fahrtreglern können diese hohen Ströme nicht liefern, weshalb der Anschluss einer dicken Endstufe eine Verlangsamung der Umschaltzeiten zur Folge hat. Resultat: der Wirkungsgrad sinkt, der Fahrtregler wird deutlich heißer und brennt im schlimmsten Fall durch.

  • Deswegen war ja die Frage, gar nicht nur die Ansteuerschaltung des billigen Fahrtreglers zu nehmen, sondern ob der Leistungsteil des Billigreglers, also das komplette Ding, zur Ansteuerung der Leistungsstufe verwendet werden könnte.


    Klar, mit Bremse und Rückwärts is nix, aber - geht es prinzipiell oder nicht? Vom Leistungsteil eines Billigreglers sollten doch ausreichende Ströme geliefert werden können?


    MfG,

    scotchco

  • Nein, das geht leider nicht.

    Ein Fahrtregler hat zwei Ausgänge, einen für jeden Motoranschluss. Um eine H-Brücke mit vier Zweigen anzusteuern, braucht es aber vier Anschlüsse.


    Zudem muss jeder einzelne eine soganannte "Push-Pull"- Endstufe sein, also eine, die sowohl Strom abgeben als auch Strom aufnehmen kann. Selbst wenn man jetzt die H-Brücke auftrennen würde, dass die vier Zweige einzeln "abgreifbar" wären, würden diese jedoch immer nur entweder Stron aufnehmen oder Strom abgeben können.


    Hinzu kommt das Problem, dass die FETs auf der "High Side", also die, die zwischen Batterie-Plus und Motor liegen, eine Steuerspannung brauchen, die 10-20V höher ist als die Batteriespannung. Diese Spannung erzeugt die Treiberstufe mit einer Hilfsschaltung, sie steht aber ausgangs des Leistungsteils nicht mehr zur Verfügung.

    Sorry, aber klappt nicht das...

  • Der Billigregler regelt die Motordrehzahl durch das ständige Einschalten der Fets.

    Eventl. könnte man ja die Fets austauschen. (Vielleicht auf ne extra Platine). Probieren !!


    MFG JArod

  • @scotchco: Du baust also auch einen "Kupfer-Teflon-Regler" =) ich habe mal einen Prototypen gebaut, sieht ganz gut aus. Ich habe allerdings Bedenken, daß es eher ein Störgenerator wird! Ansonsten bin ich vom Regelverhalten positiv beeindruckt. Ich weiß aber noch nicht, wie er unter Vollast (200A) läuft...


    PS: Ist das Lexan gut angekommen? Eine kurze Bestätigung wäre nett!


    MfG

    crab

  • Ja klar, ist gut angekommen...


    Ich weiss noch nicht ob ich einen bauen soll... ich mach mir sorgen wegen der absägerei usw. ob ich das mit meinem Werkzeug alles so passend hinkriege, ich hab jetzt zum Test gar nicht soviel Teflon da, nur ca. 10cm. Was das stören angeht - das Ding muss wahrscheinlich gekapselt werden... Vielleicht weiss jemand was man am Besten für Kondensatoren zum entstören von so 'nem Ding nimmt?


    Hast du mal ein Foto von dem Ding?


    MfG,

    scotchco

  • Zitat

    [SIZE=1]Zitat von crab:
    Nautex = NAUTic EXxclusiv siehe Nessels HP. Warum sollte das nicht gehen? Am Anfang dieses Threads war von 5 Fets pro Zweig die Rede, der Nautex benutzt sechs. Wenn man 24 Stück STP80NE06-10 nimmt, verträgt der Regler schon 90A Minutenstrom (ohne Kühlung!). Bei einem Fet Aufbau wie vom Ingenieur kommt das doch auf dasselbe hinaus, oder? Ich verstehe nicht, wo der Unterschied sein soll, außer in der Ansteuerung. Kann mir das mal einer erklären?


    crab[/font]


    Der Minutenstrom bezieht sich ohne Kühlung auf die Dauer der Entladung einer Modellbautypischen Sub C NiCd Zelle, im besten Fall mit voll durchgesteuertem Steller. Der Nautik Exclusiv ist nicht so kühlfreundlich konstruiert wie der Steller vom Ing werden soll. Die Auslagerung der Fets ist natürlich denkbar aber laut Team Tremender ist die Abgleichung des Stellers mit dem Pic Prozessor zum :kotz1:

     Jetzt keinen Roboter zu bauen wird mit Robotwars TV-Entzug nicht unter 3 Jahren bestraft ...visit:  http://www.robotwar.de

  • @scotchco: Sorry, kein Foto weil ich das Ding schon wieder auseinandergebaut habe, da ich die Kohlen wieder brauche. Entstören würde ich wie einen Motor, ist letzlich genauso aufgebaut. Metallgehäuse ist nicht alles, da vor allem auch die Motor + Akkuzuleitungen entstört werden müssen. Wenn ich das Teil soweit fertig habe und es mit der Fernsteuerung betreibe, mache ich mal einen Reichweitentest.


    crab