PWM für 220Volt Motor mittels TIP50

Diskutiere PWM für 220Volt Motor mittels TIP50 im Elektronik allgemein Forum im Bereich WEITERE ELEKTROTECHNISCHE BEREICHE; Hallo liebe Elektronikfreunde, ich bin gerade dabei meine geliebte Nähmaschine zu "digitalisieren" Dafür habe ich einen Gleichrichter gebaut und...

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  1. #1 chromo, 26.11.2010
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    Hallo liebe Elektronikfreunde,

    ich bin gerade dabei meine geliebte Nähmaschine zu "digitalisieren"
    Dafür habe ich einen Gleichrichter gebaut und benutze die Schaltung auf dem Bild um die Drehzahl mittels PWM zu steuern. Der Motor wird dann mittels Sensoren zu einem "Servomotor"
    Leider ist mein Wissen auf dem Gebiet der Elektronik sehr beschränkt.
    Ich habe versucht mich etwas zum Thema Transistoren zu belesen aber offen gesagt kapier ich das nicht 100%ig. Bin wohl zu doof bzw. brauche ich eigentlich jemanden der mir das live erklärt. Es gibt in meinem Umfeld leider keinen Elektronikfreak.
    Jedenfalls funktioniert die Schaltung bei 8kHz soweit ganz gut. Wenn der Tip50 zu heiß wird steuert er dann irgendwann komplett durch. Bei 30kHz passiert das relativ schnell.
    Könnte vielleicht jemand mal über die Schaltung schauen und mir eventuell Tips zur optimierung geben? Das fängt sicherlich schon bei den Widerständen an. (leider fällt mir die Berechnung extrem schwer) Ich habe eingentlich nur genommen was ich grad da hatte.
    Ist der Tip50 überhaupt die beste Wahl oder kennt jemand ein geeigneteres Bauelement?


    motor tip50.jpg
     

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  4. #2 bigdie, 26.11.2010
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    AW: PWM für 220Volt Motor mittels TIP50

    Also erstmal grundlegendes:
    Solche Universalmotoren steuert man in der Regel mit Phasenanschnitt oder Phasenabschnitt nicht mit PWM. Wenn du einen 230V AC Motor mit Gleichspannung betreiben willst, sollte die grob geschätzt nicht höher als 50-80V sein. Wenn du 230V gleichrichtest und Glättest, kommst du aber über 300V. Das würde bei PWM zwar auch gehen wenn man das Impuls Pausenverhältnis entsprechend nie höher als 15-20% wählt. Das hat aber verschiedene Nachteile zum einen fließen sehr hohe Impulsströme, die wiederum ein hohes Funkstörpotential in sich bergen zum 2. Brauchst du auch Transistoren, die das aushalten.
     
  5. #3 chromo, 26.11.2010
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    AW: PWM für 220Volt Motor mittels TIP50

    Hallo bigdie,

    Phasenan(ab)schnitt findet ja letztendlich in jedem Pedal einer neueren Nähmaschine statt. Aber wie könnt ich da mit meinem Microcontroller eingreifen?
    Und wieso darf die Gleichspannung für den Motor nicht höher als 50-80 Volt sein?
    Und wie kann ich die nach meinem Gleichrichter einfach reduzieren?

    ...und danke für deine Antwort :)
     
  6. #4 bigdie, 26.11.2010
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    Dazu müsste man die Schaltung kennen. Das letzte mal, das ich an einer Nähmaschine rumgebastelt hab, ist 25 Jahre her und da war in dem Fußpedal noch ein großer Wiederstand mit schleifer.
    Bei Wechselspannungsmotoren wird der Strom durch den ohmschen Widerstand und den Induktiven Widerstand der Wicklungen begrenzt. Wenn du den Motor mit Gleichspannung betreibst, fällt der Induktive Widerstand des Stators weg. Dadurch wird der Strom viel zu hoch.
    Gar nicht. Du bräuchtest erstmal einen Trafo und mußt danach gleichrichten.
     
  7. #5 bigdie, 26.11.2010
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  9. #6 chromo, 26.11.2010
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    AW: PWM für 220Volt Motor mittels TIP50

    Also...hmmmmm...die Schaltung an sich funktioniert ja! das mit den 15-20% hatte ich ähhhh nicht ganz bedacht....ich bin halt Hochspannungslaie(ach.. eigentlich Alleslaie)...das ansich ist eigentlich schonmal Scheiße!!! wird aber halbwegs gut kompensiert durch meine extreme Vorsicht!
    Nehmen wir nun mal an ich lasse das so und der TIP50 (hier auch nochmal das Datenblatt: http://www.datasheetcatalog.org/datasheet2/a/0spf4y0o6iae1y0ihqf6sfi4ra3y.pdf) wird ausreichend gekühlt. Was würdest du an der Schaltung verändern oder verbessern?....
    Oder denkst du das ist alles total irrsinnig?
     
  10. #7 chromo, 26.11.2010
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    AW: PWM für 220Volt Motor mittels TIP50

    Ahaa..danke für die Schaltung. Sowas hatte ich als Erstes probiert, jedoch ohne Netzsynchronisation. Deshalb dachte ich mir ja, dass ich mir das wunderbar einfach gestalte mit möglichst niedrigem Aufwand und einfach gleichrichte. :)

    Ich wünschte ich hätte damals im Technikunterricht besser aufgepasst! :(
    Ich nachinein alles autodidaktisch zu erfassen ist echt schwer!
     
  11. #8 bigdie, 26.11.2010
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    AW: PWM für 220Volt Motor mittels TIP50

    Ehrlich gesagt wundert mich, das es überhaupt funktioniert. Erstens kann der Tip50 nur 1A das ist für meinen Geschmack schon sehr wenig. Zweitens muss der Fototransistor des Optokopplers im gesperrten Zustand die volle Netzspannung aushalten.
     
  13. #9 chromo, 26.11.2010
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