Выпрямление ШИМ

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

Здравстуйте. подскажите, пожалуйста, решение проблемы.
Исходные данные:
1. драйвер L298N
2.ардуино уно (для эксперементов)
3.осциллограф

подключаю к L298N
In1 - логическую 1
In2 - логический 0
ENA - выход МК, на котором ШИМ.

Смотрю ШИМ на выходе МК, вижу то, что надо - ШИМ от 0 до 5 вольт:
Изображение

Ставлю нагрузку 5 КОм. Смотрю выход с драйвера L298N, вижу то, что надо - ШИМ от 0 до 24 вольт:
Изображение
Если поставить нагрузку 1.5 КОм, то Шим более напоминает меандр.

Задача "выпрямить" этот ШИМ. т.е. получить регулировку постоянки от 0 до 24 вольт.
попробовал сделать так:
Изображение
на выходе получаю странную картинку. регулировка есть, но она в диапазоне от 20 вольт до 24 вольт. все что ниже, просто игнорируется.
т.е. входящий ШИМ со скважностью до 2% игнорируется, скважность 2.5% уже 20 вольт, увеличиваю скважность - увеличивается постоянное напряжение на выходе с драйвера вплоть до скажность 100% выходное напряжение с драйвера 24 вольта. зависимость уже линейная, но диапазон от 0 до 20 вольт остается не достигаем.

Пробовал разные частоты от 100 Гц до 31 КГц, пробовал разные номиналы конденсатора - результат такой же.
Диод в обвязке конденсатора - шоттки. her207. другого под руками не оказалось. может в нем дело, так как на нем совсем малое падение напряжения.

буду рад любым советам.
может после диода поставить индуктивность?
Реклама
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение Gudd-Head »

kentik писал(а):скважность 2.5% уже 20 вольт
Что ж вы хотите, у вас конденсатор заряжается до амплитудного значения.
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Реклама
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

а как реализовать "выпрямление" ?
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение Gudd-Head »

Зачем? Питайте мотор пульсирующим напряжением, индуктивность обмоток сама всё выпрямит. Только диод встречно-параллельно обмотке поставьте.
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

Gudd-Head писал(а):Зачем? Питайте мотор пульсирующим напряжением, индуктивность обмоток сама всё выпрямит.
не получается мотором управлять ШИМ-ом. на скважности 2% двигатель не крутится, на скажности 2.5% скорость вращения 2000 оборотов, скважность 3% скорость 7000 оборотов, скважность 3.5% 15000 оборотов. потом линейная зависимость и все ок, но мне нужны небольшие обороты (максимальная скорость движка 40 000 при 24 вольтах).
Gudd-Head писал(а):Только диод встречно-параллельно обмотке поставьте.
Извиняюсь, за тупой вопрос - это как? как на картинке выше, но без конденсатора?

у меня схема подключения такая:
только тут два канала, а я занимаюсь только с одним, и вместо мотора пока поставил нагрузку резистор.
Изображение
Реклама
Аватара пользователя
КРАМ
Друг Кота
Сообщения: 25259
Зарегистрирован: Чт янв 10, 2008 22:01:02
Откуда: Московская область, Фрязино

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение КРАМ »

А от постоянного напряжения получается необходимая регулировка оборотов?
Вообще то двигатели не могут регулировать скорость от нуля путем изменения напряжения питания. Прежде всего падает момент и двигатель просто не может тронуться с места.
Для реализации задуманного потребуется тахометр и следящая система.
Реклама
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

КРАМ писал(а):А от постоянного напряжения получается необходимая регулировка оборотов?
Вообще то двигатели не могут регулировать скорость от нуля путем изменения напряжения питания. Прежде всего падает момент и двигатель просто не может тронуться с места.
Для реализации задуманного потребуется тахометр и следящая система.
согласен.
сейчас же стоит задача просто получить изменение от 0 до 24 вольт.
Последний раз редактировалось AlekseyEnergo Вт окт 21, 2014 17:31:42, всего редактировалось 1 раз.
Причина: Нарушение пункта 2.7 правил форума. Предупрежден!
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение Gudd-Head »

Если нужна именно постоянка, то пропустите ШИМ через RC-фильтр, и усильте ток транзистором. Вот там уже можно будет добавить кондёр.
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
Аватара пользователя
КРАМ
Друг Кота
Сообщения: 25259
Зарегистрирован: Чт янв 10, 2008 22:01:02
Откуда: Московская область, Фрязино

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение КРАМ »

На нагрузку типа двигателя простым фильтром получить постоянное напряжение из ШИМа не выйдет. Нагрузка переменная...
Нужно делать нормальный DC-DC преобразователь с дросселем и диодом Шоттки. И тоже с обратной связью на ОУ и источник опорного напряжения.
Аватара пользователя
Gudd-Head
Друг Кота
Сообщения: 20092
Зарегистрирован: Чт сен 18, 2008 12:27:21
Откуда: Столица Мира Санкт-Петербург

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение Gudd-Head »

Или просто ЦАП с усилком :tea:
[ Всё дело не столько в вашей глупости, сколько в моей гениальности ] [ Правильно заданный вопрос содержит в себе половину ответа ]
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

Gudd-Head писал(а):Если нужна именно постоянка, то пропустите ШИМ через RC-фильтр, и усильте ток транзистором. Вот там уже можно будет добавить кондёр.
ок. а какой резистор? маленький поставлю - устану рассеивать на нем тепло, большой поставлю - круто ток ограничу.
движок должен кушать максимально 24 вольта и 4 А
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

КРАМ писал(а):Нужно делать нормальный DC-DC преобразователь с дросселем и диодом Шоттки.
а можно ссылочку на что-то подобное
Последний раз редактировалось AlekseyEnergo Вт окт 21, 2014 17:32:54, всего редактировалось 1 раз.
Причина: Нарушение пункта 2.2 правил форума. Предупрежден!
Аватара пользователя
ploop
Модератор
Сообщения: 13490
Зарегистрирован: Ср ноя 26, 2008 16:34:25
Откуда: Тамбовская обл.

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение ploop »

Да без разницы, постоянкой вы будете двигатель питать или ШИМом. У вас эффект одинаковый выйдет.
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

у меня уже такая мысль сложилась. тогда очень очень не понятно - почему у меня такая не понятная картина.
еще раз:
скважность 2% - двигатель не крутится
скважность 2.5% - двигатель крутится 2000
скважность 3% - двигатель крутится 7000
скважность 3.5% - двигатель крутится 15000

Как мне сделать внятную регулировку?
Последний раз редактировалось AlekseyEnergo Вт окт 21, 2014 17:33:38, всего редактировалось 1 раз.
Причина: Нарушение пункта 2.7 правил форума. Подредактировал.
Аватара пользователя
КРАМ
Друг Кота
Сообщения: 25259
Зарегистрирован: Чт янв 10, 2008 22:01:02
Откуда: Московская область, Фрязино

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение КРАМ »

kentik писал(а): Как мне сделать внятную регулировку?
Я же Вам уже объяснил - ТАХОМЕТР и ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ.
Про понижающие DC-DC преобразователи найти в интернете сможет и ленивый...
Только вот зачем Вам заданное напряжение стабилизировать, если речь идет о стабилизации заданных оборотов?
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

КРАМ писал(а): Только вот зачем Вам заданное напряжение стабилизировать, если речь идет о стабилизации заданных оборотов?
потому что мне надо четко подавать на двигатель определенное напряжение. например 1 вольт. потом 2 вольта, потом 3 вольта и т.д. до 24. Получить такие напряжения с драйвера не получается. получается только регулировать в диапазоне от 20 до 24 вольт. от 0 до 20 вольт не выдается с L298N. почему????? вот вопрос темы. Двигатель, тахометр, обратная связь - это все вторично.
Аватара пользователя
КРАМ
Друг Кота
Сообщения: 25259
Зарегистрирован: Чт янв 10, 2008 22:01:02
Откуда: Московская область, Фрязино

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение КРАМ »

kentik писал(а): потому что мне надо четко подавать на двигатель определенное напряжение. например 1 вольт. потом 2 вольта, потом 3 вольта и т.д. до 24.
Вы получите ровно то, что имеете сейчас.
Двигатель постоянного тока имеет пороговое напряжение старта и оно зависит от нагрузки.
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

КРАМ писал(а): Вы получите ровно то, что имеете сейчас.
Двигатель постоянного тока имеет пороговое напряжение старта и оно зависит от нагрузки.
а если забыть про двигатель вообще. реально выпрямить "ШИМ" с моста L298N. что бы получить плавное изменение постоянного напряжения от 0 до 24 вольт и максимальным током 2 А (которые может выдавать каждый канал L298N)?
Аватара пользователя
Martin76
Друг Кота
Сообщения: 20174
Зарегистрирован: Пт фев 04, 2011 17:57:51
Откуда: Рыбинск

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение Martin76 »

kentik писал(а): реально выпрямить "ШИМ"
Если импульсы с ШИМ интегрировать каким либо образом, то вполне реально получить. Для маленьких токов - интегрирующая RC цепочка, для больших - дроссель и емкость.
kentik
Грызет канифоль
Сообщения: 252
Зарегистрирован: Пт апр 05, 2013 09:55:02

Re: Выпрямление ШИМ

Сообщение kentik »

Martin76 писал(а): больших - дроссель и емкость.
Спасибо огромное. это то, что надо. выкопал из сусеков дроселек с БП компьютера. пыльный. грязные. поставил после диода (см. творчество в пайнт-е выше) и сразу регулировка стала адекватной. есть парочка невнятных зон, но картина в целом уже похожа на правду. пошел читать про дросели и LC цепочки и как их считать.

Почему же без LC-цепочки двигатель управляется невнятно, а с ней замечательно?
Ответить

Вернуться в «Теория»