Wie erhöht man die Lastspannung?

In meinem Schaltplan habe ich +/- 0,7 V über dem Motor gemessen. Dies bewegt den Motor kaum, da er etwa 5-6 V benötigt. Die Widerstände im Schaltplan sind 1K.

Ich habe die Schaltung mit einem Motor mit geringer Leistung getestet. Was wären Ihre Vorschläge zur Erhöhung der Spannung / des Stroms für einen Motor mit höherer Leistung? Idealerweise 5-6V und 4-5A. Ich denke, es wäre auch nützlich zu wissen, dass ich ein 505 Std-Servo aus China verwende.

Danke schön!

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

EDIT: Neues CCT-Diagramm

Der obere Transistor muss ein PNP-Typ sein.
Ist das eine Umkehrschaltung? Es sieht nicht richtig aus.
@Harper, sorry, ich habe die Top-Transistoren als PNPs. Dachte, das wäre meine neue Zeichnung! Ich kann bestätigen, dass es die Motorrichtung erfolgreich umkehrt.
Verzeihung! Ja, ich habe den Beitrag editiert.
Welche Transistoren sind das? Welchen Strom zieht der Motor? Kannst du den Strom messen, der aus 5 V gezogen wird?
Das Steuersignal von einem Pin sollte auf andere Weise gebunden werden. Der obere linke PNP-Transistor sollte geerdet sein und der untere rechte NPN sollte auf 5 V liegen, um den Motor in eine Richtung zu drehen. Für den Rückwärtsgang sollten Sie einen Spiegel anbinden.
Was ist Ihre 5V-Versorgung? Sind Sie sicher, dass es genug Ampere liefern kann, um den Motor anzutreiben? Hast du es zur Bestätigung mal direkt an den Motor angeschlossen? Bitte geben Sie auch die von Ihnen verwendeten Transistortypen an. Um die Diskussion zu erleichtern, geben Sie in Zukunft jedem Schaltungselement eine eindeutige Referenzbezeichnung.
@SteveG: Sie sind 2N3906 und 2N3904. Der Motor zieht 100 mA mit einer 9-V-Versorgung und der gezogene Strom ist praktisch nichts: 0,004 A.
@mkeith: Ich habe anfangs 5 ​​V von einem Arduino verwendet, aber mit nicht viel Änderung auf eine 9-V-Batterie umgestellt. Wenn die 5V/9V-Versorgung direkt an den Motor angeschlossen ist, funktioniert es wie vorgesehen. Entschuldigung für die schreckliche Poststruktur.
@StefanMerfu: Danke für deine prompte Antwort. Ich konnte die Motorrichtung erfolgreich umkehren, aber ich habe den Motor ausgeschaltet, sodass die Last erhöht werden muss. Ich bin mir nicht sicher, wie ich das machen soll.
Wenn Sie 0,7 Volt messen, klingt es so, als würden Sie den Spannungsabfall eines Transistors messen
Sie haben entweder den oberen oder den unteren Transistor in die Sättigung getrieben, indem Sie die falsche Spannung angelegt haben, sodass der andere ausgeschaltet ist und die einzige vorhandene Spannung die Vbe ist.
Wenn Sie die Motorversorgung auf 9 V geändert haben, konnte der Arduino (der 5 V ausgibt) die PNP-Transistoren nicht ausschalten. Dies könnte einen Stromrückfluss zum Arduino (abhängig von Ihren Basiswiderstandswerten) verursacht haben, der ihn beschädigt, oder einen hohen Stromfluss durch die BJTs, der sie beschädigt. Überprüfen Sie, ob Ihr Arduino immer noch 0 V für Low und 5 V für High erzeugt, werfen Sie Ihre BJTs weg und ersetzen Sie sie und versuchen Sie es erneut. Wenn Sie 9 V für die Motorspannung verwenden möchten, fügen Sie eine BJT-Stufe mit offenem Kollektor hinzu, um den Arduino von den 9 V zu puffern (Sie finden viele Diagramme dieser Konfiguration).

Antworten (2)

Seltsame Antworten bekommt man manchmal an dieser Stelle. Warum über 9 V diskutieren, wenn Ihre Zeichnung deutlich 5 V zeigt?

Ohnehin. Die Schaltung scheint unter bestimmten Annahmen in Ordnung zu sein, von denen jedoch einige verletzt zu sein scheinen. Wenn Ihre Stromversorgung stark genug ist, werden die Transistoren entweder nicht in die Sättigung getrieben oder ihr hFE ist nicht hoch genug (wohl dasselbe).

Angenommen, Sie treiben die Schaltung mit 0 V bzw. 5 V an, dh mit digitalen "CMOS" -Signalen. Wenn Sie dies nicht tun, beispielsweise 3,3-V-Signale verwenden, werden die PNPs niemals vollständig abgeschaltet! Stellen Sie also sicher, dass Sie 5-V-Signale verwenden.

Bei solchen Signalen beträgt der Basisstrom entweder 0 mA oder (5 V - 0,7 V)/1000 Ohm = 4,3 mA. Um 4-5A zu betreiben, benötigen Sie ein Beta (oder hFE) von 1000, das nur wenige Transistoren erreichen. Ohne eine grundlegende Änderung der Schaltung haben Sie drei Möglichkeiten: a) Basiswiderstände so reduzieren, dass mehr Basisstrom fließen kann (sicherstellen, dass die Signalquelle den Strom liefern kann). b) Transistoren auf Darlington-Typen umstellen (Vorsicht bei erhöhter BE-Spannung). c) MOSFETs verwenden (typischerweise wird heutzutage eine solche sogenannte H-Brückenkonfiguration mit MOSFETs aufgebaut).

Da Sie in einigen Antworten 2N3904 erwähnt haben, kann es ein weiteres Problem geben: Dieser Transistor ist für die Ansteuerung von maximal 200 mA spezifiziert. Hast du nicht 4-5A erwähnt? Sie sagen, Sie haben einen Motor mit geringer Leistung getestet, der möglicherweise nur 200 mA benötigt. Du solltest wissen. Das maximale hFE des 2N3904 beträgt übrigens 300.

Der Hinweis, dass Sie 5-V-Signale verwenden, gilt natürlich nur, wenn Ihre Stromversorgung 5 V beträgt. Stellen Sie für diese Art von Schaltung sicher, dass sie übereinstimmen.

Beachten Sie, dass Option c nur geeignet ist, wenn Sie den Motor nur ein- / ausschalten und umkehren. Wenn Sie PWM zur Geschwindigkeitssteuerung verwenden möchten, benötigen Sie an allen vier Stellen n-Kanal-FETs, was die Schaltung viel komplizierter macht.

Stoppen Sie und atmen Sie tief durch. Du scheinst eine Reihe von Änderungen an deiner Rennstrecke durchlaufen zu haben, und es ist schwer zu sagen, was genau am Ende herausgekommen ist. Nehmen wir an, Sie haben derzeit

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Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Jetzt. Das wichtigste zuerst. Holen Sie sich ein günstiges DMM. Keine Argumente, kein Widersprechen, mach es einfach. Ohne einen haben Sie wirklich keine Möglichkeit zu sagen, was in Ihrer Schaltung passiert.

Als nächstes werden Sie Ihre 9-Volt-Batterie los. Wieder kein Gegengespräch. Wechseln Sie zurück zu Ihrer 5-Volt-Versorgung. Das Problem besteht darin, dass bei einer 9-Volt-Versorgung sowohl Q1 als auch Q3 zumindest teilweise eingeschaltet sind, unabhängig vom Zustand der Steuereingänge. Dies bedeutet, dass beim Einschalten eines der NPNs diese Seite gegen Masse kurzgeschlossen wird und Ihre Batteriespannung sehr stark abfällt.

Ich empfehle, eine LED und einen 1k-Widerstand von 5 Volt auf Masse zu legen, nur um zu sehen, ob die Stromversorgung überlastet wird. Wenn es dunkler wird, wissen Sie, dass etwas die Batterie entlädt. Und wenn etwas Ihre Batterie entlädt, können Sie jetzt, da Sie ein DMM haben, herausfinden, was es ist, anstatt zu raten.

Wenn Sie Ihre 9-Volt-Batterie ausprobieren möchten, müssen Sie Ihre Eingänge puffern, um sie auf 9 Volt zu bringen, wenn sie hoch sind. Sie können dies tun (für eine Hälfte der Schaltung, indem Sie

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Aber wenn Sie dies versuchen, stellen Sie sicher, dass Sie beide Hälften der Schaltung ersetzen. Ich habe nur eine Seite gezeigt - die andere sollte identisch sein.

@WhatRoughBeast, OK! Ich habe ein DMM bekommen und auch einen 1K-Widerstand und eine LED eingebaut und es leuchtet hell, ohne dass es zu Dimmen kommt. Die 5V-Versorgung wird also nicht überlastet. Was ich bemerke, ist, dass die 2N3904 ziemlich warm werden und haben: 2,6 V - 3,8 V über Q4 und 2,8 V - 3,2 V über Q2, die zwischen den beiden hin und her wechseln. Diese Spannungen werden über Kollektor und Emitter der Transistoren EDIT gemessen: Die Spannungen über den 1K-Widerständen betragen alle 3,4 V und der Motor bewegt sich leicht hin und her.
OK. Zuerst müssen Sie sich die Arduino-Ausgänge ansehen. Sind sie stabil oder schalten sie abwechselnd ein und aus? Wenn sie sich abwechseln, ändern Sie Ihre Software so, dass einer hoch und einer niedrig ist. Versuchen Sie, die 2N3904-Basiswiderstände (R2 und R4) durch 500-Ohm-Widerstände zu ersetzen. Der Grund, warum Ihre NPNs heiß werden, ist, dass sie sich nicht vollständig einschalten, und mehr Basisstrom hilft. Überprüfen Sie aber auch, dass die Arduino-Spannungen nicht zu stark heruntergezogen werden. 2N3904s sollten in der Lage sein, 100 mA mit einem Abfall von weniger als 0,5 Volt zu treiben, aber das kann ~ 10 mA des Basisantriebs erfordern.
Und wenn ich schon dabei bin, überprüfen Sie bitte die Hochspannung an den Arduino-Ausgängen unter Last. Der PNP-Antrieb geht davon aus, dass die Hochspannung in die Nähe von 5 Volt gehen wird, um die PNPs auszuschalten. Wenn Sie an den Steuereingängen 4 Volt erhalten, sind Sie größtenteils in Ordnung, aber bei 3,4 ziehen Sie mehr Strom, und das ist einer der Gründe, warum die NPNs Probleme haben.