da ich in Sachen Arduino noch ein blutiger Anfänger bin, hoffe dass Ihr mir weiterhelfen könnt. Ich habe bisher alle relevanten Threads hier und anderswo durchgelesen, komme aber dennoch nicht weiter. Es geht um folgendes:
Ich würde gerne einen 12V (3-Pin) Lüfter über PWM vom Arduino steuern. Jetzt habe ich mir gedacht, dass der Aufbau ja dem eines normalen Motors gleichen müsste. Also habe ich die Schaltung (siehe Bild) aufgebaut und konnte anschließend auch den Motor mit analogWrite kontrollieren. Wenn ich nun stattdessen den Lüfter anschließe, dreht sich der Lüfter nur kontinuierlich auf gleicher Geschwindigkeit =(
Wäre es sinnvoll den Lüfter mittels externen 12V Netzteil über den VIN Port zu versorgen?
Ich hoffe wirklich das mir jemand weiterhelfen kann und bedanke mich vielmals im voraus!
Einen Brushless-Gleichstrom-Lüftermotor kann man nicht so einfach mittels PWM steuern. Er wird nicht gut funktionieren. Es ist besser Du besorgst Dir einen Drehzahlsteuerbaren Lüfter und steuerst diesen mittels PWM Signal am PWM Eingang.
Zum angehängten Schaltbild: Du kannst den Motor nicht über das 5V Pin mit Strom versorgen. Du reskierst den Arduino zu beschädigen.
Der IRF610 ist kein Logic-Level MOSFET und wird mit 5V Ansteuerung nicht sicher ganz durchschalten.
danke erstmal für die Antworten. @uwefed: in meinem Fall steht mir leider nur ein 3-Pin Lüfter zur Verfügung. In diesem Thread wurde das gleiche Thema behandelt: PC Lüfter steuern - Deutsch - Arduino Forum
Allerdings kann ich nicht ganz nachvollziehen, wie es am Ende realisiert wurde. Der Aufbau dafür kann doch eigentlich nicht so schwer sein...
@Schachmann: Also Safari und Chrome geben keinerlei Warnhinweise
Es geht eigentlich nur um das angehängte Bild, in welchem ein 12V Motor oder Lampe per PWM mit einem RFP30N06LE-Transistor gesteuert werden soll.
Auf diese Grafik bin ich häufiger bei meiner Recherche gestoßen. Behandelt die Schaltung nicht genau das was ich vorhabe? Oder habe ich einen Denkfehler?
Würde mich extrem freuen wenn mich jemand in die richtige Richtung weisen könnte
Da die Lüfter keine Gleichstrommotoren mit Bürsren sind sondern Elekrtonisch angesteuerte bürstenlose Motore führt eine PWM Ansteuerung der Versorgungsspannung nicht unbedingt zum erwünschten Ergebnis einer stufenlosen Drehzahlregelung.
Versuchs mal und Du wirst sehen ob das Ergebnis brauchbar ist oder nicht.
Grüße Uwe
Also ich habe mir eine Schaltung wie im Anhang dargestellt aufgebaut. Dürfte aber deiner Schaltung entsprechen.
Habe es mit 4-5 verschiedenen Lüftern probiert (mit 2- und 3-poligen Anschluss), die Drehzahlregelung funktioniert bei allen problemlos...
Möglicherweise liegt es an deinem MOSFET. Wie Uwe bereits erwähnte, solltest du einen mit Logic-level verwenden. Ich verwende einen IRLD024.
Wie verhält sich denn dein Lüfter, wenn du den PWM-Wert veränderst? Bei einem zu geringen Wert sollte er einfach irgendwann stehen bleiben.
Hallo Spexx! Danke für die Antwort.
Wie gesagt, der Lüfter dreht sich kontinuierlich mit gleicher Geschwindigkeit weiter, auch wenn ich den PWM-Wert ändere. Es liegt dann wohl (hoffentlich) wie erwähnt am MOSFET. Ich dachte halt Hauptsache N-Kanal MOSFET. Kann mir noch jemand sagen, warum es in diesen Fall ein Logic-Level MOSFET sein muss?
Ich habe jetzt mal einen entsprechenden FET bestellt (IRLZ44N) und hoffe damit klappt es besser. Sieht so aus als hätte ich noch jede menge zu lernen
Wenn ich das richtig gesehen habe, dann schaltet dein MOSFET erst bei 10V voll durch. Ein MOSFET mit logic-level schaltet hingegen schon bei 5V bzw. darunter voll durch und eignet sich daher auch für die direkte Ansteuerung über einen Mikrocontroller bzw. dem Arduino.
Teste es mal mit dem erwähnten MOSFET, ansonsten kannst du dich ja noch einmal melden. Es kann sein, dass der Lüfter möglicherweise ein nervendes Induktionsgeräusch durch das ständige ein- und ausschalten macht. Das kann aber behoben werden, wenn die PWM-Frequenz erhöht wird. Steht auch im Forum was hierzu, kann ich dir bei Bedarf aber auch noch einmal erklären.
Ich hatte meinen Aufbau mit dem IRLZ44N auch dokumentiert, anbei den Schaltplan dazu. Keine Gewähr für irgendwelche Fehler
ich würde statt der 1N4004 eine Schottky-Diode nehmen und einen Vorwiderstand am Gate einbauen. Und: Warum so ein hoher Strom am Pulldown? Ich denke 10 KOhm sind dicke ausreichend.
Naja also hohen Strom würde ich das nicht unbedingt bezeichnen aber du hast recht, 10k reicht sicher aus. Hatte mich vermutlich damals an der Schaltung weiter oben orientiert und einen Widerstand genommen, den ich gerade parat hatte.
harry1998:
Ich dachte halt Hauptsache N-Kanal MOSFET. Kann mir noch jemand sagen, warum es in diesen Fall ein Logic-Level MOSFET sein muss?
Schau dir im Datenblatt die Gate-Source Treshhold Spannung UGS(th) an. Die liegt bei normalen FETs bei 2-4V. Bei Logic FETs bei 1-2V. Das ist die Spannung bei der Transistor anfängt zu leiten. Der IRF610 hat da 2-4V.
Das hört sich erst mal gut an. Aber dann schau dir die Spannung an für die der Drain-Source-Widerstand RDS(on) definiert ist. Das ist der Widerstand wenn er voll leitet. Die Spannung liegt bei Standard FETs bei 8-10V. Beim IRF610 ist die 10V! Bei Logic Level FETs wie der Name andeutet 5V.
Siehe auch Fig. 1 auf Seite 3: http://www.vishay.com/docs/91023/91023.pdf
Der Transistor macht bei 5V lediglich etwas weniger als 300mA Drain Strom! Das ist sehr schlecht.
Die Y-Achse ist logarithmisch. Wenn man also bei 10-1A = 100mA ist, ist die nächste Linie 200mA. Die Kurven sind die jeweiligen Gate-Source Spannungen.
also mit dem IRLZ44N hat es super funktioniert! Vielen Dank dafür!
Nur noch ein paar Verständnisfragen:
Bezüglich der Diode: Warum ist es in diesem Beispiel besser eine Schottky-Diode statt einer 1N4004 zu nehmen. Worin liegt der Unterschied und woran erkenne ich optisch den Unterschied?
Widerstand: 2,2kOhm als Vorwiderstand zum Gate sind in Ordnung, oder? Ist das ein Erfahrungswert oder wie fällt die Wahl zustande?
Schottky-Dioden sind um eine Größenordnung schneller. Stichwort: reverse recovery time. Außerdem haben sie eine niedrigere Durchlasspannung, wodurch weniger Leistung verbraten wird.
Den Unterschied zu normalen p-n Dioden siehst du nicht. Kann man im Datenblatt sehen, oder wenn du dich mit den Bezeichnungen etwas auskennst, am Typ-Namen.
Der Gate-Vorwiderstand dient dazu den µC zu schützen, da die I/Os nur 40mA machen. Er soll also den Strom auf unter 40mA begrenzen. 2,2k sind daher sehr hoch. Man sagt zwar, dass FETs "leistungslos" angesteuert werden, aber um die Gate-Kapazität umzuladen fließt immer noch kurz ein Strom.
Das ist eine völlig andere Funktion als der Basis-Widerstand bei Bipolar-Transistoren, die stromgesteuert sind!
Freut mich, dass es nun geklappt hat. Anbei auch noch einmal eine Schaltung, hier wird ein Gate-Widerstand von 180 Ohm verwendet. Aber Achtung, es ist keine Diode dargestellt, diese sollte nicht vergessen werden.
Danke
Nochmal kurz eine Frage zur Stromversorgung. Ich habe ein 12V Netzteil angeschlossen. Über 5V hat der Lüfter nicht so viel Power, also versorge ich die Schaltung über den VIN-Port(?)
Dafür ist der 5V Pin ( und besonders der Spannungsregler davor ) gar nicht gemacht.
Entweder der Vin-Pin, oder umgekehrt, der Vin wird von der Stromversorgung der Lüfter-Elektronik mit versorgt
