24V 350W DC-Motor über Mosfet und Arduino steuern

Hallo,

ich bin neu hier im Forum und habe vor, einen 24V Gleichstrommotor mit 350W mit Hilfe eines Arduino und über einen Mosfet zu steuern.
Kann mir jemand einen passenden Mosfet dafür empfehlen, da ich mich in diesem Bereich nicht ganz so gut auskenne...
und benötige ich noch andere Bauteile um dies zu realisieren, abgesehen von einem Poti.

Hallo.
Dann hat der Motor ja mindestens 15 A ehr jedoch 20 A . Sollte auf dem Typenschild stehen

Für die Auslegung des Last-Teils muss man bei Motoren den max. Anlauf-/Blockierstrom kennen. Der steht irgendwo im Datenblatt und kann durchaus ein Vielfaches des Nenn-Stroms betragen. Wenn Du diesen Anlauf-/Blockierstrom hast, können wir Dir gerne weiterhelfen.

Da Du was von Poti schreibst, gehe ich davon aus, dass Du die Geschwindigkeit des Motors regeln und ihn nicht nur Ein/Aus schalten willst. In dem Fall heißt das Zauberwort PWM. Da braucht der MOSFET aber ggf. noch eine Treiber-Schaltung. Das hängt aber auch ganz wesentlich vom MOSFET und der PWM Frequenz ab.

Wenn Du zusätzlich auch noch Rechts-/Links-Lauf steuern willst, reicht ein einfacher MOSFET nicht mehr. Dann brauchst Du eine sog. H-Brücke. Da wirds dann aber schon komplex, wenn Du die selber bauen willst.

Ja der Motor ist als Antrieb für einen E-Scooter gedacht. Rechts- und Linkslauf ist nicht notwendig, er soll nur in der geschwindigkeit regelbar sein.
Datenblatt von dem Motor ist leider keins vorhanden, jedoch habe ich selbst einen Akku aus Li-Ion zellen gebaut mit vorgeschaltetem BMS, der maximal 25A zieht.
ist es nur mit einem MOSFET realisierbar?

da sollten einige Typen in Betracht kommen. Zum Beispiel:

  • IRF1404 N-Kanal MOSFET 162A 40V 0.004Ohm TO-220AB
  • IRF1405ZPBF MOSFET N-CH 55V 75A TO-220AB

oder ggf. auch "dickere" Bretter (wobei das auch für die Bauform gilt :wink: ) wie:

  • IRFP3306 N-Kanal MOSFET 160A 60V 0.0033 Ohm TO-247AC
  • IRFP4110 N-Kanal MOSFET 180A 100V 0.0045 Ohm TO-247AC

Bei den Dingern ist dann so viel Luft nach oben, dass sie mit Deinem Motor eher gelangweilt sein sollten. Allerdings macht die Verwendung von so einem dicken Brocken ggf. Sinn, da das Rdson deutlich niedriger ist und Du damit mit weniger Erwärmung zu kämpfen hast.

Grundsätzlich gilt bei der Auswahl der Bauteile, nicht zu nah an die max. Ratings heran zu gehen. Also lieber immer einen Faktor 2 oder 3 zur Sicherheit einrechnen. Deshalb habe ich Dir zum Beispiel auch keine Typen mit einer Spannungsfestigkeit von 30 Volt aufgelistet. Das wäre nach meinem Empfinden nach schon deutlich zu knapp an der Grenze.

okey danke für die Info!

Datenblatt von dem Motor ist leider keins vorhanden, jedoch habe ich selbst einen Akku aus Li-Ion zellen gebaut mit vorgeschaltetem BMS, der maximal 25A zieht.

Das klingt alles sehr gefährlich.
Das fehlende Datenblatt ist gefährlich
Der Selbstbau-Li-Akku ist Brandgefährlich.
Ist das BMS für die verwendeten Akkus geegnet?

Grüße Uwe

Inwiefern ist das Datenblatt so essentiell notwendig, wenn ich den Mosfet so oder so überdimensioniere und noch Luft nach oben lasse?

Für welchen Strom bemißt Du die Kabel und Stecker?

@ TO:

Fragen zu deinem Vorhaben

Dein Motor, ist das ein Ein-Phasen DC oder ein Dreiphasen BLDC??

Letzteres wäre schön, denn dann ist das alles ganz einfach.

Ersteres macht es ein klein wenig komplizierter.

Ich vermute mal, das Du einen 6S LiPo Akku zusammengelötet hast.

Wieviel Kapazität hat der und welche C-Rate?

Für die Verkabelung reicht hier dann locker ein 10AWG-Silikonkabel.

Wenn es Steckverbindungen geben soll/muss, an die der Akku jeweils angesteckt wird, empfehle ich dir als Stecker die 7mm AS-150 Stecker mit Antiblitz. Normale Goldstecker verschleissen beim Anstecken zu stark bei 6-S ( Alles über 3 S, da macht das Sinn. )

Mein Motor im Heli zieht bei bei voll Pitch 96A an 25,2V, dass sind 2400Watt.
Die gehen über ein 8AWG und AS 150 zusammen und da wird mal gar nichts warm.Selbst der MOS-FET-Regler kommt nach 7 Minuten runter mit 35°C. und der kann nur 100A Dauerstrom.
Im Durchschnitt fliessen dabei 48A durch das System. 4,4Ah in 5,5 Minuten weggesaugt.

8AWG Kabel hat ein Kollege, der fliegt mit Dauervollgas auf nem E-Jet und 109A Dauerstrom.
Geht auch bestens.
Ebenfalls an 6S, 5Ah, bei einer 60er C-Rate.
Der saugt die 5Ah in etwa 2Min 45 Sek. weg.

Dagegen ist der 350Watt Motor ein leichtes Spiel.

Bei 3Phasen BLDC Jedenfalls.

Einphasig, mit dicken FET´s sollte das über PWM eigentlich gut gehen.

Typen bis 180A wurden schon ins Rennen geschmissen.

Achte bei der Verkabelung auf einwandfreie Lötstellen.
Steckverbinden nur wo unumgehbar.

Ich benutze einen einphasen gleichstrommotor, weil er billiger war und die Regelung einfacher realisierbar ist, als bei einem Bldc-Motor.

Habe einen 7s4p Akku gebaut mit knapp über 25V und einer Kapazität von 10Ah. Dabei habe ich einen XT60 Stecker verwendet.

Ich werde aber wahrscheinlich doch zu einem 250W Motor zurückgreifen, um den Strom zu reduzieren und die Akkulaufzeit zu verlängern.

7S ist natürlich ein Problem.

Bis 6S spricht man von LV-Reglern ( billig ), ab 7 spricht man von HV-Reglern ( sehr teuer ).

Schade, das der Motor unbedingt 24V haben will.

Bis 12V gäbe es günstige Regler.

z.B. diesen hier

Der kann 40A Dauer und 180 Peak.
Ansteuerbar mit einem Pils ( Servo.h einbinden ) von 1000 - 2000µS.

Das ist mit dem Arduino ganz leicht zu steuern.

Der kann sogar Vor- und Rückwärts und wenn du gas wegnimmst hat der ne einstellbare Bremsfunktion ( Motor wird gebrückt bis kurzgeschlossen.

Leider finde ich keine solchen Regler für 6 - 7S.

Meistens für 2S, manchmal, wie hier, für 3S

skyfox60:
Ansteuerbar mit einem Pils

Wo kippt man das rein :wink: Sorry, konnte ich mir nicht verkneifen.

Gruß Tommy

Hat wohl entfernt mit den 24 Bit zu tun ... :wink:

sorry, aber die Frage, wo man das reinkippt wäre von mir auch gekommen :slight_smile: :slight_smile: :slight_smile:

Aber nein, nochmal für alle ( auch Anfäger )
Arduinos laufen nicht auf Bier, sondern mit Rauch.
Kommt der raus, ist der Arduino kaputt.

okey danke für die Antworten, einen passenden MOSFET habe ich nun.
Nun würde ich noch eine Freilaufdiode zu dem Motor schalten, wegen der Induktionsspannung.

Kann jemand eine passende Diode für einen 24V Motor mit 250W bzw 350W empfehlen?

Hi

Die Diode muß den Motorstrom selber leiten können.
Bei PWM-Ansteuerung muß die Diode außerdem diese Geschwindigkeit mindestens aufweisen.
Und die Spannung muß Sie natürlich auch schalten können.

In Deinem Fall wohl so ziemlich Alles, was >=15A Strom ab kann.

MfG

okey.
Jetzt hab ich nur nochmal eine blöde Frage zu dem Arduino... wenn ich den Motor über einen 24V Akku antreibe brauch ich dann nochmal eine extra 5V Spannungsquelle für den Arduino?

wenn ich den Motor über einen 24V Akku antreibe brauch ich dann nochmal eine extra 5V Spannungsquelle für den Arduino?

Ja.
24 V ist zuviel für Vin oder die Rundbuchse.

Entweder einen Stepdown 24V -> 5V und das direkt auf den 5V Pin gibst (Aber Vorsicht, dass dir USB nicht ins Gehege kommt)
Oder 24V -> 7.. 9V auf Vin.

also am besten mit einem Spannungsteiler am 24V Akku abgreifen oder?