DC-Motor per Transistor und pwm steuern

Hallo, Ich versuche mit einem Arduino der auf 3,3V läuft einen Motor mit 3,7V von einer Li-Ion Batterie mit pwm zu steuern. Zunächst habe ich ausprobiert einen Transistor zu verwenden. Dazu habe ich die 3,7V von der Batterie an den Kollektor, den Digital Pin vom Arduino an die Base und den Motor an den Emitter angeschlossen. Hierzu habe ich einen Transistor mit der Aufschrift BC547 B011 verwendet und keine anderen Teile wie Widerstände oder so angeschlossen. Jetzt zu meinem Problem: Der Motor ist durch die Verwendung des Transistors Irgendwie deutlich schwächer als wenn ich ihn direkt an die Batterie anschließe. kann es sein dass der Transistor ein Widerstand darstellt oder worin Besteht mein Fehler?

PS. Ich habe wenig Ahnung von Elektronik also Entschuldigung falls ich grobe Fehler mache.

Ja. Der Transistor schaltet nicht voll durch. Und es ist zwingend ein Basiswiderstand nötig. Und eine Schutzdiode in Sperrrichtung parallel zum Motor.

Dazu habe ich die 3,7V von der Batterie an den Kollektor,

Falsch.

Einen High Side Switch baut man nicht mit einem NPN Transistor. Also mache einem Low Side Switch draus, oder nimm dir einen PNP Transistor.

Auch fehlt der Basiswiderstand. Und Freilaufdiode nicht vergessen.

Ist dir klar dass der Transistor nur 100mA macht? Reicht das? Ein vernünftiger NPN-Kleinsignal-Transistor ist eher der BC327-40

Dazu habe ich die 3,7V von der Batterie an den Kollektor, den Digital Pin vom Arduino an die Base und den Motor an den Emitter angeschlossen

Ein NPN in Emitter-Schaltung hat die Last zwischen Vcc und Kollektor und Masse am Emitter

keine anderen Teile wie Widerstände oder so angeschlossen

Damit schließt du praktisch die Basis-Emitter-Diode kurz

https://www.mikrocontroller.net/articles/Basiswiderstand https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0208031.htm https://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/1506161.htm

Damit schließt du praktisch die Basis-Emitter-Diode kurz

Eingesetzt als High Side Switch wird sich ein Gleichgewichtszustand einstellen, welchen man bei Motoren eigentlich nicht haben will.
Da möchte man eher bis knapp in die Sättigung gehen.

Die Motorspannung wird ca 0,8V geringer sein, als die Pin Ausgangsspannung.
Der Motor wird also mit ca 2,5V laufen.

Es kann sein, dass der Transistor nur dank einer falschen Schaltung überlebt.

Um eine Last mit Arduino anzusteuern ist es besser einen NPN Transistor zu verwenden (Low Side Switch). Einen PNP Transistor (High Side Switch) verwendet man nur wenn es unbedingt notwendig ist, weil es bei einer höheren Versorgungsspannung der Last einen weiteren Transistor braucht. Ein Beispiel eines notwendigen High Side Switch sind PKW weil die Masseleitung das Chassis ist. Ein Basiswiderstand zum begrenzen des Basisstroms ist immer notwendig.

Grüße Uwe

combie: Eingesetzt als High Side Switch wird sich ein Gleichgewichtszustand einstellen, welchen man bei Motoren eigentlich nicht haben will.

Ja, sowie er es macht begrenzt der Motor wohl irgendwie den Strom

Serenifly: Ja, sowie er es macht begrenzt der Motor wohl irgendwie den Strom

Ein NPN Transistor als High Side Switch ohne die adeguate Ansteuerung, wie das eben mit Arduino und einer kleineren Spannung der Fall ist, Funktioniert nicht als SChalter in Sättigung sondern die Spannung am Emitter wird 0,7V unter der Basisspannung sein. In diesem Fall bei 3,3V ansteuerung wird die Last ca 2,6V bekommen.

Grüße Uwe

Hi

Davon ab: 'normaler' Transistor: 0,7V Spannungsverlust - egal ob NPN/PNP LL-N-FET Spannungsverlust abhängig von Strom x dem Kanalwiderstand - Letzterer ist abhängig von der G-S Spannung - kA, ob Da 3,3V ausreichen können. Wenn Diese nicht reichen, kann man mit zwei Pins eine Ladungspumpe bauen und 'beliebig hohe Spannungen' aufzubauen (jahaa ... aber so 12V aus 3,3V wird trotzdem schon ein paar Stufen brauchen). Mit dieser Spannung kannst Du das Gate sicher voll durchsteuern - da das Gate fast Nichts an Strom nimmt, bricht auch die Spannung der Pumpe nicht sonderlich ein - den Strom des Pull-DN-Widerstand am Gate sollte die Pumpe aber liefern können.

Ladungspumpen gibt's auch als eigenständige ICs - da kommt nur ein kleiner C dran (Keramik-Kondensator, irgend ein Kleinteil) und ein Elko am Ausgang, um den ganzen Saft aufzufangen. Kurzschluss-Fest.

MfG

postmaster-ino: Davon ab: 'normaler' Transistor: 0,7V Spannungsverlust - egal ob NPN/PNP

Weniger. Du darfst das nicht mit der Basis-Emitter-Spannung verwechseln. Was abfällt ist die Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung (im Schalterbetrieb wenn man es richtig macht). Beim BC547 liegt die zwischen 200 und 600mV.

Bei einer so geringen Motorspannung ist das aber trotzdem nicht so gut