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Thema: Motor mit vieeeel Saft ^^

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Motor mit vieeeel Saft ^^

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    Moin

    Ein Kumpel und ich wollen ein El. Kart bauen.
    Das Kart wird komplett aus Alu wobei wir schon kräftig am basteln sind ;P

    Der Motor wird eine kleinere Version eines Gabelstablermotors mit 6Kw Ausgangsleistung bei 48V.
    Da wir zwar den Motor und die Akkus leicht besorgen können fehlt uns aber noch die Ansteuerung die wir Selbstbauen möchten (die wär sau teuer).
    Die idee ist es an das Gaspedal sowie Bremspedal ein Potentiometer anzuschließen das von einem Microcontroller (At Mega 8535 16D) ausgewertet wird.
    Der Motor soll vorwärts sowie rückwärts laufen und über eine PWM geregelt werden.
    Dies macht logischerweise alles der Microcontroller nur meine Frage ist nun: Mit was schalte ich ca 300A ?
    Ich hab hier viel von MosFets gelesen und das mehrere Parallel geschaltet noch wesentlich höhere Ströme aushalten.
    Aber wie steuer ich nun die Mosfets richtig an ?
    Kann ich direkt über Pull up wiederstände (1K) und ein paar Transistoren (BC 548 C) diese ansteuern??? oder brauche ich exra Ic's wie ich auch des öfteren gelesen hab ?

    Achja und wäre dieser Power Mosfet parallel geschaltet eine realistische lösung ?
    http://www.conrad.de/goto.php?artikel=164334


    Und wenn ich schonmal dabei bin:
    Würde es funktionieren mit dem Motor zu bremsen in dem ich ihn einfach umpole und über eine PWM (auch vom Atmega) die Bremskraft bestimme?

    Mir macht da nunmal die induzierte Spannung des Motors bedenken ich vermut einfach mal das die, die Mosfets zerschießen würde, aber ich kann nur vermuten,...
    Man könnte sagen ich hau bei voller fahrt den Rückärtsgang rein ^^.


    (Ich weis das es effektiver wäre beim bremsen die Batterien aufzuladen, aber eins nach dem anderen ^^)


    Ich bedanke mich schonmal fürs lesen ^^.


    mfg Feratu

  2. #2
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    Hallo,

    zu deinen Mosfets: RDS(on): 4.90 Ω
    Ganz sarkastisch ausgedrückt: Wenn du noch ein Heizgerät für dein Kart haben willst, dann ist der richtig. Sonst würde ich mir einen mit niedrigen Ohmzahlen suchen.

    Schau dich da mal bei Mosfets um:
    http://www.mikrocontroller.net/artic...e#Transistoren

    Grüße

  3. #3
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    Zitat Zitat von s.o.
    zu deinen Mosfets: RDS(on): 4.90 Ω
    Ganz sarkastisch ausgedrückt: Wenn du noch ein Heizgerät für dein Kart haben willst, dann ist der richtig. Sonst würde ich mir einen mit niedrigen Ohmzahlen suchen.
    Noch sarkastischer: Wer Datenblätter lesen kann, ist klar im Vorteil
    Du hast die Angaben auf der Conrad Homepage aber nicht wirklich geglaubt oder? 150A bei 4.9 Ohm da kann was nicht stimmen... [-X
    Das Natürlich sind das vier Komma sieben Milliohm!

    Sorry, aber das musste sein...

    Der MOSFET klingt doch schon ganz gut, obwohl ich einen mit einem noch niedrigeren Rson empfehlen würde, so um die 3mOhm. Am besten schaust du dir einmal die IRF Seite an. Dort gibts auch passende MOSFET Treiber (zb. IR2184), um eine Push Pull Stufe mit N Kanal FETs aufzubauen.

    Die von Motor induzierte Spannung brauchst du sogar, um Strom wider in den Akku zurückfließen lassen zu können (Bremsen). Dazu musst du einfach die PWM (wenn das Fahrzeug fährt) verringern, und schon wird das Fahrzeug gebremst.

    Achja, noch was, ein 55V MOSFET ist für 48V Betriebsspannung zu unterdimensioniert, ich würde einen 75V FET vorschlagen, da schon geringe Spannungsspitzen den MOSFET zerstören können.

    PS.: Woher bekommt ihr eigentlich den Motor, und was kostet dieser, wenn du meinst, er ist im Verhältnis zum Regler günstig? Welche Akkus (Typ, Kapazität...) verwendet ihr für euer Gefährt?

    mfg
    The future is closer then you think!

  4. #4
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    zum poti.
    das is die alte amerikanische methode. heutzutage geht das alles mit megnetfeldsensoren. evt kannst dir bei ebay ein richtiges gaspedal ersteigern wo sowas drinnen ist. der ausgang ist fertig linearisiert und analog.

  5. #5
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    Zitat Zitat von Superhirn
    zum poti.
    das is die alte amerikanische methode. heutzutage geht das alles mit megnetfeldsensoren. evt kannst dir bei ebay ein richtiges gaspedal ersteigern wo sowas drinnen ist. der ausgang ist fertig linearisiert und analog.
    nunja,

    bei aktuellen volvo/cadillac ist das gaspedal noch analog mit einem wenn ich mich recht entsinne sicherheitshalber 2fach oder 3 fach parallelen
    Poti aufgebaut, so eins hab ich nämlich "beruflich" demontiert.

    Im konkreten Fall haben wird die Gaspedalstellung dann aber über Ultraschall abgefragt..

    Meine Idee wäre hier weil günstig einen Studiofader zu verwenden, und eine entsprechende Mechanik für ein "normales" Pedal anzubauen.
    Also Fußplatte, Gelenk, Feder, kardangelenk, Poti
    man könnte wohl auch ein Pedal vom PC benutzen.

    Die Bremsen undbedingt mechanisch ausführen und als Bonus elektrisch,
    sonst sind Unfälle Sicher!

    Den "NOT-AUS 100% Stromlos" nicht vergessen!!
    GrußundTschüß \/
    ~Jürgen

  6. #6
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    not-aus 100% stromlos ->
    bremsen ohne stromunterstützung
    kein esp, abs, airbag,...
    kein gps, radio,...
    ...völlig schutz los, orientierungslos und unterhaltungslos


    bei neuhold elektronik gibs einen großen blau/weis grafikbildschirm.
    damit könntest auto funktionen dazubauen

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Wow .. hät garnich gedacht das soviele antworten ^^
    Also erstma danke^^

    locked: Der Motor ist richtig günstig weil wir den geschenkt bekommen^^.
    Derjenige der den uns schenkt hat selbst El. Autos gebaut allerdings regelt er die geschwindigkeit über zu und abschalten der Akkus mit ziemlich großen Schützen^^.
    Zu den akkus:
    Das sind Akkus aus einem Gabelstabler. EINER hat die leistung von 105Ah und wiegt in etwa 15Kg.
    Da wir 5 oder 6 ( je nach platz ) einbauen sollte die Stromversorgung kein Problem sein ^^. Die akkus sind genau die selben wie die in einem Handy (Li-ion polymer).
    Vorteil: Die liefern solang 100% ihrer leistung bis sie auf einmal schlagartig leer sind genau wie ein handy eben nur noch ein tick besser.

    Achja vergessen hinzuschreiben. Die steuerung wird sicherheitshalber über einen externen Blei Akku mit Spannungsregler (7805) versorgt also sozusagen galvanisch getrennt.


    So ich hab mal gesucht und kam auf den MosFet hier:
    https://ec.irf.com/v6/en/US/adirect/...522+4294852437
    Ich denk ma der würd funktionieren bei 3.3 mOhm
    Aber eine sache weis ich net genau:
    Mit wieviel V muss nun Vgs haben um voll durchzuschalten ?
    Jetzt wäre noch ganz praktisch zu wissen was für ein MosFet Treiber ich für den bräuchte oder ob ich überhaupt einene brauche?

    Wäre es nötig die Mosfet's an einen Kühlkörper zu klemmen und diesen in den Luftstrom des Motors zu setzen ?
    Oder würde ein kleiner Passivkühler ausreichen?
    (Der Lüfter arbeitet genauso wie bei einem Handelsüblichen DASM)

    Nochmals wegen der ansteuerung:
    Ich hab jetzt nochmal die beschreibung in meinem Fachbuch durchgelesen.
    Zitat:
    "Erzeugen der Gate-Source-Vorspannung:
    Bei den Feldeffekttransistoren gewinnt man die Gate-Source-Vorspannung für selbstsperrende IG-Fet mit einem Spannungsteiler."
    Das ist alles zur Vorspannung,... was ein super Buch -_-.
    Brauch ich jetzt einen Spannungsteiler, den ich für überflüssig halte?

    Oder kann ich auch einfach nur einen Pull-Down Widerstand von z.b. 1MOhm einbauen? Wobei dieser direkt an dem AtMega hängt oder falls ich doch mehr Spannung brauche an dem Transistor ausgang eines Optokopplers (Wobei Transistor eingang an z.B. 10V hängt -> Reihenschaltung)

    Sollte dann ja noch bei einer Frequenz von ca 1MHz funktionieren oder ?



    PS: im Winter is bestimmt toll ne Sitzheizung zu haben XD
    Man kann sich ja mal verlesen ^^

  8. #8
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    Achja,..
    Das Gaspedal werd ich wahrscheinlich digital machen.
    Das Ganze soll dann in etwa so funktionieren wie ein Digitaler Messschieber. Wobei ich einfach eine Lichtschranke nehme und mir in Paint eine Skala ausdrucke ;P
    Also gasgeben hat sich ja geklärt das läuft einfach über eine PWm und feddisch .

    Nur das mit der Bremse soll nunmal so funktionieren das der Motor bremmst sobald ich auf das Bremspedal latsche.
    Den Motor kann man sich vorstellen wie ein einfacher Gleichstrommotor mit 2 Anschlüssen.
    Würde es dann gehn das ich den Motor einfach nur umpole und ein Gegendrehfeld erzeuge was dann sozusagen den Rückwärtsgang reinhaut.
    Ganz wichtig hierbei ist dass die Mosfet die für den Vorwärtsgang zuständig sind abgeschaltet sind. Das möchte ich Programmtechnisch im Microcontroller werwirklichen aber ich für jede Idee offen die das Ganze etwas sicherer macht.
    Ich will einfach nur wissen obs gehen würde ^^.
    Eine bessere Lösung wäre:
    Ich latsch auf die Bremse sobald die auswertung der Bremse sagt "ey man der bremst" schaltet der Microcontroller den Vorwärtsgang ab.
    Nun wird geprüft ob er auch wirklich aus ist.
    Wenn ja Schaltet der Microcontroller eine PWM auf ein Mosfet, das an einer B2U Schaltung die am Motor hängt, an und läd dadurch den Akku auf.
    Je nach dem wie stark ich auf die bremse latsch je stärker wird der Akku geladen.
    Mit an diesem Pedal hängt eine Mechanische bremse die dafür sorgt das ich, wenn die elektrik mal versagt, nicht gegen eine Wand rase ^^.

    Würd das eigentlich überhaupt so einfach gehn XD?
    Eine B2U schaltung kommt mir etwas zu einfach vor ^^
    Also wenn jemand eine bessere Idee hat oder eine Ahnung ob das so geht nur raus damit ;P

    mfg Feratu

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Hallo,

    hast du den Akku auch geschenkt bekommen?
    Wie ladest du diese Akkus auf? Hast du auch das dazugehörige Ladegerät bekommen?

    Du darfst den Feldeffekttransistor (JFET) nicht mit einem MOSFET verwechseln. Einen JFET (linear verwendet) benötigt natürlich eine Vorspannung (Arbeitspunkt). Du möchtest aber deinen MOSFET als Schalter verwenden, also entweder ein, oder aus. Da das umschalten möglichst schnell von statten gehen muss, um Verluste zu minimieren, benötigst du unbedingt einen MOSFET Treiber, welchen du am besten mit 12V versorgst, um genug GS Spannung zu haben.

    Ein passiver Kühler sollte reichen, ich würde aber trotzdem 2 Stück davon parallel Schalten.

    Mfg
    The future is closer then you think!

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker
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    Also, wenn du bei voller Fahr, den Motor umpolst, wird wohl bei einem 6KW Motor und 3mOhm MOSFETs schlichtweg alles abbrennen

    Du musst die PWM langsam (je nach dem wie stark man bremsen will) auf Null regeln (mit einer push pull Stufe um Strom rückführen zu können), und dann ggf. umpolen. Jedoch würde ich kurz vor dem Stillstand mechanisch bremsen, da ja eine Gegenpolung sinnlos Energie verschwendet.

    PS.:
    Ist das eigentlich ein normaler Gleichstrommotor mit Kohlen (Bürsten) ?

    Mfg
    The future is closer then you think!

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