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Thema: Motoren bringen µC zum Absturz, trotz Kondensatoren, Dioden etc...

  1. #1
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    Motoren bringen µC zum Absturz, trotz Kondensatoren, Dioden etc...

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    Hallo zusammen,

    nachdem ich bis jetzt nur im Wissen-Bereich gelesen habe, gibt es bei mir ein Problem, bei dem ich echt nicht mehr weiter weiß:

    Ich betreibe Scheibenwischermotoren an einem L6203 Brückentreiber mit enable-PWM, Frequenz 122 Hz. Im Prinzip funktioniert auch alles. Allerdings bringen die Motoren ab und zu die angeschlossenen µCs (ATmega644p und ATmega2560) zum Absturz. Das Problem tritt nur auf, wenn die Motoren angeschlossen sind. Sind zu Testzwecken nur LEDs angeschlossen, funktioniert alles. Im Schaltplan nicht eingezeichnet ist ein 100 nF Kerko zwischen den Motorausgängen (M2_A / M2_B). Dieser sorgt dafür, dass das Problem seltener auftaucht. Ich habe hier auch schon 220 nF benutzt, hat aber nichts gebracht. K1 und K3 sind Relaiskontakte, die den Motor mit dem IC verbinden, diese sind im Betrieb immer geschlossen.

    Hat jemand eine Idee? Ich bin zwar technisch fit, aber Leistungselektronik ist jetzt nicht mein größtes Spezialgebiet.
    Viele Dank
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken Schaltplan_Motortreiber_Ausschnitt.jpg  

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Möglicherweise wird es hilfreich: http://www.roboternetz.de/community/...l=1#post571452 .
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Hallo,

    Die erste Frage ist, wie di Störung zum Controller gelangt.

    1. Die Störungen können "durch die Luft", also durch ungeschickte Leiterführung übertragen werden.

    2. De Motorenströme können Spannungsabfälle in der Masseleitung erzeugen, damit werden dann die Pegel am Controller verschoben.

    3. Die Störungen können über die Speisespannung verteilt werden. Wie erzeugst du die Spannung für den Controller? Der wird ja nicht mit den +24V betrieben.

    MfG Peter(TOO)

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von HeXPloreR
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    Hallo,

    ich habe auch keine große Ahnung Leistungselektronik, aber ich Tippe hier entweder auf Kurzschluss oder auf Spannungseinbruch

    Wann tritt der Fehler ganz genau auf? - bei drehen linksrum, oder rechtsrum - beim Umschalten wären der Linksdrehung auf Rechtsdrehung?
    Hier zu sagen das Problem tritt ab und zu nur auf, aber ganz besonders wenn die Motoren angeschlossen sind, finde ich etwas Sinnfrei wenn das die Hauptanwendung sein soll.

    Hat der L6203 Freilaufdioden integriert?

    An welcher Spannung hängt der µC - die gleiche die auch der Motor erhält? Schalrungs-aufbau/-plan?

    Viele Grüße
    "Es ist schwierig, jemanden dazu zu bringen, etwas zu verstehen, wenn er sein Gehalt dafür bekommt, dass er es nicht versteht" [Upton Sinclair] gez-boykott

  5. #5
    Benutzer Stammmitglied
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    hmm.. die Versorgung ist so:
    24 V Blei-Gel Akkus -> dicke Elkos (2x 4700 µF) -> DC/DC-Konverter zu 5 V -> Eklo für 5 V -> 100 nF Kerkos direkt an den µCs.
    Da sollte doch eigentlich nichts fehlen, bis vll. die Diode in der Zuleitung. Das sehe ich jetzt aber auch zum ersten Mal. Es ist auch nicht so, dass die µCs resetten. Sie bleiben wirklich hängen, zu sehen, dass z.B. manche Ausgänge aktiv bleiben.

    edit, zur Beantwortung der Fragen:
    - Der Fehler tritt einfach ab und zu auf, unabhängig von PWM-Level oder Drehrichtung.
    - Die µCs und die Motor-ICs haben getrennte Massen, die nur an einem Punkt verbunden sind. Die Leiterbahnen sind schon so verlegt, dass nicht z.B. die Motorleitung gerade unter einem µC verläuft.
    - Weitere Dioden als in dem Schaltplan-Ausschnitt gibt es nicht. Der Schaltplan wurde aus dem Datenblatt übernommen, siehe Anhang hier im Beitrag.
    Miniaturansichten angehängter Grafiken Miniaturansichten angehängter Grafiken Schaltplan_aus_Datenblatt.jpg  
    Geändert von lebratmaxe (16.12.2013 um 13:23 Uhr)

  6. #6
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    Halo,

    Was ist mit KerKos am DC/DC-Wandler?

    Auch wenn es die unsinnig erscheint, bei 4'700µF noch 100nF parallel zu schalten, macht das eben elektrisch einen grossen Unterschied. Es gibt nun mal keine idealen Bauteile!
    Zudem verhalten sich unterschiedliche Wandler auch unterschiedlich, da sollte man auch den Typ wissen.

    Mit deiner Beschreibung wird das so nix

    Störungen haben immer mit dem mechanischen Aufbau zu tun.
    Es kommt z.B. auch darauf an, wie Nahe in C irgendwo angeschlossen ist. Jeder Draht ist auch ein Widersand und eine Induktivität.

    MfG Peter(TOO)

  7. #7
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    Hallo

    Wenn der MicroController nicht resetet und nur die 3 Steuereingaenge "haengen" sollte man versuchsweise 3 Optokoppler dazwischen schalten.
    Notfalls helfen auch 3 mal 4,7k Widerstaende.

    KR
    Ich bin keine Signatur, ich putz hier nur ....

  8. #8
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    Hallo KR,
    Zitat Zitat von nikolaus10 Beitrag anzeigen
    Wenn der MicroController nicht resetet und nur die 3 Steuereingaenge "haengen" sollte man versuchsweise 3 Optokoppler dazwischen schalten.
    Notfalls helfen auch 3 mal 4,7k Widerstaende.
    Nur, was willst du mit diese Bastelei beweisen?

    Eigentlich nur, dass irgendwelche Störströme über die Pins fliessen.
    Damit hast du bewiesen, dass der Aufbau besch....eiden ist und das man die EMV-Problematik nicht im Griff hat.

    MfG Peter(TOO)

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Michael
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    - Die µCs und die Motor-ICs haben getrennte Massen, die nur an einem Punkt verbunden sind. Die Leiterbahnen sind schon so verlegt, dass nicht z.B. die Motorleitung gerade unter einem µC verläuft.
    Einfach so in (irgend)einem Punkt verbinden reicht nicht. Ein Blick auf's Layout wäre hilfreich.

    Nur, was willst du mit diese Bastelei beweisen?
    sehe ich auch so, demnächst mit Funk?

    Gruß, Michael

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Experte Avatar von Tido
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    Dasselbe Problem habe ich auch bereits gehabt: Bei mir war der Treiber allerdings ein L298. Der Controller hat nachweislich keinen Reset durchgeführt (u.a. dank Startmelodie erkennbar). Geholfen hat ein 2200uF-Elko direkt an der Versorgung des L298.
    MfG
    Tido

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    Have you tried turning it off and on again???
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