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Thema: Schaltung: Servoversorgung wählbar direkt oder über 78S05

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Schaltung: Servoversorgung wählbar direkt oder über 78S05

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    Hallo alle,

    die Servos auf meiner 10-Servo-Platine fressen teilweise beachtlich viel Strom. Um Einbrüche beim gleichzeitigen Fahren von mehreren stromhungrigen Antrieben sicherer zu machen, möchte ich ne selbst gebaute Platine mit 2 Eingangsmöglichkeiten versehen.

    Die Servos sollen
    a) entweder direkt vom Akku mit z.B. 6,6 V versorgt werden oder
    b) mit ner höheren Spannung, z.B. 9,9 V über nen Spannungswandler versorgt werden.

    Mir fiel dazu nur diese Schaltung ein

    ......
    ......Größeres Bild durch Klicken

    Die entsprechende Quelle wird dann per Jumperbrücke geschaltet; die Einspeisung erfolgt - wählbar durch Brücke auf dem Jumper von 1-2 oder 2-3 - vor oder hinter dem Spannungswandler. Mich stört dabei, dass der Spannungswandler dann eine Rückspannung erhält WENN die Einspeisung nach dem Spannungswandler erfolgt. Als Abhilfe sähe ich die Möglichkeit die BVY27 unmittelbar vor dem Spannungswandler aber nach dem Jumper einzubauen.

    Fragen:
    a) Ist die dargestellte Schaltung ohne (Zer-)Störung des 78S05 zu betreiben ?
    b) Wird eine Zerstörung des 78S05 sicher vermieden, wenn die BVY27 zwischen Jumper und Spannungswandler gelegt wird ?
    c) Ist die Idee zu verwerfen weil eine Störung immer eintritt oder eintreten kann ?
    d) Die Variante mit ner BVY27 nach dem Spannungswandler möchte ich nicht realisieren.

    Danke für Ratschläge.
    Ciao sagt der JoeamBerg

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von BMS
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    Hallo,
    es gibt auch die Variante, eine zweite Diode vom OUT des Reglers zu IN zu verbauen.
    Die eingezeichnete Diode kann dann bleiben wo sie ist.
    So ähnlich:

    (aus rn-wissen). Anstatt 1N4007 die BYV... nehmen.

    Für hohe Anfahrströme würde ich auch die Kondensatoren größer wählen.
    Alternativ zum Linearregler gibt es auch verschiedene Schaltregler, höherer Wirkungsgrad, weniger Kühlaufwand.

    Grüße, Bernhard
    "Im Leben geht es nicht darum, gute Karten zu haben, sondern auch mit einem schlechten Blatt gut zu spielen." R.L. Stevenson

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    .. es gibt auch die Variante, eine zweite Diode vom OUT des Reglers zu IN zu verbauen ..
    .. Für hohe Anfahrströme würde ich auch die Kondensatoren größer wählen ..
    Aua - ja, diese zweite Diode - daran hätte ich denken müssen; danke für die Antwort. Ok, ich hab also eine als SMD Teil ausgesucht: SMF5.0AT1G, SOD123, mit ca. 2 mm x 3 mm ganz hübsch klein. Passt sogar noch in das Geknubbel der Platine rein :-)

    ......

    Mal sehen, obs an der Platine dann wirklich so funktioniert.
    An den verschiedenen "gefädelten" Lochrasterplatinen hatte ich ursprünglich größere Kondensatoren dran - nach Tausch gegen die kleineren läufts aber "nicht schlechter" - analysiert mit der Methode des genauen Hinsehens. Aber danke für den Hinweis.
    Ciao sagt der JoeamBerg

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Mittlerweile steht der Entwurf (hoffe ich) , sieht jedenfalls einigermassen funktionstüchtig und lötbar aus. Mal sehen.
    Danke für die Hinweise.

    ......

    ......Abmessungen: 81,3 mm x 39,4 mm
    Geändert von oberallgeier (15.06.2016 um 18:28 Uhr) Grund: Maße nachgetragen. 15.06.2016: Bild Update
    Ciao sagt der JoeamBerg

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo

    Die Problematik is mittlerweile auch von den ServoHerstellern erkannt worden.

    Deswegen gibt es Hochvolt Servos die direct am Akku betrieben werden koennen (allerdings teuer )

    Was auch hilft sind mehrere Elkos.

    73
    Ich bin keine Signatur, ich putz hier nur ....

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    Schädliche Rückeinspeisung ?

    ......

    Ist diese Schaltung sinnvoll? Sie hat
    zwei Betriebsweisen
    1) Jumper JpD/S ist gesetzt auf 1-2
    ... Die Servoversorgung wird über den Spannungswandler geregelt
    2) Jumper JpDS auf 2-3
    ... Die Servoversorung geht direkt von der Diode BVY zu den Servos

    Hintergrund: bei passender Stromversorgung - ca. 6,6 V - will ich die Servos direkt vom Akku betreiben (BVY frisst ca. 0,8..1,0, der 78S05 selbst gemessener Drop ca. 1,5V bei 150 mA = Controller + Servo in Ruhe), dann erhalte ich an den Servos immerhin noch etwa 5,8 V.

    Nun habe ich Bedenken bekommen wegen der Rückeinspeisung in den 78S05 von +OUT nach GND. Daher die folgende

    Frage :
    Fließt jetzt wirklich ein für den Spannunswandler schädlicher Strom von +OUT nach GND wenn JpDS auf 2-3 sitzt ?
    Ciao sagt der JoeamBerg

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hi oberallgeier.

    Speise in den 7805 deine Versorgungsspannung V6,6 ein.
    Lege den Ausgang vom 7805 auf Pin 1 eines 3-er Jumpers.
    Lege die Versorgungsspannung V6,6 auf Pin 3 dieses Jumpers.
    Hole aus Pin 2 vom Jumper die Spannung für die Servos.

    Wähle mit Jumper auf 1-2 den 7805 als Servospannung.
    Wähle mit Jumper auf 2-3 die Versorgungsspannung V6,6.

    Fertig. Keine Diode. Keine Angst

    Gruß Sternthaler
    Lieber Asuro programieren als arbeiten gehen.

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Ich möchte nur wegen möglichen Spannungeinbrüchen am Akku anstatt des Spannungsreglers 7805 der laut Datenblatt bei 1 A schon 2 V Spannungsabfall (drop) hätte, einen "very low drop" vom Typ L4941 o.ä. vorschlagen.
    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!

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hi PICture,

    da hast du aber einen feinen Regler aus dem Hut gezaubert. Bei den angegebenen 0,45V Dropspannung bei 1A kann man nicht meckern.

    Kennst du Reglertypen die mehr Saft bei solchen Daten liefern können?

    oberallgeier hat ja schon einen 2-Ampere-Regler eingeplant, der für bis zu 10 Servos ja auch 'unterbelichtet' sein kann. Ich ahne, dass oberallgeier seine, äh Archie's, Arme hier anschliessen wird. Und dann könnte es bei Schulter-/Ellbogenservo schon eng werden.

    Gruß Sternthaler

    P.S.: Deine Fußnote finde ich super!
    Lieber Asuro programieren als arbeiten gehen.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Zitat Zitat von Sternthaler Beitrag anzeigen
    Kennst du Reglertypen die mehr Saft bei solchen Daten liefern können?
    Leider nicht, aber man kann einfach die Akkuspannung auf mehrere (n) gleiche Spannungsregler (x) mit parallel verbundenen Eingängen verteilen bzw. selber suchen. Ich habe nur auf die schnelle von mir benutzten vorgeschlagen (http://www.reichelt.de/L-4941/3/inde...1&SEARCH=L4941 ).
    Code:
                     _____      .-----.
                    |     |     |     |
            +-----+-| SR1 |---->| SV1 |
          + |     | |_____|     |     |
            -          |        '-----'
           --- A  |   ===          |
          - |         GND         ===
           ===    |               GND
           GND       _____      .-----.
                  | |     |     |     |
                  +-| SRx |---->| SVx |
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                      GND         ===
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                     _____      .-----.
                  | |     |     |     |
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                       |        '-----'
                      ===          |
                      GND         ===
                                  GND
    
         A   = Akku
    
         SRx = Spannungsregler
    
         SVx = Swrvo
    
    (created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)
    Geändert von PICture (21.06.2016 um 21:57 Uhr)
    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!

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