Bauteilgruppe für Motor-H-Brückensteuerung gesucht/Auftragsarbeit

[Holomino]

Was sind bei Dir "wechselnde Pole"?
Wie sehen die Signal IN1 und IN2 aus, wenn Du jeweils einen Motorausgang des Shields über einen 10k/6k8 Spannungsteiler an einen IN der folgenden Brücke anschließt?
Wie wird das Ausgangssignal der folgenden Brücke aussehen, wenn Du ENABLED auf 5V setzt?

P.S.: Das Logikdiagramm dazu findest Du im DB des L298.

[HaWe]

ich habe ja keinen L298 als "starke" H-brücke, ist ist irgendein anderes Teil aus China, nur eben deutlich stärker, und mit d1,d2,pwm-Inputs - daher weiß ich nicht, ob man das andere L298 Schema, das du für den L298 meinst, verwenden darf.
ich habe damit schon mal, als ich es einmal versehentlich anders angeschlossen hatte, einen Raspi gegrillt, das will ich ehrlich gesagt nicht noch mal riskieren, und das zwischengeschaltete Raspi-IO-Shield ist sogar nch um ein vielfaches teurer. Ich würde dafür also lieber bei den "bewährten" Input-Schemata bleiben. Widerstände habe ich hier auch gar nicht vorrätig, außer 1k, 4.7k, und 100 und 470 Ohm (ich löte ja sonst nicht selber).

in1  in2  en
0    0    0   coast
1    0   pwm  forw.
0    1   pwm  rev.
1    1   pwm  brake

Aber was ist mit der anderen Brücke, die nur je 1 festen d- und pwm-Input-Pin hat? Wäre das nicht einfacher?
Anhang 32899
http://www.ebay.de/itm/Dual-Motor-Dr...53.m1438.l2649

Control signal:
Motor forward: DIR = 1 PWM = PWM
Motor reversal: DIR = 0 PWM = PWM
Motor brake: DIR = X PWM = 0 (X is an arbitrary state)

Davon hatte ich ja zufällig auch noch 2 hier herumliegen.

[Peter(TOO)]

Üblicherweise werden einfach mit den AVRs oder ARMs bestimmte Eingangs-pins auf High oder Low gesetzt, 1 davon mit µC-generiertem pwm.
Alles andere macht der H-Brücken-Chip automatisch.
Ansonsten laufen die Motoren ganz ohne Probleme auch an L293 und L298 und Pololu MC33926, und zwar mit beliebigen pwm-Frequenzen von 4 bis 20kHz, sowohl an AVR (Arduino Uno, Nano, Mega), SAM (Arduino Due) und SAMD (Arduino M0) und Raspberry ARM57 (Pi 2), also ist das mit Sicherheit kein Hexenwerk
Fragen zu den Ausgangspins kann sicher der Hersteller beantworten, dazu braucht man kein Oszi.
Also formuliere doch bitte einmal exakt deine Fragen, am besten auf Englisch.

Das Problem ist, dass Umkehrschlüsse eben nicht immer einfach und manchmal sogar nicht zulässig sind!

Wenn du heute einem Töpfer zuschaust, wie er eine Vase macht, weisst du woher er seinen Ton hat, kennst seinen Namen und sein Geburtsdatum, alles easy und die Antwort ist nur eine Frage entfernt.

Siehst du das ganze in einem Film und diese Fragen werden nicht beantwortet, wird es schon wesentlich komplizierter! Du musst herausfinden wer den Film gemacht hat und dort erst einmal nach dem Töpfer fragen um dann dem Töpfer die Fragen stellen zu können.

Wird diese Vase in 1'000 Jahren ausgebuddelt, kann man mit einigem Aufwand noch herausfinden wo der Ton her kommt.

So ähnlich ist es mit deinen Signalen.

Die Ansteuerung des Chips ist relativ einfach und wenn man an diese Signale kommt kann man auch einfach damit etwas machen.
Aber genau diese Möglichkeit schliesst du aus!
Du verlangst, dass man aus dem analogen Signal des Treibers dessen Ansteuerung zurückgewinnt und das möglichst mit einem Aufwand, welcher ein paar Widerstände nicht übersteigt.

Ein Problem sind schon die Schaltzeiten. Das Ausgangssignal entspricht eben nicht dem Eingangssignal, sondern ist irgendwie zeitlich verzögert. Dazu kommt, dass die Schaltzeiten von L --> H und H-->L Unterschiedlich sind. Gäbe es keine Schaltzeiten. müsste man auch keine Totzeiten einfügen.
Für den Idealen Betrieb mach man die Totzeit eigentlich so gross, dass sie im Ausgangssignal kaum zu sehen ist. Es geht nur darum, dass immer nur ein Transistor in der H-Brücke leitet.
Die Schaltzeiten sind aber nicht fest, sie hängen vom Exemplar, der Spannung, dem Strom, der Temperatur, dem Alter und weiteren ab.
Das Ausgangssignal ist unterschiedlich obwohl sich am Steuersignal gar nichts ändert.

Manches geht aus dem Treiber-Datenblatt gar nicht hervor. Die Ausgangsspannung ist einerseits idealisiert und andererseits mit einer vorgesehen Last (Motor) gezeichnet.
Da muss man erst noch ein paar Dinge messen!
Wichtig wäre zu wissen wie sich der Treiber bei Z verhält!
Dann sollte man mit einem Fensterdiskriminator die 3 Zustände erkennen können. Damit sollte es dann möglich sein, die ursprünglichen Ansteuersignal einigermassen zurück zugewinnen. Durch die Schaltzeiten wird es aber eine Abweichung beim PWM-Signal geben. Aber da muss man erst einmal das Datenblatt studieren und etwas rechnen.
Allerdings ist es dabei noch doof, dass die Schaltzeiten bei Nennölast angegeben werden und nicht im Leerlauf. es macht aber auch keinen Sinn einige Watt mit eine Dummy-Last zu verheizen, nur damit man die Zeiten aus dem Datenblatt verwenden kann.

Das ist aber immer so. Verlässt man den bestimmungsgemässen Gebrauch, kann der Weg halt steinig werden.

MfG Peter(TOO)

[HaWe]

Peter, du wiederholst dich irgendwie ständig, aber ich schrieb ja bereits öfters:
formuliere die exakten Fragen, die deiner Ansicht nach zu einer spezifischen Lösung notwendig sind, am besten auf Englisch, und ich stelle sie dann dem Hersteller, in der Hoffnung, dass er sie beantworten will und kann.
Ich selber bin kein Techniker, we ich bereits öfters schrieb, und ich habe keine Analyseinstrumente wie Oszis oder Fensterdiskriminatoren oder was weiß ich.

Alles andere hilft jedenfalls leider nicht weiter, von all dem was du schreibst.

[HaWe]

@holomino, @shedepe:
da Peter ja seine Fragen noch nicht exakt formuliert hat und ihr beide ja diejenigen wart, die bereits konkrete Vorschläge gemacht haben:

Könntet ihr beide mal eure Schaltungen testweise mit 2 hintereinander geschalteten L293 etc ausprobieren, als Simulation?

also in dieser Art:

AduinoDue/3pins ≡> L293D=>2MotorAusgänge => eureZwischenschaltung/Ausg.3pins ≡> L293D=>2MotorAusgänge => DCMotor

3pins zu verstehen als d1+d2+pwm ≡ in1,in2,en

[shedepe]

Ich bleibe dabei. Mein Vorschlag ist, greif direkt die Eingangssignale ab. (Das andere was ich geposted habe ist eher technische Spielerei).
Das was du machen willst ist halt außerhalb des "Standardprogramms". Da wirst du auch keinen finden der dir mal eben eine Schaltung aufbaut und verkauft ( Verkaufen von Schaltungen ist sowie so höchstproblematisch - wenn ich dir eine Schaltung verkaufe muss ich mich an der Stelle an die entsprechende Deutsche Gesetzgebung halten. D.h. z.B. auch für Entsorgung von Elektronikschrott sorgen und Gewährleistung, von diversen elektrischen Richtlinien mal abgesehen. Wenn man das alles mitbedenkt, dann kannst du es dir vermutlich nicht Leisten, dass dir jemand eine Schaltung entwickelt. Ich kann auch nur jedem im Forum davon abraten Schaltungen gegen Geld zu entwickeln, wenn man nicht vorhat die im Größeren Maßstab zu verkaufen) Deshalb sehe ich dich leider mit in der Pflicht, wenn dir das so wichtig ist, dich eben doch mit entsprechenden Grundlagen zu beschäftigen, das selber aufzubauen und für deinen Anwendungfall anzupassen. Sonst kann man diese Diskussion hier vergessen.

Kommen wir trotzdem noch mal zum technischen (Also das was ich als Spielerei geposted habe):

Meine Schaltung könnte funktionieren, wird aber entsprechend Feintuning benötigen, das man ohne das Verständnis wie die Schaltung funktioniert nicht umsetzen kann. Vorallem setzt die Schaltung auch vorraus, dass du deinen ersten Motortreiber nie im Hochohmingen Zustand betreibst, sonst kommt irgendwas am Ausgang dabei raus. (Kann man vllt durch Pulldowns verhindern)

Ich will trotzdem mal kurz erklären, was ich mir bei der Schaltung gedacht habe (könnte ja auch andere Leute die diesen Thread lesen interessieren)

Man hat zwei Ausgänge vom Motortreiber. Diese liegen entweder auf Low oder haben High + Pwm Signal. (Von mir aus auch umgekehrt). Nun hat man die Aufgabe zu entscheiden welcher Ausgang High + PWM signal ist und welcher Low ist. Deshalb Glätte ich das SIgnal mit einem Tiefpass (Dort nur 1. Ordnung, in Realität wird man wohl eher 2 oder 3. Ordnung benötigen). Danach hat man eine Spannung die proportional zum PWM Signal ist.

Bei dieser Schaltung muss man jetzt entscheiden mit einem Komparator (Fehlt im geposteten Schaltbild) ob man jetzt Low ist über einen festgelegten Schwellwert. Dann gibt der Komparator High bzw. Low aus.
Diese Information muss man nun in ein Richtungssignal umwandeln. D.h. man hat 2 Eingänge und in Abhängigkeit wie diese Eingänge zu einander Stehen muss Low oder High rauskommen. Das mache ich mit einen Multiplexer. Dieser gibt ein High oder Low Signal aus. Wenn man daraus zwei Richtungssignal braucht, kann man hingehen und entweder direkt die Werte aus dem Komparator nehmen, oder den Ausgang vom Multiplexer direkt verwenden + einmal mit einem Not invertiert. Sachen wie Bremsen kann man damit dann natürlich nicht abdecken.

Zu guter Letzt muss man noch das PWM Signal isolieren. Das kann man dadurch isolieren, dass man beide Ausgänge verodert. D.h. wenn ein Ausgang auf Low ist und der andere PWM hat, kommt am Schluss auch wieder nur das PWM raus, aber wir aus zwei Signalen eins gemacht.

So viel Spaß damit.

PS. Greif einfach die Eingänge des shields ab. Ist viel einfacher und man muss bei weitem nicht so viel von der Materie verstehen

[HaWe]

ich kann keine Shield-Eingänge abgreifen, das habe ich doch nun mindestens schon ein halbes Dutzend mal geschrieben.

Theoretische Modelle helfen mir aber ebensowenig, wenn ich keine richtige Schaltung mit Bauteilen etc. habe.
Komparatoren, Or-Gatter, Multiplexer: sagt mir nichts, was sind das für Bauteile und woher bekommt man sie zu welchem Preis? Und wie sieht die vollständig gezeichnete Schaltung aus?

Eine Idee, wie das Abgreifen von pwm und dir-Signalen funktionieren kann, steht aber ja hier - was ist dazu zu sagen?
Anhang 32868

[Holomino]

Pah, wer braucht denn mehr? Du weist gar nicht, welche Schätze sich in Deinem Fundus befinden!

Um also zu sehen, ob ÜBERHAUPT in dieser Richtung etwas geht:
Bau Dir aus Deinen vorhandenen Widerständen einen Spannungsteiler 2x4k7 parallel zu 1k+470R seriell (sollte so bei 4,6V out bei 12V in liegen) und schließe darüber nur einen Motorausgang des Shields an den entsprechenden PWM-Pin der bei Dir rumliegenden Brücke an.
Wenn's so in eine Richtung über den gesamten Steuerbereich (0..100%) zufriedenstellend dreht, weist Du zumindest, dass es prinzipiell mit den Ausgängen des Shields funktioniert.

P.S: Du kannst auch einen 4k7 zu 3x1k in Serie schalten oder 12x1k, wobei Du beim 5. Widerstand von unten abgreifst.

[HaWe]

ich brauche mindestens 1 isoliertes pwm-Sgnal und 1 isoliertes dir-Signal (für die Laufrichtung, je nachdem 5V oder GND, für den 3., zuletzt gefundenen Brücken-Typ).
Also muss ich sie mit Dioden und Zenerdioden "herausisolieren" - oder mit irgendwelchen Gattern.
Ein Spannungsteiler hilft also nicht allein, höchstens in Verbindung mit solchen Zusatzbauteilen.

Dass 1 Ausgang 20kHz pwm hat und gegenüber dem anderen eine +12 V Spannung (bei 100% pwm), weiß ich ja.
Und dass die Brücke mit 20khz pwm bei 5V und getrenntem dir-Pin (5V oder GND) läuft, weiß ich auch (ausprobiert).

Also was ist zu dieser Schaltung zu sagen? Anhang 32868

ps,
Oder wie sieht shedepes Schaltung ausführlich gezeichnet aus (mit Bauteil-Typenbezeichnung)?

[Holomino]

Langsam wird es wirklich unübersichtlich für mich:
Wenn Du schreibst, Du weißt, dass ein PWM-Signal aus dem Shield kommt, wie kannst Du das wissen, wenn Du kein Oszilloskop bemüht hast?

Wir versuchen Dir die ganze Zeit zu erklären:
- Wenn das Signal nicht aktiv nach High/Low gezogen wird (Freilauf/Bremse), ist es zur direkten Ansteuerung einer Brücke aus vier Transistoren wertlos.
- Wenn die steigenden/fallenden Flanken des Signals verzögert sind oder gravierende Anstiegs-/Abfallzeiten haben, ist das Signal wertlos.


Wenn Du diese Sachen mangels Equipment nicht messen kannst, kannst Du es doch mit dem oben beschriebenen Minimalaufbau zumindest ausprobieren.

Wie soll das in der Praxis aussehen?
Ich baue Dir so ne Schaltung
Du schickst sie mir zurück mit dem Kommentar "Funktioniert nicht"
Ich frage "Warum?",
Deine Antwort: "Keine Ahnung"


Ist das so Deine Vorstellung? Sorry, Kamikaze hatte ich diese Woche schon.