Geschikte DC vermogensversterker

Hallo Beste forumleden en medelezers,

Ik had een vraag of er iemand misschien wel een geschikte poweramplifier wist met de volgende specificaties:

-Ingangsspanning +/- 10 V
-Ingangsstroom maximaal 30mA
-Inwendige weerstand minimaal 300 ohm
-Uitgangsspanning +/- 10 V
-Uitgangspiekstroom maximaal getrokken door de motor 2,2 Ampere moet hij ook kunnen leveren dus.
-Maximaal stationair ingangsstroom die de motor gebruikt is 300mA bij stationair lopen DC motor.

Weet iemand waar ik deze versterker kan vinden of weet iemand er toevallig eentje ? Ik hoor graag een reactie,

Deze POWER-DC Amplifier ben ik nodig voor een project waarbij de amplifier het ontbrekende schakel is in een regellus die er als volgt uitziet:

http://i42.tinypic.com/28a0o01.png

Waarbij ik met deze vraag dus op zoek ben naar de beste POWER DC versterker met bovenstaande specs.die benoemd zijn voor de aplifier.

Weet iemand toevallig iets wat hier naar ruikt ?

Heb wel veel gezocht, maar kon het niet vinden in deze specificaties.....vandaar mijn hulpvraag.

[Bericht gewijzigd door Noknok op zaterdag 28 september 2013 11:47:12 (15%)

TDA2050 kan dat wel aan, mits voorzien van de juiste voeding +/- 15 V. En de juiste schakeling.

Dat plaatje heb je nagetekend uit een boek of zo, neem ik aan?

Als ik het goed begrijp, wil je dus een eindtrap om een DC motor aan te sturen. Nu kan dat in principe wel lineair, maar dat is erg onhandig als de stromen groter worden (2.2A is nog wel te doen), en vooral erg inefficiënt.

De gebruikelijke oplossing is een H-brug met MOSFETs, bipolaire transistors, of, bij hoge spanningen, IGBT's, die met pulsbreedte modulatie gestuurd worden.

Als je het toch lineair wilt doen, zou je een power opamp kunnen nemen (wat de TDA2050 eigenlijk ook is), of een NPN en PNP transistor is emittervolger configuratie met een opamp om ze aan te sturen, zoals bij deze schakeling gedaan wordt: http://www.circuitsonline.net/schakelingen/103/voedingen/enkele-naar-d…

De 2 weerstanden die de spanningsdeler vormen kun je dan laten vervallen, en op die plaats kun je het ingangssignaal aanbieden.

Ik snap eigenlijk niet waarom T1 daar zit; het lijkt me voor de stabiliteit juist beter als de powertorren direct aan de uitgang van de opamp zitten (eventueel met een weerstand in serie en condensator naar de ground om het ding wat te temmen).

Je hebt daar dus wel een symmetrische voeding voor nodig, want de andere kant van de motor moet aan de ground. Daarbij zou ik wel een paar snelle diodes toevoegen aan de uitgang, om deze tegen de beide voedingsspanningen te clampen. Een motor is toch echt een andere belasting dan een luidspreker.

Overigens kunnen de stromen nog een stuk groter worden als je de motor eerst met een hoog toerental in een richting laat lopen, en plotseling volledig de andere kant op zou aansturen.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Arco

Special Member

Bijvoorbeeld de TCA0372 is speciaal voor dit soort werk. Maar heeft een piek belasting van max. 1.5A
Of iets als de OPA548, die kan zeker genoeg leveren.

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Die OPA548 is eigenlijk nog verbazend betaalbaar, ongeveer 13 euro bij RS/Mouser/Farnell etc., dat is maar grofweg het dubbele van een L6203 bij dezelfde leveranciers.

Nu is zo'n L6203 natuurlijk een volledige H-brug, terwijl de OPA548 eigenlijk een halve brug is, dus je zou er 2 nodig hebben om een motortje op te kunnen polen, of toch de symmetrische voeding.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Beste SparkyGSX,

Ik heb dat plaatje in overleg met een begeleidend docent getekend. Het gaat om een project wat bij het vak regeltechniek hoort.

De ontbrekende schakel is de Power_DC_Amplifier.
Om te kijken wat hij bij lineaire regeling doet.

Dat verhaal over die plotselinge toename van de stromen, heb ik ook gemeten, dat is nou juist die 2,2 Ampere waar ik mij in de specificaties op heb gebaseerd.

Ik heb gewoon een amperemeter tussen motor en voeding gezet, plotseling de voeding aangedaan en gekeken welke stroom de motor bij aanlopen trok...dit bleek 2,1 Ampere te zijn, waarna hij tijdens stationair weer daalde naar 300 mA.

Maar nogmaals, het is een educatief project dus, ik moet het ook nog leren. Had wel een versterker kunnen vinden, maar die kostte 239Euro.
http://www.vernier.com/products/sensors/pamp/

Ik zie dat die TDA2050 inderdaad het werk kan doen waar ik hem voor nodig heb. Hij neemt en levert toch DC ?

Klopt, maar als het motortje beide kanten op moet kunnen draaien, of beter gezegd, in beide richtingen koppel moet kunnen leveren, moet je de stroom ook in beide richtingen kunnen laten lopen. Dat lukt niet als je een enkele voeding gebruikt, en de motor aan de ground (of + van de voeding) hangt. Je moet dus ofwel aan beide kanten van de motor een halve brug hebben, of de brug voeden met symmetrische voeding (bijvoorbeeld +10V en -10V, zoals je ook in je eerste bericht schrijft), waarbij de andere kant van de motor aan de ground zit.

Maar als ik het goed begrijp is het dus een schoolopdracht, waarom staat dit topic dan niet in de SCHOOLVRAGEN sectie?

Ik schreef juist dat er situaties zijn dat er meer stroom kan lopen dan bij een geblokkeerde motor. Daarbij is de gebruikte (multi)meter waarschijnlijk te traag om de werkelijke piekstroom te kunnen meten, als het motortje onbelast kan draaien. Hoeveel stroom kan de voeding die je hebt gebruikt eigenlijk leveren? Weet je zeker dat die voeding de stroom niet beperkt heeft?

Waar studeer je eigenlijk, op welke opleiding, en in welk leerjaar? Ik gok op een HTS elektrotechniek of aanverwante opleiding bij Windesheim?

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Hallo Ik wist niet dat dit in de sectie Schoolvragen hoorde.
Sorry. Hoe kan ik dit verplaatsen of doen jullie dat ?
Idd. Windesheim.

Maar de motor is gevoed met + en - 15Volt.
Is de input van de TDA2050 ook dc en de uitgang ook ?

Trouwens die meting heb ik gedaan met een 10Ampere voeding, dus de stroom kan praktisch al niet beperkt worden. Ik heb dat probleem eerder namelijk wel gehad, toen had ik een kleinere voedinkje gebruikt, wat dus niet zon goed idee was waardoor de RC-tijd van het motortje dus langer werd...

Hoezo welke HTS ? Heb je affiniteit met Windesheim ofzo ?

[Bericht gewijzigd door Henry S. op zondag 29 september 2013 18:11:28 (52%)

Het is wel handig om te weten wat voor opleiding je volgt, zodat we het verwachtte niveau kunnen inschatten en de antwoorden daar op kunnen aanpassen. Welke HTS maakt niet echt wat uit natuurlijk, behalve dat ik zelf werkzaam ben bij HTS in Arnhem. Ik gokte op Windesheim omdat in je profiel staat dat je in Zwolle woont.

Ik denk dat het wel gaat werken met een TDA2050, maar ik heb het nooit geprobeerd op die manier.

Voor een goede meting van de stall.current zou je de motoras moeten blokkeren, omdat een gewone multimeter niet snel genoeg is om de piek te meten.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Dat blokkeren van de motoras kwam inderdaad ook in mij op, heb ik overigens ook gedaan, alleen op moment dat ik dat deed, trok de motor zoveel stroom dat de zekering van de amperemeter eruitviel.

Ik hoop dat het gaat werken, ik ga het bespreken met de begeleidende docent. In ieder geval tot zover bedankt voor ieders tip en aanwijzingen.

Maar goed, het is dan ook een project waar ik nog van moet leren, dus als het zou werken en het kon iets beter, dan is dat aan de volgende student om dat beter op te pakken toch...? Los even van dit...Die TDA2050 die kan toch in beide richtingen versterken ? dus negatieve versterking en positieve versterking ?
Als de sommator een negatieve terugkoppeling krijgt van het geregeld systeem, dan moet de TDA2050 dus eigenlijk verzwakken ( motor zachter laten draaien tot gewenste instelling)...dat kan die TDA2050 toch wel ? Dus kortom, zowel in de positieve richting als de negatieve richting versterken ?

[Bericht gewijzigd door Henry S. op zondag 29 september 2013 18:11:37 (26%)

Ik lees een hoop termen zonder al te veel samenhang...

Zo'n power opamp kan stroom sourcen en sinken, ik denk dat je dat bedoelt, dat heeft niets met negatief versterken te maken, en je krijgt zeker niet opeens negatieve feedback van je regelsysteem. Het verband tussen het toerental, koppel, massatraagheidsmoment, spanning en stroom, inductie, tegen-EMK en interne weerstand van de motor lijkt ook nog een raadsel te zijn. Met andere woorden: dit beloofd een bijzonder leerzaam project te worden!

Maar nou moet je toch eens uitleggen hoe je bij een experiment een zekering sloopt (waarschijnlijk 10A of zo), en vervolgens concludeert dat er geen grote stroom loopt?

Denk je zelf dat zo'n TDA2050 heel blijft zonder extra maatregelen?

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Zo'n TDA2050 heeft ingebouwde stroombegrenzing en thermische beveiliging, dus dat kan nog best wel meevallen.

Op 29 september 2013 02:32:29 schreef SparkyGSX:
Ik lees een hoop termen zonder al te veel samenhang...

Zo'n power opamp kan stroom sourcen en sinken, ik denk dat je dat bedoelt, dat heeft niets met negatief versterken te maken, en je krijgt zeker niet opeens negatieve feedback van je regelsysteem.

Nou dat bedoel ik dus eigenlijk niet, dat sourcen en sinken dat verhaal geloof ik wel dat die opamp dat kan. Maar wat ik bedoelde te zeggen en vragen was namelijk:

Stel je hebt een ingangssignaal, een eenheidsstap van pak weg 10V. Nadat de motor nu aangelopen heeft etc. en zijn statische eindmoment heeft bereikt, blijft de motor stabiel op toeren.

Vervolgens, plotseling verlaag je de eenheidsstap naar 5Volt. Dit heeft een gevolg dat op het sommatiepunt, een teruggekopelde negatieve spanning komt te staan,wat dus betekent dat de versterker negatiev (in de terugrichting) moet versterken, om een lagere toerental op de uitgang te zetten.

Dat is nou ook de essentie van die regellus die ik in het begin heb getekend, toch ? Anders zou het geen teruggekoppeld regelsysteem behoeven.
Nu was de vraag....kan die TDA2050 dus ook het vermogen verzwakken in tegenstelling tot versterken ? Kortom, kan hij beiden ?

Maar nou moet je toch eens uitleggen hoe je bij een experiment een zekering sloopt (waarschijnlijk 10A of zo), en vervolgens concludeert dat er geen grote stroom loopt?

Denk je zelf dat zo'n TDA2050 heel blijft zonder extra maatregelen?

Ik weet niet of ik de zekering gesloopt heb, maar op moment dat ik het motortje tegenhield, werd de stroom ineens heel groot, waarop de beveiliging van de amperemeter de beveiliging in het spel zette door de meter uit te schakelen. Daarom denk ik dat dit geen realistische meting is.

Want toen ik hem dus niet vasthield, en plotseling de voeding aanzet, om die eenheidsstap erop te zetten, ging de stroom op de uitgang van het motortje naar 1,2 Ampere. Dat terwijl mijn meetbereik 3Ampere is. En mijn ogen waren toch echt op de amperemeter gericht. Ik heb de meting 3 keer herhaald en telkens wees hij een maximale aanloopstroom van 1,2 Ampere aan....

Ik denk dat de conclusie dat er 1,2 Ampere maximaal aanloop, wel oprecht is, want hij werd echt niet meer. Ik heb de generator ook kortgesloten en vervolgens gekeken wat er gebeurde, en precies hetzelfde die 1,2Ampere.
Dus eigenlijk heb ik alles uitgesloten wat dit kan tegenspreken.

Op 29 september 2013 11:31:27 schreef deKees:
Zo'n TDA2050 heeft ingebouwde stroombegrenzing en thermische beveiliging, dus dat kan nog best wel meevallen.

Betekent dit dat ik hem dan niet hoef te zekeren ?

Ik snap niet wat je bedoeld met "de generator kortgesloten", maar ik vind het wel typisch dat je een meting die je niet uitkomt, aan de kant schuift als "fout".

Die meting (waarvan je geen meetwaarde hebt, omdat de beveiliging van de meter aanspreekt) is WEL realistisch. Het probleem met de latere metingen is dat die meter een beperkte reactiesnelheid heeft, en dus het gemiddelde over een bepaalde periode zal weergeven. De echte piek kan vele malen hoger zijn, en die veel grotere stroom zal ook blijven lopen als de motor geblokkeerd is.

Je "regellus" is erg onduidelijk; er staat namelijk niet bij wat je geregelde variabele eigenlijk is; ik vermoed snelheid, maar dat STAAT er niet. Het zou ook een koppel kunnen zijn, of een positie.

Bij je verhaaltje over de stap van 10V naar 5V ga je volgens mij de mist is met het verschil tussen de snelheid en het koppel; als je het motortje wilt vertragen, moet je er een stroom in tegengestelde richting door laten lopen, zodat je een remmend koppel krijgt. Als je nou het motortje, de voeding, en de eindtransistors van de TDA2050 tekent, kun je die stromen vrij gemakkelijk volgen. Bedenk ook dat de energie die je op dat moment aan het motortje onttrekt, ergens heen moet; waar blijft die energie?

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Ik zou zeker wel zekeren, zeker bij een voeding die 10A kan leveren. Al is het maar om de voeding heel te houden als je per ongeluk ergens kortsluiting maakt.

De stroombegrenzing van de TDA geeft wel een begrenzing van de uitgangsstroom, en dient om de TDA2050 heel te houden.

Een motor die wordt tegengehouden trekt de meeste stroom zolang die nog stilstaat. Zo gauw de motor gaat draaien wordt dat minder. Een amperemeter is traag dus die zal de inschakelpiek niet kunnen meten. Dus de beste manier om te meten is gewoon de motor te blokkeren tijdens de meting. Of anders een shuntweerstand en een oscilloscope.

[Bericht gewijzigd door deKees op zondag 29 september 2013 13:34:39 (38%)

Op 29 september 2013 12:45:47 schreef SparkyGSX:

Je "regellus" is erg onduidelijk; er staat namelijk niet bij wat je geregelde variabele eigenlijk is; ik vermoed snelheid, maar dat STAAT er niet. Het zou ook een koppel kunnen zijn, of een positie.

I.d.d. misschien had ik hier wat duidelijker in moeten zijn....mijn geregelde variabele is de spanning. Deze spanning op de ingang stelt een gesimuleerde toerental voor, terwijl de spanning op de uitgang deelneemt aan het asvermogen van de motor.

Bij je verhaaltje over de stap van 10V naar 5V ga je volgens mij de mist is met het verschil tussen de snelheid en het koppel; als je het motortje wilt vertragen, moet je er een stroom in tegengestelde richting door laten lopen, zodat je een remmend koppel krijgt. Als je nou het motortje, de voeding, en de eindtransistors van de TDA2050 tekent, kun je die stromen vrij gemakkelijk volgen. Bedenk ook dat de energie die je op dat moment aan het motortje onttrekt, ergens heen moet; waar blijft die energie?

Dat verhaal over die ingangsstap van 10V naar 5V ....Het is toch zo dat in dit systeem het zo te beschouwen is, dat die K-regelaar, die proportioneel regelt, ook kan sinken. Een stroom in tegengestelde richting zou geen regellus vormen, omdat dat opzichzelf al een regelkring doet ontwikkelen. De essentie van zon regelkring is, dat er bij de uitgang nogmaals wordt gekeken of de ingestelde waarde overeenkomt met de uitgang, door dit te terugkoppelen naar de sommator. Eenmaal bij de sommator, als de uitgangswaarde van de regellus hetzelfde is als de ingangswaarde, dan is het verschil nul en doet de regelaar niets. Maar als de uitgangswaarde bijvoorbeeld in het geval 10 naar 5,tien is i.p.v. 5 ingesteld, dan gaat die 10V teruggekoppeld worden, zodat de K-regelaar naar 5-10= -5V proportioneel moet versterken. Totdat het uitgangssignaal 5V wordt zodat het teruggekoppelde verschil 0V is.
In dit systeem is het ingangssignaal een Spanning dus moet het uitgangssignaal ook een spanning zijn.
Vandaar dat ik met die opmerking over die energie niet veel kan.(en eerlijk gezegd niet helemaal begrijp welke kant je hiermee op wilt).

Ik zal het morgen nog eens meten met geavanceerdere meetapparatuur.
Ik wil niet eigenwijs zijn, dat ben ik ook niet. Ijverig ben ik wel dus ik ga maar keihard werken om het te controleren.

Wet van behoud van ellende...heb je de ene probleem opgelost, komt het andere probleem om de hoek kijken...

Op 29 september 2013 13:22:13 schreef deKees:
Een motor die wordt tegengehouden trekt de meeste stroom zolang die nog stilstaat. Zo gauw de motor gaat draaien wordt dat minder. Een amperemeter is traag dus die zal de inschakelpiek niet kunnen meten. Dus de beste manier om te meten is gewoon de motor te blokkeren tijdens de meting. Of anders een shuntweerstand en een oscilloscope.

Dus asje vasthouden, voeding erop en meten ?

[Bericht gewijzigd door Henry S. op zondag 29 september 2013 18:14:15 (9%)

Inderdaad, maar niet te lang over doen, want dan gaan er dingen stuk. Je kunt ook beginnen met een lagere voedingsspanning (2V of zo), en daarmee de eerste metingen doen, om te bekijken of het allemaal binnen redelijke grenzen blijft.

Die vraag over de energie ging niet zozeer over de regelkring zelf, maar over de hardware, en of die ook heel gaat blijven in alle realistische situaties. Als de motor op een hoog toerental draait, zit er kinetische energie in. Vervolgens ga je de motor afremmen, en moet die energie ergens heen. Een normale voeding kan over het algemeen geen energie opnemen, alleen leveren, dus vandaar de vraag: waar blijft die energie?

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

owww dat lijkt me een betere en geruststellendere formulering van het probleem.
Die motor gaat dan als generator werken, want de motor heeft ook een generator aansluiting. :) hebben ze wel slim opgelost die bouwers van die motoren.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op zondag 29 september 2013 18:13:12 (62%)

Dat lijkt me een klein beetje te kort door de bocht; ik neem aan dat het een DC motor met borstels en permanente magneten is, en als je die gaat afremmen met deze regellus (of je dat nu wilt of niet), zal er energie terug komen, en jij moet er voor zorgen dat je die op een gecontroleerde manier kunt afvoeren.

Een motor is niet iets waar je gewoon een spanning op zet en dat hij dan een bepaald toerental gaat draaien, en als je de spanning veranderd, veranderd het toerental ook. Het is een stukje ingewikkelder dan dat, maar om dat in te zien zul je het ding moeten gaan bekijken als een motor die een interne spanning opwekt, inductieve en resistieve eigenschappen heeft, een positief of negatief koppel zou kunnen opwekken, een massatraagheidsmoment heeft, etc.

Het is niet eens echt ingewikkeld, maar ga eerst eens kijken hoe zo'n motor zich natuurkundig gedraagt.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Ik weet echt niet welke kant je op wilt, misschien dat iemand in kan springen ? Het is een motortje voor educatieve doeleinden, met aan de ene kant de motorstand en de andere kant een generator stand.
Ik zal er straks of morgen een fototje van maken.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op zondag 29 september 2013 18:11:57 (66%)

Henry S.

Moderator

Nogmaals het verzoek de FAQ te gaan lezen! En dan vooral vanwege de onrelevante en onnodige quotes en de topickicks.

73's de PA2HS - ik ben een radiohead, De 2019 CO labvoeding.

Ik begrijp best dat het een opstelling is met een motor en een generator aan elkaar. Wat jij nog niet lijkt te begrijpen, is dat een motor HETZELFDE is (of kan zijn) als een generator, dat is een fundamenteel onderdeel van de werking ervan.

Ook als iemand anders bijspringt, zul je het zelf uit moeten zoeken, dat is immers het doel van de schoolvragen sectie. Je krijgt hier geen pasklaar antwoord op je probleem, je krijgt didactisch verantwoorde duwtjes in de goede richting (en soms zelfs didactisch verantwoord in de verkeerde richting, waarbij je zelf moet uitvinden waarom dat verkeerd is).

Het lijkt me handig als je nu eerst eens gaat onderzoeken hoe een DC motor zich gedraagt, die kennis heb je echt nodig om hiermee verder te kunnen.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
rbeckers

Overleden

En als je meet met bijvoorbeeld een scoop, geef dan ook het ingestelde bereik, eventueel type, etc. .
Foto's helpen ook.