BD140 en BD139 Alternatief

Als de motor uiteindelijk tot stilstand komt, mag er geen stroom meer lopen.
Tijdens het draaien kunnen de T's behoorlijk warm worden, maar ze overleven het kennelijk wel, je zou ze beter moeten koelen.
En wat hysteresis kan ook geen kwaad, anders blijft ie maar heen weer draaien of oscilleren.

Ik herhaal Sparky maar even: deze schakeling heeft al een (instelbare !) hysterese.

Maar wat er wel ontbreekt zijn basisweerstanden, om de basisstroom te beperken. Die stroombegrenzing wordt nu door de opamps gedaan, en dat beperkt de uitsturing van de opamp.
Met als gevolg dat de transistoren niet ver genoeg uitgestuurd kunnen worden: ze gaan niet in verzadiging, of worden niet volledig afgeknepen; en dat betekent warmte.

Het hele geval staat nu volledig lineair te werken, als een soort klasse A eindtrap. En die worden HEET, ook als ze nix staan te doen.

Dit is het frame wat ik gemaakt heb met daar onder een ruitenwisser motor, er komt een Zonne paneel van hooguit 15 Kg op (moet nog aangepast worden)
Deze moet dus met de zon mee draaien.

was het niet zo dat deze motoren 2 snelheden hadden? dat rood en groen dus niet de motoraansluitingen zijn, maar hoog en laag? massa en groen is dan 1 snelheid en rood massa is de andere snelheid..

zo'n motor is wel wat zwaarder kwa vermogen als zo'n bd 140 aankan, zou de torren ruimer nemen..

Met zo'n vertraging is dat niet te doen. Even spanning erop en je paneel staat 180gr aan de andere kant.

TonHek

Ik vrees dat de 12V 3A powersupply ook in elkaar stort als er zo'n motor op wordt aangesloten.

Een polarmount + actuator is ook een goed(kope) oplossing... (en maar heel weinig stroomgebruik)
De hele zaak met de ketting moet je wel heel goed inpakken en ingevet houden anders roest de boel weg waar je bij staat...

motor eruit, 2 potige wisselrelais erin

dat klinkt slim, vervang de motor door 2 relais, die staan bekend om het goede aandrijfvermogen..

Klopt testman, zijn 2 standen.

Op 23 augustus 2015 18:28:12 schreef testman:
dat klinkt slim, vervang de motor door 2 relais, die staan bekend om het goede aandrijfvermogen..

Tja, je moet het wel willen snappen natuurlijk (of kunnen) ....

Lukt dat nou even niet, dan leg ik het even uit: printje intact houden. op de motor-aansluiting zet je 2 relais met ieder een diode in serie. dat sluit je anti-parallel aan. je hebt nu 2 relais die beurtelings inkomen . daar hang je met de standaard motor-richting-omkeren-met-2-wissel-relais-truc de veel te zware motor tussen.
Dat scheelt aanstuurproblemen van veel te zware torren met een lullig (niet eens rail-to-rail) opampje. bovendien kun je nu bizarre stromen schakelen, zodat de brand overal uitbreekt, maar niet op je printje.

[Bericht gewijzigd door JvdBe op zondag 23 augustus 2015 18:50:06 (15%)]

Ai, een ruitenwissermotor. Dat had ik op mijn beurt dan weer niet gelezen.

Dan heb je een stevige FET-brug of beter nog een relais nodig.

Op 23 augustus 2015 17:24:51 schreef fatbeard:Maar wat er wel ontbreekt zijn basisweerstanden, om de basisstroom te beperken. Die stroombegrenzing wordt nu door de opamps gedaan, en dat beperkt de uitsturing van de opamp. Met als gevolg dat de transistoren niet ver genoeg uitgestuurd kunnen worden: ze gaan niet in verzadiging, of worden niet volledig afgeknepen; en dat betekent warmte.

Het hele geval staat nu volledig lineair te werken, als een soort klasse A eindtrap. En die worden HEET, ook als ze nix staan te doen.

Nee, er zijn geen basisweerstanden nodig, de transistors staan immers als emittervolgers geschakeld. Kijk maar eens goed: de NPN staat boven, en de PNP staat onder. Dit betekend dat ze helemaal niet in verzadiging kunnen, en er dus altijd zo'n 0.7V over blijft staan. Als het signaal van de 2 LDRs in het midden ligt, zijn beide halve bruggen laag, en wordt de motor dus stroomloos.

Op 23 augustus 2015 18:16:02 schreef testman:was het niet zo dat deze motoren 2 snelheden hadden? dat rood en groen dus niet de motoraansluitingen zijn, maar hoog en laag? massa en groen is dan 1 snelheid en rood massa is de andere snelheid.

Goed punt, daar heb ik me ook ooit in vergist! Mogelijk moet de TS 1 van die draden en de behuizing van de motor gebruiken. In mijn geval liep de motor ook met die 2 draden als voeding, maar vreselijk inefficiënt.

HI,

Basisweerstanden zijn altijd nodig!
Ik had al aangegeven dat het een prutser was, die dit inelkaar heeft geflanst...

En dan heb ik nog niet nagedacht over de inductie klappen die er misschien kunnen optreden.

Oja die kunnen overal naar toe, want er is geen ontkoppeling ?

Gegroet,
Blackdog

Op 23 augustus 2015 18:41:36 schreef JvdBe:
[...]Tja, je moet het wel willen snappen natuurlijk (of kunnen) ....

Lukt dat nou even niet, dan leg ik het even uit: printje intact houden. op de motor-aansluiting zet je 2 relais met ieder een diode in serie. dat sluit je anti-parallel aan. je hebt nu 2 relais die beurtelings inkomen . daar hang je met de standaard motor-richting-omkeren-met-2-wissel-relais-truc de veel te zware motor tussen.
Dat scheelt aanstuurproblemen van veel te zware torren met een lullig (niet eens rail-to-rail) opampje. bovendien kun je nu bizarre stromen schakelen, zodat de brand overal uitbreekt, maar niet op je printje.

dat jij niet duidelijk bent ligt niet aan mij. print ruilen voor relais was zelfverklarend geweest.

LB

Over niet duidelijk zijn gesproken... (wat of wie mag LB zijn?)

@Arco :haha, ken je die niet ?
Lima Bravo, Lekker Belangrijk, Lekker Boeien, als je er gelukig van wordt, jouw feestje (maar dat zijn wel veel meer letters )

@Blackdog: je hebt zeker gelijk dat een buffercondensator (elco) en ontkoppeling van de opamps gewenst is.

Ik zie niet in waarom je bij dergelijke emittervolgers basisweerstanden zou gebruiken; de basisstroom kan niet te hoog worden, tenzij de collectorstroom ook al veel te hoog is.

Als je basisweerstanden gaat plaatsen, zal daar spanning over vallen, waardoor de spanningsval over de transistor ook zal toenemen.

Als je het daar niet mee eens bent, ben ik benieuwd welke situatie jij ziet waarbij de basisstroom te groot zou worden.

Op 23 augustus 2015 17:24:51 schreef fatbeard:
Ik herhaal Sparky maar even: deze schakeling heeft al een (instelbare !) hysterese.

eh... Ik zou iedere opamp een eigen hystereseweerstand geven. De totaalschakeling heeft wel hysterese, maar de deelschakelingen niet. Als de spanning op de plus- en de miningang van een opamp vrijwel gelijk aan elkaar zijn, dan geleiden beide transistoren. Die zullen het wel warm krijgen. Dat is afhankelijk hoe sterk de voeding is.

Nee, het zijn emittervolgers, in de huidige configuratie KUNNEN ze niet tegelijk geleiden!

Wat natuurlijk wel kan, is dat een opamp (maar nooit tegelijk) gaat klapperen; dat zou wat extra schakelverliezen geven, maar de motor zou niet heen en weer bewegen; daarvoor moet de andere opamp ook omschakelen. Het lijkt me dus geen slecht idee om elke opamp een feedback weerstand tussen zijn uitgang en niet-inverterende ingang te geven.

Foutje. Opamp heeft geen oneindige versterking. Bij gelijke ingangsspanning is de uitgangsspanning onbepaald en kan dus gelijk zijn aan halve voedingsspanning. Beide transistoren geleiden dan want hun emittors voeren ook de halve voedingsspanning. De stroom is dan onbepaald en wordt vastgelegd door wat de voeding kan leveren. Een weerstand tussen uitgang en niet inverterende ingang is dus een hysterseweerstand.

Hi SparkyGSX,

De rede dat is zeg dat er zondermeer basisweerstanden in moeten heeft met iets anders te maken...
Ik had al aangegeven dat je meestal niet ongestraft BD 139 of andere snelle transistoren zo kan gaan aansturen.
10cm draad aan de emittor/basis en een beetje capaciteit en je hebt een generator!
De "Q" moet uit het system en dat doe je met een basis weerstand.
Emittorvolgers bijna altijd met een extra basis weerstand uitvoeren om hen voor altijd stil te houden.
Vaak genoeg meegemaakt en gaat nu al tientallen jaren bij mij nooit meer mis.

Ook al heb je een emittorvolger dan heb je nog steeds te maken met de Hfe,
bij 1,5 Ampere en lage Vce blijft er niets van de Hfe over.
Kijk maar in de datasheet.
Dit geld trouwens ook voor andere transistoren niet aleen de BD139/140 reeks.
Het schema rammelt echt aan alle kanten en het zal best een beetje werken met bloodhete transistoren

Ik denk dat voor de bouwer goed aangestuurde relais de beste oplossing is, genereerd ook niet als de aansturing klopt
Denk wel aan een vonkenblusser over de contacten.

Gegroet,
Blackdog

Op 23 augustus 2015 16:50:55 schreef SparkyGSX:
Maar jullie zitten collectief te slapen, want dit schema HEEFT al een hysterese ingebouwd! Er zijn niet voor niets 2 opamps gebruikt, met verschillende referenties. De hysterese wordt ingesteld met die 22k potmeter.

Op 23 augustus 2015 17:24:51 schreef fatbeard:
Ik herhaal Sparky maar even: deze schakeling heeft al een (instelbare !) hysterese.

Leuk dat jullie dat zeggen, maar dan hebben jullie allebei (in ieder geval een beetje) ongelijk. Hier is het probleem dat als er een stand van de zon is dat het apparaat twijfelt tussen bewegen en stilstaan hij elektrisch kan oscilleren. Dat is dan waarschijnlijk niet genoeg energie om te draaien (om de statische wrijving te overwinnen), maar wel genoeg om de transistoren te verhitten. Er is niet 1 hysterese, er zijn twee kantelpunten (van twee verschillende systemen). Dat is een groot verschil!

Het hele geval staat nu volledig lineair te werken, als een soort klasse A eindtrap. En die worden HEET, ook als ze nix staan te doen.

Weer onzin, de basissen en emitters zijn (paarsgewijs) aan elkaar geknoopt en er staat dus nooit spanning over meer dan 1 BE overgang. Klasse A krijg je alleen bij een bias spanning over beide BE overgangen.

Op 23 augustus 2015 19:41:59 schreef blackdog:
Basisweerstanden zijn altijd nodig!

Ik zie hier niet helemaal waarom echter. Kan je dat uitleggen?

edit: Kruimel is weer eens te laat.

En dan heb ik nog niet nagedacht over de inductie klappen die er misschien kunnen optreden.

Oja die kunnen overal naar toe, want er is geen ontkoppeling ?

Blijkbaar was er een condensator in de voeding, want er is niets stuk gegaan, maar het is wel relevant er over na te denken om er één toe te voegen, het verhoogt immers de bedrijfszekerheid van het systeem.

Op 23 augustus 2015 19:59:04 schreef JvdBe:
LB

Ahum, zeg dan niets.

Op 23 augustus 2015 16:19:09 schreef Jeroennr:
Wat kan ik nu het beste doen?

Ik zou zeggen, ontkoppel de ruitenwissermotor even en test of het systeem de juiste spanningen levert zodra je de sensoren handmatig op en van de zon richt. Zo ja, dan weet je dat je systeem in ieder geval werkt. Zo niet, dan is je meetsysteem niet goed, en moet je daar even spanningen gaan meten/testen.

Voedt vervolgens de transistoren eens met een externe voeding (een auto-accu bijvoorbeeld). Alleen de massa's van de systemen verbinden, maar niet de positieve spanning. Dat wil dus zeggen dat de ldr's, weerstanden en de opamps worden gevoed van jouw originele 12V/3A voeding, en de transistorbrug van de andere voeding. Als dat werkt, dan weet je dat het de interactie is tussen motor/motordriver en de "gevoelige" elektronica, en dan moet je daar een ontkoppeling tussen bedenken. Zo niet, dan moet je de voedingen eens omkeren om te kijken of je systeem dan werkt. Zo niet, dan ben je de zak en moet je nog langer met ons werken, zo ja, dan is er waarschijnlijk "vuile" spanning uit je elektronische voeding gekomen.

Groet,
Kruimel

PS Wat voor voeding heb je staan?

Op 23 augustus 2015 22:43:52 schreef ohm pi:
Foutje. Opamp heeft geen oneindige versterking. Bij gelijke ingangsspanning is de uitgangsspanning onbepaald en kan dus gelijk zijn aan halve voedingsspanning. Beide transistoren geleiden dan want hun emittors voeren ook de halve voedingsspanning. De stroom is dan onbepaald en wordt vastgelegd door wat de voeding kan leveren. Een weerstand tussen uitgang en niet inverterende ingang is dus een hysterseweerstand.

NEE! Als de uitgang van de opamp op de halve voedingsspanning hangt, en de emitters van de transistors ook, zijn ze allebei UIT.

Nogmaals het schema van de TS:

Stukje beknopte transistortheorie voor beginners: bij een NPN transistor moet de basis 0.65V HOGER zijn dan de emitter om hem in geleiding te krijgen, bij een PNP transistor LAGER. De PNP transistor zit hier aan de LAGE ZIJDE, dat wil zeggen dat zijn basis 0.65V LAGER moet zijn dan het gemeenschappelijke emitter punt om hem aan te krijgen, en voor de NPN transistor aan de HOGE ZIJDE is dat juist HOGER. De uitgang van de opamp kan niet tegelijk 0.65V hoger EN 0.65V lager zijn dan de emitters; ergo, de transistors kunnen NOOIT tegelijk in geleiding zijn (als we een hele korte mogelijk overlap door tail currents e.d. buiten beschouwing laten dan). (en ja, ik snap best dat het om de basis- en collector stroom gaat, maar er is toch een spanning nodig om die basis-emitter junctie in geleiding te krijgen)

@Blackdog: we hebben het over een hFE in de orde van 25-100, bij redelijke stromen. Genereren lijkt me dan niet direct een probleem, en ik zie eigenlijk ook niet direct in hoe een basisweerstand dat zou moeten voorkomen. Ik zou eerder een weerstand over de basis en emitter zetten.

Ik ben absoluut met je eens dat het schema nogal wat te wensen overlaat, maar het is wel lekker eenvoudig, en met wat lompere transistors en een beetje koeling zal het best werken voor de TS. Alle alternatieven met halfgeleiders zijn meteen veel complexer, ben ik bang.

Een paar (automotive) relais zou kunnen, maar het nadeel daarvan is natuurlijk weer dat ze uiteindelijk gaan inbranden en zo. Dit is een schakeling die vele tientallen keren per dag zou kunnen schakelen, en als het ding dag in dag uit aan staat, kan het hard gaan met de relaiscontacten.

Een snubber of vrijloopdiodes over de contacten lijkt misschien een goed idee, maar is in de automotive juist vaak verboden; veel relais hebben af en toe een vonk nodig om de contacten schoon te branden, om oxidatie e.d. te verwijderen. Zonder te blussen loop je natuurlijk het risico dat de contacten op den duur verbranden. Damned if you do, damned if you don't.

@Kruimel: ik doelde op de hysterese tussen het heen- en terug bewegen van de motor; daar kan deze schakeling dus niet snel tussen heen en weer schakelen, zolang de lichtinval geen grote rimpel vertoont. Je hebt zeker gelijk dat een beetje hyserese bij beide opamps geen slecht idee zou zijn.