Welche TVS Diode für Motor mit L298N Treiber

  • Hallo,

    ich wende mich mit meinem ersten Beitrag gleich mit einer Frage an euch. In dem angehängten Bild ist ein Plan für den Betrieb zweier Motoren. Mein Problem dabei ist, dass ich nicht weiß, welche TVS Dioden (D1 bis D8) ich für die Schaltung verwenden muss. Ich bin, was die Elektrik angeht, absoluter Anfänger. Die Dioden sind offensichtlich als Überlastschutz verbaut. Den Motoren hab ich in dem Plan die Eckdaten mit angegeben.

    Könnt ihr mir sagen, welche Dioden ich verwenden muss und vllt auch warum?

    Falls ich wichtige Daten zur Beantwortung vergessen habe, tut mir das Leid. Die reiche ich gerne nach.

    Vielen Dank schon mal für eure Hilfe.

    Marco

  • 1N4002, ..3, ..4 ...

    Die sonst übliche 1N4001 würde ich bei 24 V nicht mehr nehmen (35/50 V revers/peak), hätte mit zuwenig Reserve, was niht bedeitet, dass sie Regelung damit nicht funktioniert.

    Die Dioden leiten eine induktive Überspannung ab.

    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • Hi

    vielen Dank für deine Hilfe. Dann werde ich die 1N4002 Dioden nehmen.

    Zusatzfrage:

    Die Dioden, die du empfiehlst, sind meines Wissens nach keine TVS Dioden. Kann ich für den Zweck des Überspannungsschutzes also auch ganz normale Gleichrichter-Dioden nehmen? Ich denke bei 'Gleichrichter' immer gleich an das Gleichriten von Wechselstrom. Bei bekannten Online-Händlern finde ich auch Dioden die speziell auf Überspannung ausgelegt sind bzw. heißen die so. Sind die für meine Schaltung ungeeignet oder überdimensioniert? Folgend ein Beispiel für eine solche Diode: https://www.conrad.de/de/tvs-diode-s…-w-1184138.html

    Beste Grüße

  • Ich habe nut einmal einen kleinen Stepper bastelweise betrieben und N4001 lt. WWW-"Tutorial" verbaut. Jetzt habe ich genau nachgeschaut.

    Eine Suppressordiode wird nicht benötogt, hätte auch ein anderes Schaltzeichen.

    Im Datenblatt des LN298N sind (bei Maximalbelastung ?) in Bild 8 für D1 - D8:

    die Eckdaten angeführt.

    Eine der Webseiten ( http://www.strippenstrolch.de/1-2-9-motortreiber-298.html ), die sich mit dem Motortreiber befasst, schlägt als Freilaufdiode BYV 27-200 vor.


    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • @jogiloew: Wie kommst Du eigentlich darauf, dass es unbedingt TVS Dioden sein müssen. Die Dioden sind Freilaufdioden. Bedeutet, dass der Strom, der in die Spule des Motors geschickt wird beim Abschalten gerne weiter fließen möchte (wegen der Induktivität). Wenn er das nicht kann, dann steigt die Spannung. Das kann so weit gehen, dass die Halbleiter, die den Motor ansteuern durchbrennen. Die Freilaufdioden erlauben dem Strom, dass er nach dem Abschalten weiter fließt - in diesem Fall wir der Strom rückgespeist in die Versorgungsspannung - und dort nimmt meist ein Kondensator diese Energie auf...

    Da der Strom durch den rechten Motor deutlich über 1A steigt, wäre eventuell eine etwas stärkere Diode auch denkbar. Die vorgeschlagene BYV27 gefällt mir auch ganz gut...

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

    Freue mich über jeden like :thumbup:

  • Vielen Dank für eure Hilfe.

    Bestellung der alten Dioden ist storniert. Neue Bestellung raus. :)

    RTFM: Der Link ist perfekt. Das hat noch mal mehr Licht ins Dunkel gebracht.

    Verstehe ich die Diode richtig, dass die bei einem Durchbruchstrom von 2A durchschaltet? Und die Folgefrage ist dann: wird der schwächere Motor (1A) bei einem Strom von 2A nicht schon geschädigt? In dem Fall müsste ich dann statt der BYV 27-200 eine BYV 26... nehmen. Das geht laut den Onlineshops aber mit einer hohen Sperrspannung einher. Die hohen Werte (>600V) verunsichern mich. Hier ein Link zu Suchergebnissen mit IF=1A: BYV 26... .

    Ich hab jetzt für mich erkannt, dass so ein Motortreiber (L298N) nicht beide Motoren mit Strom versorgen kann. Laut Datenblatt verträgt der L298N bei Betrieb beider Motoren max 2A oder für nur einen max 4A. Deshalb steuer ich nun die Motoren mit jeweils einem L298N. Falls ich dabei einen Fallstrick übersehen habe, bin ich für Aufklärung dankbar. Eine neue Schaltung ist angehängt.

    Allgemeine Frage: wie lange kann der Thread offen bleiben? Würde gerne die Ergebnisse nach ersten Tests hier mitteilen. Vielleicht ist es für andere hilfreich. Das wird aber erst gegen Mitte November der Fall sein.

  • Die Diode kann den Strom von 2 A in Durchlassrichtung dauerhaft vertragen. Wenn die Diode noch mehr verträgt als nötig ist es kein Problem.

    Du kannst das Thema auf gelöst setzen, wenn Du keine Antwort mehr benötigst. Da Du aber ja noch offene Fragen hast (Beurteilung Deines Schaltplanes) ist es noch nicht sinnvoll.

    Du kannst auch später noch bei einem erledigten Thema was hinzufügen...

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

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  • So, nun hatte ich endlich die Möglichkeit, den obigen Fall zu testen. Und wie es so ist, funktioniert nur die Hälfte. Die Verkabelung und das Programm auf dem RPi funktionieren zuverlässig. Allerdings macht der Motortreiber schlapp. Der in der Schaltung rechts dargestellte Motor (Motor B) mit IN=2,9A läuft kurz an und wird langsamer und stoppt dann unter der Last mit einen Brummen. Der andere Motor (Motor A) läuft erwartungsgemäß. Der L298N wird gut warm, aber noch anfassbar. Temperatur konnte ich nicht messen. Allerdings die Spannung, die am Motor B abfällt. Da kommen von den 24V nur noch 10V an. Beim Strom ist mit meinem Messgerät etwas nicht in Ordnung. Die Messung werde ich die Tage noch nachholen und hier ergänzen.

    Meine Vermutung: Der Motortreiber ist für den hohen Strom nicht ausreichend.

    Meine Frage: Gibt es einen alternativen Motortreiber, der mit diesem Strom zuverlässig umgehen kann?

    Meine Suche bei Conrad und Reichelt haben keinen Erfolg gehabt. Da gibt es scheinbar nur schwache Motortreiber. Da ich bei dem Thema nicht sonderlich bewandert bin, weiß ich nicht genau, wonach ich suchen muss.

  • ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS

    des Datenblatts beachten. Es sind 2 (einzelne) H-Brücken. Du kannst nicht den Minderverbrauch der ersten zur Abdeckung des Mehrverbrauch des zweiten "verrechnen". Jede H-Brücke hat in der DC Betriebsart einen maximalen Ausgangsstrom lt. Datenblatt.

    Wenn Du den maximalen Ausgangsstrom mit einem Motor schon überschreitest, kannst Du beide H-Brücken parallel zusammenschalten (1+4, 2+3) und so zumindest einen DC-Motor betreiben


    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

    Einmal editiert, zuletzt von RTFM (22. November 2018 um 08:06)

  • Du solltest mal den tatsächlich benötigten Strom ermitteln. Die Stromangabe ist ja der Nennstrom. Dieser kann je nach Belastung deutlich überschritten werden. Wenn Du keinen Drehrichtungswechsel benötigst, genügt auch ein Transistor oder FET zum steuern...

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

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  • Vielen Dank für die Antworten. Das mit dem parallel Zusammenschalten werde ich morgen gleich testen. Es ist noch die Idee aufgetaucht, die Motoren mit vier Relais anzusteuern. Zwei für vorwärts drehen, zwei für rückwärts drehen. Der Schaltplan ist noch nicht spruchreif da das erst noch eine wage Idee ist

    Bei Transistor und FET geht bei mir direkt die 'Keine Ahnung'-Lampe an. Da muss ich mich erst noch mal schlau lesen ;).

    Ich melde mich spätestens nach den Strommessungen noch mal.

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