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Thema: Lüftersteuerung ohne Spannungsdrop v2.0 - NoDrop II (Gelesen 537030 mal)
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larsk86
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Hallo zusammen,
ich habe mir auch eine große Lüftersteuerung auf Basis der NoDrop II gebaut, allerdings habe ich das Problem, dass ich den Lüfter kaum regeln kann. Die niedrigste Spannung ist ca. 11,3V und das Maximum 12,0V. Am Ausgang des OpAmps habe ich eine Spannung um die 2V (je nach Position des Potis etwas drüber oder drunter).
Normalerweise habe ich keine Probleme mit Elektronik, aber diese Schaltung treibt mich zur Verzweiflung. Ich kann den Fehler einfach nicht finden. Ich hatte schon mein Platinenlayout in Verdacht (selbst geätzt, entspricht deshalb nicht der Vorgabe im Tutorial, laut Schaltplan und Prüfung am Layout im Tutorial stimmts aber). An den OpAmps selber kann es auch nicht liegen, ich hatte da schon probeweise einen TL071 eingesetzt - ohne Erfolg. Es muss auf jeden Fall ein Fehler sein, überall auftritt, also ein defektes Bauteil kann ich ausschließen.
Das ganze ist eine Ansicht von der Bestückungssete, man guckt also "durch die Platine durch" auf die Leiterbahnen. Poti 2 ist der Mittelschleifer des Regelpotis, Poti 3 der eine äußere Pin. Poti 1, also der andere äußere Pin ist mit 12V verbunden.
Ich hoffe mir kann jemand helfen bzw. einen Tipp geben.
Danke im Voraus,
Lars
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Falzo
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so direkt kann ich auch keinen Fehler im Layout finden... einen Lüfter bzw. eine Last hast Du beim Messen auch wirklich am Ausgang gehabt?
Die Rückseite des MOSFET ergo auch ein evtl. vorhandenen Kühlkörper sollte nix anderes berühren...
Falschrum eingebaut ist der auch nicht? die Beschriftung passt an sich...
kannst Du Fotos von Deinem Aufbau machen (Ober- und Unterseite)?
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larsk86
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Eine Last hatte ich dran...
Hier mal die Bilder (hab die mit nem Scanner gemacht, sind deshalb nicht so gut), die Leitungen, die ich da unten verlegt habe, die sind aufgrund von kleinen Layout-Fehlern, die ich zu spät gesehen habe.
Von unten und von oben.
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Falzo
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hmm, miß doch mal die spannung am mittelabgriff vom poti bzw. dem entsprechenden Eingang vom OP, die muesste sich je nach einstellung ja zwischen 12V und X ändern, denn das ist ja im Prinzip die Vorgabe, für die gewünschte Ausgangsspannung.
wenn diese Spannung schon nicht richtig ist, oder sich nicht ändern lässt liegt das Problem wohl in der Verdrahtung rund um die Potis - das ist auch der bereich der auf den Fotos nur schwer zu erahnen ist, zwischen dem restlichen Schaltungsaufbau.
sind denn alle 4 kanäle vom gleichen Fehlerbild betroffen?
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larsk86
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Es betrifft alle 4 Kanäle. Die Potis funktionieren, ich kann zwischen 0 und 12V alles einstellen. Das ist halt das merkwürdige. Am OpAmp stimmen alle Spannungen. Da es der OpAmp aber nicht sein kann (hab ich ja ausprobiert) und ein Layoutfehler wohl auch eher auszuschließen ist (4 Augen sehen bekanntlich mehr als 2), tippe ich mal, dass bei den MOSFETs etwas nicht stimmt.
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larsk86
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Die Opamps haben korrekte Spannungsversorgung, und die Eingänge sind auch korrekt beschaltet... ich habe im Sockel alles nachgemessen, es stimmt.
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Falzo
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hmm also mir gehen auch die ideen aus, die Bauteile hast Du sicher schon genau nachgeguckt, also insbesondere obs auch wirklich der MOSFET ist, der es sein soll bzw. der OP den Du haben wolltest... wär nich das erste mal, das reichelt was falsches liefert ;-)
wenn alle vier schaltungen das gleiche fehlverhalten zeigen muss ja irgendwas im Busch sein, das nicht unbedingt auf nen Aufbau-Fehler zurueckzufuehren ist. ich finde auch nicht wirklich was, selbst wenn ich noch so angestrengt drauf gucke.
mir kommt als moeglichkeit hoechstens noch in den sinn, das du mal die bruecke von der ausgangsleitung zu der jeweiligen lm3914-baugruppe abtrennst, um auszuschliessen, das sich dort ein fehler eingeschlichen hat und von da dann spannung zurueckfliesst...
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larsk86
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Die Teile sind richtig (zumindest steht das richtige drauf).
Die Möglichkeit, dass der Fehler in der LM3914-Schaltung liegt halte ich für sehr unwahrscheinlich, weil ich hatte beim Bestücken der Platine zunächst nur für einen Kanal den Regelteil aufgebaut. Da hatte ich das Problem schon.
Dann werde ich mal folgendes ausprobieren: ich hol mir am Freitag vom Conrad neue MOSFETs und OpAmps und teste das mal damit. Vielleicht klappts ja dann (auch wenn ich es für eher unwahrscheinlich halte). Ich werde dann berichten...
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larsk86
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Das war wohl nix... ich habe den IRF5305 und den µA741 ausgetauscht, aber ohne Erfolg. Dann habe ich die Brücke zum LM3914 rausgenommen, dann den Trimmer entfernt und eine direkte Brücke gelegt und ich habe die Last vergrößert... hat alles nix geholfen...
Hat jemand noch eine andere Idee?
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Falzo
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du kannst vermutlich hoechstens noch alle leitungen durchmessen, das nirgends bei ätzen ne haarfeine unterbrechung reingekommen ist. und evtl. im eingeschalteten zustand alle Spannungen von den einzelnen PINs des OP gegen Masse messen.
du könntest zudem um den fehler zu suchen, das RC-Glied am ausgang des OP weglassen, also den kondensator ausloeten und den widerstand evtl. mal bruecken, so das der ausgang direkt mit dem GATE vom mosfet verbunden ist und mit nichts sonst. nehmen wir mal an, das der widerstand am ausgang aus versehen einer im megaohm bereich ist, haettest du da das problem, das sich der kondensator in seeehr lahmer geschwindigkeit auflädt und solange die spannung am Gate runterzieht...
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larsk86
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Ich habe die Ursache gefunden... mittels Google habe ich rausgefunden, dass der µA741 den Ausgang auf ca. 2V schaltet, wenn er nicht belastet wird. Und das trifft auch so zu, denn bei asgelötetem MOSFET verhält der sich genauso...
Ich habe nur absolut keinen Plan, warum dass gerade bei mir nicht funktioniert, und bei allen anderen gehts... 
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Falzo
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sorry, aber das versteh ich jetz nicht... wieso is das die ursache fuer dein problem? du hast doch nicht 'keine last' am ausgang vom OP?! schon mindestens das RC-Glied stellt eine Last dar, denn der Kondensator will ja erstmal geladen werden.
das die Schaltung mit ausgelötetem MOSFET nicht funktionieren kann, duerfte klar sein.
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larsk86
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Klar, aber wenn die Last nicht ausreicht kann es auch sein, dass es nicht geht... das hatte ich auf einer Seite so gefunden, inwieweit das auch stimmt weiss ich nicht, denn mit einer LED am Ausgang des OpAmps gehts auch nicht (2. Eingang des OpAmps über Widerstand auf Masse), da geht die LED bei einer Spannung von 12,00V bis 11,39V am Spannungsteiler, danach ist sie aus. Normalerweise müsste die LED-Spannung ja stufenlos bis auf Null runter regelbar sein.
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Falzo
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nein, der OP gibt ja am ausgang kein lineares bzw. proportionales signal zur referenz vom Poti aus. dann braeuchte man den OP ja nicht und koennte direkt mit dem Poti das gate ansteuern...
der Operationsverstärker an sich ist ein Komparator, also ein vergleicher. das bedeutet er vergleicht die signale an seinen beiden eingaengen und steuert entweder in die eine oder andere richtung entgegen. das heisst der ausgang zieht 'volles mett' hoch oder runter. so weit so gut, praktisch in echtezeit (wenn man den kondensator mal aussen vorlässt) reagiert der MOSFET auf die aenderung der spannung am Gate, nur mit dem unterschied, das sich der spannungsbereich in dem tatsaechlich eine steuerung stattfindet im bereich von irgendwo um 7,5 bis 8,5 volt befindet. alles da drunter oder da drueber reisst auch den MOSFET voll auf oder sperrt ihn total.
im prinzip schwingt sich das ganze dann rasend schnell so ein, das der OP eine spannung ausgibt, die den mosfet gerade soweit offen haelt, das exakt die spannung durchgeht, welche eine gleichstellung der beiden eingangsspannungen am OP bewirkt.
wenn du also eine spannung von sagen wir mal 5 volt ueber deinen spannungsteiler vorgibst. und die zweite eingangsspannung (was ja der luefterspannung entsprechen sollte) eben nicht 5 volt entspricht, sondern deinen 11,3 bis 12 volt, versucht der OP immer noch zu regeln. nur das der Ausgang dann gegen High ziehen muesste um den Mosfet zu sperren.
die eingaenge sind nicht zufaellig vertauscht? aber ich glaube ich hatte das schon nachgeschaut aufm layout.
mach doch mal folgendes: steck alles zusammen und stell die potis und trimmer auf mittelstellung. dann leg es vor dich hin, mit der bestueckten seite nach oben und gibt saft drauf. nun miss mit einem multimeter die Spannung an den einzelnen PINs direkt am OP gegen Masse, am besten du nimmst dabei masse direkt vom Molex ab, das garantiert ein ergebnis das nicht womoeglich durch fehler in der masseleitung deiner platine selbst verfälscht werden könnte.
PS: eine LED laesst sich nur bedingt linear regeln, ist zum testen also ziemlich ungeeignet, eine kleine 12V-Glühbirne oder ein 100 Ohm widerstand sind deutlich besser geeignet.
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