MOS-FET Regelung Gebläsemotor

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Beitragvon Kampfkuchen » Sa 4. Mär 2023, 23:17

Mazda RX-7 SA hat geschrieben:Ich bin ja geneigt dies auf eine MOS-FET Regelung umzubauen. Ausm GG z.b......


Hatte ich schon angefangen. Wenn du PWM Steuerung willst, das ist mit dem Motor leider kaum machbar, der ist nicht wirklich geeignet dafür, außer du wärst zufrieden mit furchtbarem Lärm.
Und wenn du eine Linearregelung machst, dann gewinnst du nichts, da die Energie weiterhin vollständig verbraten wird.

Man könnte eventuell versuchen eine Stromregelung mittels Schaltregler zu realisieren, aber das ist nicht ganz so untrivial, da hier gut 18A fließen.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Mazda RX-7 SA » Mo 6. Mär 2023, 12:44

Kampfkuchen hat geschrieben:Hatte ich schon angefangen. Wenn du PWM Steuerung willst, das ist mit dem Motor leider kaum machbar, der ist nicht wirklich geeignet dafür, außer du wärst zufrieden mit furchtbarem Lärm.


Ja, ich denke schon dass dies per PWM geregelt wird im GG.
Aber dass der Motor damit nicht "einverstanden" wäre, hätte ich nicht gerechnet.

D.h. man müsste dann auch den Motor übernehmen? Oder einen dafür geeigneten (ausm GF?) ausm Mazda-Regal finden?

Kampfkuchen hat geschrieben:Und wenn du eine Linearregelung machst, dann gewinnst du nichts, da die Energie weiterhin vollständig verbraten wird.

Man könnte eventuell versuchen eine Stromregelung mittels Schaltregler zu realisieren, aber das ist nicht ganz so untrivial, da hier gut 18A fließen.


Das macht dann wenig Sinn.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Kampfkuchen » Mo 6. Mär 2023, 19:10

Mazda RX-7 SA hat geschrieben:Das macht dann wenig Sinn.


Also wenn du stufenlos willst wäre das halt eine Lösung, aber denke das ist nicht der Punkt für dich.

Mazda RX-7 SA hat geschrieben:D.h. man müsste dann auch den Motor übernehmen? Oder einen dafür geeigneten (ausm GF?) ausm Mazda-Regal finden?


Wäre vermutlich das einfachste. Also eventuell kriegt man das auch irgendwie hin, ich für mich hatte da jedenfalls die Grenze meines Know-Hows überschritten. Ich hab es mit diversen Schaltungen probiert, mehreren PWM-Frequenzen und noch ein paar Ideen von Mikrocontroller.net. Leider hat der Motor bei zb 1kHz ganz gut funktioniert, dafür furchtbar gekreischt oder aber bei Frequenzen um 25kHz rum kaum noch Leistung gebracht. Laut Recherche kann man wohl nicht jeden Motor einfach mit PWM ansteuern, sofern man hohe Frequenzen anstrebt.

Ob der 6er Gebläsemotor einen Zugewinn bringt müsste man ausprobieren, wenn der auch linear angesteuert wird, könnte es die gleichen Probleme geben. Alternativ guckt man sich mal die Ansteuerung aus dem Mazda 6 an und schaut wie laut daran der aus dem 626 wäre.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Mazda RX-7 SA » Di 7. Mär 2023, 12:40

Kampfkuchen hat geschrieben:Also wenn du stufenlos willst wäre das halt eine Lösung, aber denke das ist nicht der Punkt für dich.


Nein, eine stufenlose Regelung ist nicht der Grund. Wäre maximal ein schöner Nebeneffekt, allerdings machts auch nur dann Sinn wenn man irgendwas in Richtung Automatik-Modus macht.



Kampfkuchen hat geschrieben:Ob der 6er Gebläsemotor einen Zugewinn bringt müsste man ausprobieren, wenn der auch linear angesteuert wird, könnte es die gleichen Probleme geben. Alternativ guckt man sich mal die Ansteuerung aus dem Mazda 6 an und schaut wie laut daran der aus dem 626 wäre.


Ich meinte, den Motor inkl. seiner Regelung aus dem GG übernehmen. Der hat mWn eine MOS-FET Regelung und keinen "plumpen" Last-Widerstand.
Habe das WHB konsultiert, dort steht er als "Leistungstransistor MOS FET" drin.

Siehe anbei:
gallery2/main.php?g2_view=core.DownloadItem&g2_itemId=15186
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Kampfkuchen » Di 7. Mär 2023, 18:14

Anhand der Schaltung tippe ich auf PWM, aber ziemlich heftiger Kühlkörper nur dafür.

Es könnte aber trotzdem sein, dass das Steuergerät einfach eine kleine Spannung ausgibt und über 1A misst wie hoch die Spannung am Gebläsemotor ist und damit den MOSFET als variablen Widerstand verwendet. Das müsste man mal messen, zumindest würde es den riesigen Kühlkörper erklären.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon commander_keen » Mi 8. Mär 2023, 09:22

Wäre es nicht extrem viel einfacher, einen Kühlkörper auf den Widerstand des GEs zu montieren? Platz scheint da ja genug zu sein. Man müsste nur wissen, wie man ihn vernünftig befestigt...
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Mazda RX-7 SA » Mi 8. Mär 2023, 12:21

Kampfkuchen hat geschrieben:Es könnte aber trotzdem sein, dass das Steuergerät einfach eine kleine Spannung ausgibt und über 1A misst wie hoch die Spannung am Gebläsemotor ist und damit den MOSFET als variablen Widerstand verwendet.

An sowas habe ich ehrlich gesagt gar nicht gedacht!

Kampfkuchen hat geschrieben: Das müsste man mal messen, zumindest würde es den riesigen Kühlkörper erklären.

Was genau müsste ich da messen? Die Stromaufnahme bei allen Gebläsestufen?
Ich habe eh vor, das Teilelager vom zerlegten MPS umzuräumen. Wenn ich da den MOS-FET und den Gebläse-Motor parat habe könnte ich ja messen.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Mazda RX-7 SA » Mi 8. Mär 2023, 12:26

commander_keen hat geschrieben:Wäre es nicht extrem viel einfacher, einen Kühlkörper auf den Widerstand des GEs zu montieren? Platz scheint da ja genug zu sein. Man müsste nur wissen, wie man ihn vernünftig befestigt...


Also mir persönlich ginge es da eher um Fehler-Prävention. Durch Umrüstung auf neuere Technik.
Gleichzeitig hätte man den Effekt, dass nicht sinnlos Energie verbraten wird (durch den Last-Widerstand). Das glaubte ich zumindest, aber Kampfkuchen hat da Zweifel. Deswegen müsste man das jetzt messen.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Kampfkuchen » Mi 8. Mär 2023, 14:08

Mazda RX-7 SA hat geschrieben:Das glaubte ich zumindest, aber Kampfkuchen hat da Zweifel. Deswegen müsste man das jetzt messen.


Etwas skeptisch zumindest wegen des großen Kühlkörpers.

Mazda RX-7 SA hat geschrieben:Was genau müsste ich da messen? Die Stromaufnahme bei allen Gebläsestufen?


Wenn du ein Oszilloskop hast im Bestfall das Signal von 1C, wenn das gepulst ist, spricht das schon für PWM. Ist es je nach Gebläsestufe eine Spannung um 2-5V wäre es linear als Vorwiderstand.

Mit einem Multimeter könnte es schwierig werden, da bei PWM dann die effektive Spannung angezeigt wird. Bei 12V und einem Tastgrad von 0,5 (also 50% der Zeit an, 50% der Zeit aus) sollte das Multimeter auch nur 6V anzeigen. Wenn es zusätzlich eine Frequenzmessung hat könnte man davon ableiten ob es eine anzeigt oder nicht, obs PWM oder eine einfache Gleichspannung ist.

Leider kenne ich auch keinen mit einem Mazda 6, sonst würde ich einfach selbst messen.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Mazda RX-7 SA » Mi 8. Mär 2023, 22:43

Kampfkuchen hat geschrieben:Wenn du ein Oszilloskop hast im Bestfall das Signal von 1C, wenn das gepulst ist, spricht das schon für PWM. Ist es je nach Gebläsestufe eine Spannung um 2-5V wäre es linear als Vorwiderstand.


Ja, hab ein PICOSCOPE 2204A. Leider noch nicht getestet.... Wäre endlich ein konkreter Anlass!
Das wäre das Optimum, klar.

Kampfkuchen hat geschrieben:Mit einem Multimeter könnte es schwierig werden, da bei PWM dann die effektive Spannung angezeigt wird. Bei 12V und einem Tastgrad von 0,5 (also 50% der Zeit an, 50% der Zeit aus) sollte das Multimeter auch nur 6V anzeigen. Wenn es zusätzlich eine Frequenzmessung hat könnte man davon ableiten ob es eine anzeigt oder nicht, obs PWM oder eine einfache Gleichspannung ist.


Nein, auf die Idee die Spannung zu messen wäre ich nicht gekommen.
Denn wie ich oben schon schrieb, gehts mir ja effektiv um die Reduzierung der Leistungsaufnahme.
Wenn meine Theorie nicht ganz falsch ist (korrigiere mich, wenns falsch ist):
Bei Motor + Vorwiderstand dreht der Motor zwar langsamer, aber in Summe wird (zumindest annähernd) der selbe Strom verbraucht wie der Motor ohne Widerstand bei Nenndrehzahl.
Bei einem Motor mit PWM sollte dementsprechend der Stromverbrauch sich mit verringern der Drehzahl ebenso verringern.

Deswegen meine Idee, die Stromaufnahme zu messen. Aber da fällt mir gerade ein, dass ich da auf die 10A vom Multimeter beschränkt bin....
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Kampfkuchen » Mi 8. Mär 2023, 23:09

Mazda RX-7 SA hat geschrieben:Wenn meine Theorie nicht ganz falsch ist (korrigiere mich, wenns falsch ist):
Bei Motor + Vorwiderstand dreht der Motor zwar langsamer, aber in Summe wird (zumindest annähernd) der selbe Strom verbraucht wie der Motor ohne Widerstand bei Nenndrehzahl.
Bei einem Motor mit PWM sollte dementsprechend der Stromverbrauch sich mit verringern der Drehzahl ebenso verringern.


Jain.
Bei beiden verringert sich die gesamte Leistung und der Strom. Aber bei Variante 1 nicht ansatzweise so wie bei Variante 2.

Sagen wir der Motor hat eine Stromaufnahme bei 12V von 12A, dann hätte er 1 Ohm. Willst du jetzt die Gebläseleistung halbieren packst du noch mal 0,5 Ohm in Reihe. 12V*12A = 144W, 12V/1,5 Ohm = 8A, 12V*8A = 96W.
An deinem Motor kommen jetzt nur noch 2/3 der Spannung an, aber durch den höheren Gesamtwiderstand durchfließt ihn auch ein geringerer Strom, was zu einer geringeren Leistungsaufnahme führt. Aber dennoch gehen halt von deiner Gesamtleistungsaufnahme noch 1/3 in Wärme über.

Wenn du ihn jetzt auf 25% bringen willst, dann musst du schon 1 Ohm hinzufügen. 12V / 2 Ohm = 6A, da jetzt am Motor nur noch 50% der Spannung ankommen, also 6V haben wir 6V*6A = 36W. Aber am Widerstand werden eben auch 36W verbrannt. Insgesamt sinkt deine Gesamtleistung aber auf 72W und damit 50% von der maximalen Last.

Bei einer vernünftigen PWM Steuerung oder einem guten Schaltregler sind 80% Wirkungsgrad kein Problem. Damit hättest du bei 25% Gebläseleistung, also 36W ungefähr 45W Gesamtleistung. Damit würden nur noch 9W in Wärme verbrannt werden, statt 36W.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Mazda RX-7 SA » Mi 8. Mär 2023, 23:25

Achso, ja stimmt. Dann ist die Bestimmung über die Stromaufnahme nicht so passend.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon commander_keen » Do 9. Mär 2023, 13:29

Mazda RX-7 SA hat geschrieben:
commander_keen hat geschrieben:Wäre es nicht extrem viel einfacher, einen Kühlkörper auf den Widerstand des GEs zu montieren? Platz scheint da ja genug zu sein. Man müsste nur wissen, wie man ihn vernünftig befestigt...

Also mir persönlich ginge es da eher um Fehler-Prävention. Durch Umrüstung auf neuere Technik.

Wie meinst du Fehler-Präventation? Ein Kühlkörper wäre doch eine präventive Maßnahme, um Failure zu vermeiden(?)
Der Rest des Motors ist meines Wissens nicht für Ausfälle bekannt.

Laut Berichten ist schon der Widerstand des 323BA mit der Metallplatte auf beiden Seiten sehr haltbar. Ein richtiger Kühle mit Kühlrippen, wie er mir vorschwebte, wäre demnach fast schon "Overkill".^^
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Kampfkuchen » Do 9. Mär 2023, 21:06

Ein Kühlkörper sollte schon immens helfen. Der kann aber auch durchaus an Oxidation durch Luftfeuchtigkeit sterben.
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Re: MOS-FET Regelung Gebläsemotor

Beitragvon Mazda RX-7 SA » Do 9. Mär 2023, 21:43

commander_keen hat geschrieben:Wie meinst du Fehler-Präventation? Ein Kühlkörper wäre doch eine präventive Maßnahme, um Failure zu vermeiden(?)


Natürlich ist auch das eine mögliche Maßnahme zur Fehler-Präventation!
Aber ich bin Detail-Verliebt bzw. mag es Details nicht nur zu verbessern, sondern auch zu modernisieren.
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