Hjälp med PWM och Arduino

[Anahka1975]

Hej

Bakgrund till detta är att jag har monterat in en fläkt i ventilationen till kylskåpet i husvagnen. (Denna fläkten)
Detta för att förbättra kylan när det blir riktigt varma dagar (finns som original tbh.)
Slängde lite snabbt ihop en krets där jag tänkte varvtalsstyra fläkten beroende på temperatur (startar på 25% vid 25 grader fullt vid 50 grader).
En Arduino micro eller liknande klon låg i "skrotlådan" tillsammans med en kapslad 1-wire tempsensor samt en mosfet.
Allt funkar helt enligt plan, så när som att fläkten inte går överhuvudtaget.
Provar jag med en glödlampa som last så fungerar regleringen perfekt.
Så frågan är varför min fläkt inte vill starta (kortsluter jag drain-source går fläkten på fullvarv som förväntat)?

Nedan ser ni det schemat till mosfet utgången jag kopierat.
Har dock skippat R1 och C1 och värdet på min R12 är 10K, D1 är en 1N400X Mosfeten jag har är en IRFR220n (Datablad) och så har jag 12v mating

Misstänker att det är nått med motorn i min fläkt (BLDC?) och att jag behöver sätta lite L och C någonstans men jag har för dålig kunskap om detta för att komma på hur det skall lösas.

0P96X.jpg

[Borre]

Det är knappt så mosfeten slår på vid bara 5V på gaten, så beroende på hur mycket ström din fläkt drar kan det vara det.

Sätt utgången till mosfeten hög och mät spänningen över fläkten och mosfeten, vad är den?

[Norpan]

Är ju inte helt säkert att elektroniken i fläktarna tål 24-28V i toppspänning i längden heller, även om genomsnittsspänningen är lägre, jag hade provat med att ha dem två i serie och två parallellt.

[Henry]

Då denna mosfet inte är en för logik öppnar den dåligt vid 5V och verkar bara öppna för runt 0.7A vid 5V på gaten switchad. Dra gaten direkt mot 5V så ser du om de går eller ej, testa sedan med 12V så skall de gå med fullt flås.

[hawkan]

Är det en bldc-motor? Det går väl inte bra ihop med pwm?

[Anahka1975]

Som jag skrev så har jag 12v matning och en fläkt. Schemat snodde jag helt fräckt på nätet.
Nej jag är mer inne på att det är nått med pwm och bldc motor, om det nu är så att fläkten har bldc (framgår inte från tech spec på hemsidan).
Att mosfet'en öppnar och reglerar som tänkt visar mitt test med 12v glödlampa (threshold för gaten är ju 2-4v är inte det öppningsspänningen?).

Utveckla gärna varför bldc och pwm inte fungerar.
När jag testar med mitt spänningsagg fungerar fläkten ner till 4v som den ska.

[Borre]

Nej Vgth är när den leder enbart 250uA. Det är nästan aldrig intressant att kolla på.

Hur mycket ström drar lampan när du testar då?

PWMa fläktar brukar fungera, det kan däremot låta lite illa ibland.

Men prova det som jag skrev, det är ju hur enkelt test som helst. Snurrar inte fläkten då är det mosfeten som inte öppnar tillräckligt. Du kan även PWMa 100%.

[Henry]

Öppningsspänning Vgth är i princip vad som minimum krävs för att precis just öppna, det brukar normalt inte klara mycket ström alls vid så låg matning på gaten men kan vara tillräckligt för en LED, ev även en glödlampa.

Om du matar gaten med 5V direkt går en fläkt då eller tom alla? Om varken en eller flera går så måste gatespänningen ökas.

Om en går men inte fler så testa då att köra en med runt 200 Hz och se men om inget händer så testa att ge den en start på runt en halv sekund med full flås så den börjar rotera och därefter direkt gå över till PWM och se om den fortfarande fungerar med reglering.

Edit: ja som redan visst sagts om Vgth

[Anahka1975]

Det var nog som ni sa där ang. mosfeten och logik spänning.
Så jag bytte till en transistor, la ett 10K pulldown till gjord (och ett lagom motstånd fick strömmen till basen att bli ca 1,5mA så den öppnar fint).
Men lika så illa så gick inte fläkten på annat än full effekt.
Så det hela har resulterat i en avancerad av/på termostat

Nu fungerar det så att fläkten startar om givaren blir över 30 grader.

Tack för all input.
Förresten någon som kan rekommendera en mosfet som kan styras direkt från "Arduino" eller liknande, gärna med tillhörande schema för inkoppling.
Kan vara bra att ha en beprövad design att implementera i framtida projekt.

[Skogen]

Mosfet som passar bra ihop med uC kallas väl Logic Level, vill jag minnas.

[Henry]

Japp, men har för mig att dessa ändå inte öppnar helt fullt (finns kanske de som kan idag?) vid 5V men i alla fall mycket bättre än de som ej är för logik men sällan skapar några problem för hobbygrejer.

Anahka1975: Vet inte om du testade detta lite snabbt som jag skrev innan att sätta gate direkt mot 5V, hände något alls då ens med en fläkt om än så bara om fläkten rörde sig en mm? Om inte testa då med att mata gate med 12V eller i alla fall bra högre än 5V med tex ett 9V batteri eller vad som och fungerar det inte då heller så är det något fel med mosfeten.

En mosfet arbetar sedan inte med ström som tex en bipolär BC547 utan med spänning så du kan sätta tex ett 100k i serie med gaten och den skall öppna ändå. En mosfet är spänningsstyrd så det är istället spänningen på gaten som styr den och är är prio 1 att vara så hög som möjligt upp till ungefär 15V för att öppna fullt.

[Borre]

Man behöver inte leta efter "logic level"-mosfet, det finns massvis som passar med 5V (och lägre) gatespänning utan att benämnas logic-level.

Inte öppnar fullt vid 5V är väl fel att säga eftersom RDSon varierar med Vgs och högre Vgs ger lägre RDSon, så 5V (eller 4.5Vgs som är en standard att ange RDSon vid) ger naturligtvis högre RDSon än 10V. Men man får ju ändå välja mosfet efter den RDSon man behöver så det spelar mindre roll.

Men några exempel från Elfa, sorterat efter kapsel TO-252/D-PAK (om det nu var den du använde) och lägst pris så hittar man snabbt vettiga alternativ. Det du gör är att ta en snabb koll i databladet för de som har passande ström/spänning/RDSon och kollar om RDSon anges vid 4.5Vgs.
Tex för IRLR8259PBF, , en lagomt överdimensioner 25V 57A mosfet som i databladet på första sidan anger "Very Low RDS(on) at 4.5V VGS" och längre ner så är RDSon specificerat till normalt 10.6mOhm vid 4.5Vgs. Den har även lättdriven pga det låga Qg (gate charge) och fungerar bra att styra från din Arduino, det till inte mer än ~5kr.

Och bara för att ta några fler exempel på hur lätt det är att hitta:






och det var bara för kapseln ovan och från de första ~25st sorterat på lägsta pris.
Några av dessa anges som logic-level, men är inte för den delen bättre än de övriga.

För att styra några fläktar kan du gott utgå från schemat du postade.
Ett gatemostånd på 100-220ohm för att inte överlasta utgången. Ett pulldown för att hålla mosfeten låg när/om utgången flyter, den kan du med fördel sätta innan gatemoståndet. C1 ska inte användas.