Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Mostek h (silnika dc 80A) Pwm

mirek-88 11 Wrz 2008 12:17 11431 17
  • #1 11 Wrz 2008 12:17
    mirek-88
    Poziom 10  

    Witam
    Chciałbym zbudować sterownik do silnika dc (24v) z wózka inwalidzkiego.
    Sterowany ma być za pomocą mostka h i ma być regulacja obrotów (pwm)
    Mój układ chciałbym oprzeć o znaleziony w internecie schemat.
    Z góry dziękuje osobie która go zaprojektowała.
    Mostek h (silnika dc 80A) Pwm
    Mam kilka pytań związku z tym schematem. Oczywiście w schemacie tym zmienię rezystory aby dostosować je do zasilania 24v oraz mosfety na IRF1404

    1.Jakie za zadania mają kondensatory przy wtórnikach i co się stanie gdy je pominę.
    2.Czy wtórniki można zbudować z innych tranzystorów np.bc370 i bc560 lub jakie inne popularne i sypkie tranzystory polecacie.
    3.Czy przy sterowaniu PWM mogę np. Górne mosfety przełączać tylko przy zmianie kierunku a dolnymi regulować obroty (pwm)
    4.Zastanawiam się także czy nie można by było np. na dolne mosfety użyć jakiś driverów np.tc427 (w tedy musiałbym zasilać go np z 12v ,a nie 24V)

    0 17
  • #2 16 Wrz 2008 09:05
    mirek-88
    Poziom 10  

    Widzę że niezbyt dużo osób się na tym zna.
    Bo głębszej analizie postanowiłem zrezygnować z tego schematu. Mam zamiar do sterowania tranzystorów użyć dwa układy IR211, mają one wbudowaną przetwornicę, przez co schemat się troszkę uprości i myślę że powinny nawet działać szybciej od tranzystorów. Oto jeden z przykładowych schematów znalezionych w necie:
    Mostek h (silnika dc 80A) Pwm

    co do moich pytań mam tylko dwa:
    1Jaką częstotliwość sygnału PWM proponujecie ja myślałem o ok 250hz
    2 Jak myślicie czy mogę np.jeden tranzystor mieć włączony na stałe, a tylko tym drugim sterować przy pomocy pwm?

    0
  • #3 16 Wrz 2008 09:40
    OldSkull
    Poziom 27  

    ad 1.
    [rzynjamniej 10 razy większa - przy tak niskiej będziesz słyszał "harczenie"

    ad. 2.
    możesz, ale zmieni Ci sie charakterystyka sterowania - zamiast zwrotu energii będziesz miał "zwieranie" stykó silnika. Ja bym zostawił jak jest.

    0
  • #4 16 Wrz 2008 09:51
    qrdel
    Poziom 28  

    Przepraszam, może źle rozumiem...
    Zwieranie byłoby gdyby PWM momentami nie tylko zamykało dolny tranzystor, ale też otwierało drugi górny.
    A tu będzie sobie silnik wisieć podczepiony do górnego napięcia z "wolnym" drugim końcem.
    Mogą z tego wyniknąć jakieś indukowane napięcia, konieczność gaszenia impulsów wysokiego napięcia; ale jest to i tak do przewidzenia przy PWM.
    Zastrzegam, to są prywatne rozważania, nie robiłem sterowników takiej mocy czy konstrukcji.

    0
  • #5 16 Wrz 2008 11:03
    lechoo
    Poziom 39  

    IR2110 ma bootstrap, a nie przetwornicę. Pamiętaj więc, że nie możesz na stałe załączać górnych tranzystorów.

    0
  • #6 16 Wrz 2008 11:29
    OldSkull
    Poziom 27  

    nie musisz otwierać górnego: każdy MOSFET (pewnie sa jakieś wyjatki) mają wbudowaną przeciwnie skierowaną diodę (której nie ma na schemacie). Każdorazowo, kiedy zamykasz 2 tranzystory, prąd zaczyna płynąć przez diody 2 pozostałych tranzystorów. Jesli zamykasz jeden, to zacznie płynąć diodą tranzystora będącego w tym samym pionie (na schemacie).

    0
  • #7 17 Wrz 2008 08:55
    mirek-88
    Poziom 10  

    Skoro IR2110 ma bootstrap (nie wiem co to znaczy, ale sadzę że chodzi o to że aby dawał on na górnych mosfetach napięcie wyższe niż zasilania musi się on najpierw naładować)
    to można zrobić to odwrotnie, tylko że co w tedy gdy chcę aby np. silnik chodził przez chwile na najwyższych obrotach.

    Mam jeszcze dodatkowe pytanie do tego układy z noty katalogowej wynika że napięcie do otwierania górnych tranzystorów wynosi od Vs+10V do Vs+20V (Vs napięcie na źródle załączanego tranzystora) od czego to zależy.

    0
  • #8 17 Wrz 2008 11:47
    lechoo
    Poziom 39  

    Bootstrap "pompuje" napięcie zasilające VCC do kondensatora zasilającego "high-side" (VB) w czasie otwarcia dolnego mosfeta. Tak więc napięcie VB będzie bliskie VCC, pomniejszone o spadek na przewodzącej diodzie.
    Jeśli chcesz aby układ pracował całkowicie statycznie (długie czasy otwarcia górnych tranzystorów), to musisz dorobić izolowaną przetwornicę dostarczającą napięcia zasilania dla "high-side".
    Zamiast IR2110 możesz też użyć transoptorów dedykowanych do sterowania tranzystorów MOSFET/IGBT, np. TLP250 lub HCPL3120, ale one też wymagają odseparowanego zasilania.

    1
  • #9 17 Wrz 2008 16:01
    mirek-88
    Poziom 10  

    Tak się zastanawiałem i doszedłem do wniosku że wstawię jeszcze przetwornice np.tą którą mam w pierwszym schemacie mc34063ap zastanawiam się tylko gdzie ją podłączyć w układach IR2110 czy do wejść VB i czy w takim przydatku układ ten działał by teoretycznie jak driver TC429

    Pytanie brzmi czy mogę tak zrobić?

    0
  • #11 18 Wrz 2008 08:55
    mirek-88
    Poziom 10  

    wiem że najlepiej by było zrobić dwie przetwornice ale to by było za dużo roboty, zrobiłem własny schemat z jedną przetwornicą, podłączyłem ją między VB i masę, nie mam jeszcze podanych wartości elementów ale chcę tak ustawić przetwornice by miała na wyjściu 40V i ok 100mA, oto muj pierwszy schemat ( jest trochę niekompletny)
    Mostek h (silnika dc 80A) Pwm

    0
  • Pomocny post
    #12 18 Wrz 2008 11:24
    lechoo
    Poziom 39  

    Niestety nie możesz tak zrobić - załączając dolne klucze część High-Side otrzyma zasilanie 40V i kostka wypuści magiczny dym... Przetwornica musi być transformatorowa.

    0
  • #13 18 Wrz 2008 15:00
    mirek-88
    Poziom 10  

    PO głębszym przeanalizowani zasady działania też to zauważyłem i pomyślałem że można by to zrobić tak:
    Wszystko jest sterowane przy pomocy uC i gdy silnik miałby się kręcić z maksymalną prędkością czyli w 100% wypełnieniu sygnału PWM to mikroprocesor dodatkowo załączał by do wyprowadzenia Vb 40V z przetwornicy, załączenie to odbywało by się przy pomocy małych przekaźników lub tranzystorów. Co o tym myślicie.

    0
  • #14 18 Wrz 2008 16:13
    lechoo
    Poziom 39  

    Nie rozumiem czemu tak się boisz tej dodatkowej przetworniczki... Nie musi mieć ona dużej wydajności prądowej - IR-y pobierają mniej niż 10 mA. Możesz ją bardzo łatwo zrobić np. na TL494, nawet nie potrzeba dodatkowych tranzystorów kluczujących uzwojenie pierwotne transformatorka - wystarczającą wydajność prądową mają te wbudowane. Transformatorek z łącznie 4 uzwojeniami (2 pierwotne do sterowania przeciwsobnego i 2 wtórne) możesz nawinąć na małym rdzeniu pierścieniowym, np. tak:
    Mostek h (silnika dc 80A) Pwm

    -1
  • #15 18 Wrz 2008 18:34
    OldSkull
    Poziom 27  

    Mam pytanie odnośnie do przetwornicy z pierwszego schematu. Otóż muszę zrobić driver na >20A, już mam częściowo zaprojektowaną płytkę, ale chciałem na próbę odpalić przetwornicę i... nie działa :/ Przepuszcza po prostu napięcie wejściowe. 34063 raczenie jest uszkodzony, gdyż próbowałem na 4 po kolei. Kiedy próbowałem zrobić boosta z noty katalogowej, również nie działa. Stąd moje pytania:
    -czy to nprmalne, że na schematach ukąłd ten ma numerację na odwrót, tzn. jakby widzianą od dołu? Potwornie to utrudnia składanie na uniwersalnej.
    -Jak duże znaczenie ma dioda? Czy zastosowanie zwykłej 4148 może powodować, że boost absolutnie nie działa *zamiast np. pogarszac charakterystykę).

    Myślałem ew. o zrobieniu przetwornicy na uC (bez stabilizacji, byle napięcie było z zakresu o 5-10V wyższego niż wejściowe), ale również mi nie wyszło (chociaż tutaj moze być kwestia za wolnych tranzystorów). Niestety termin mnie goni, w tym tygodniu muszę skończyć, aby na poniedziałek rano było gotowe :/

    PS:
    myślałem również o wykorzystaniu 7905 + MAX232: napięcie 7 i 12V podaję na max232, który to drugie podbija do żebym_ja_wiedział_ilu (ale chyba do 18V). Niestety ma on beznadziejną wydajność prądową i nawet uzywajac po 1 na driver mogło by sie okazać, że nie są one w stanie wytrzymać.

    0
  • #16 19 Wrz 2008 14:39
    mirek-88
    Poziom 10  

    Jeszcze nie miałem styczności z układem mc34063, ale trochę o nim czytałem, to że ma numerację na schematach odwrotnie to raczej normalne , co do diody to orginalnie powinna być schotkiego , a wiedz zwykła może być za wolna. Co do tego układu to w różnych miejscach widziałem różne wersje np:
    http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml

    Co do mojego układu mam zamiar użyć izolowaną przetwornice ale tylko jedną (przy obrotach silnika do tyłu nie muszę mieć maksymalnych obrotów, tylko do przodu) zastanawiam się tylko jak tą przetwornice zbudować ( parametry Iwy wystarczy 100mA oraz Uwy 15V na wejściu Uwe np. 15V ) Oto przykład podłączenia takiej przetwornicy:
    Mostek h (silnika dc 80A) Pwm

    0
  • #17 19 Wrz 2008 17:16
    lechoo
    Poziom 39  

    Zamieszczam schemat prostej przetwornicy na TL494, namazany "na kolanie" - mam nadzieję, że jest czytelny:

    Mostek h (silnika dc 80A) Pwm

    Transformator do niej należy wykonać tak jak pokazałem to na zdjęciu 3 posty wyżej - nawijając 4 drutami jednocześnie, a następnie należy połączyć po 2 uzwojenia szeregowo. Przetwornica z podanymi wartościami elementów RC (10k, 1n) będzie pracować z częstotliwością 50kHz.
    Prościej raczej się nie da, chyba że kupisz gotową taką przetwornicę - zobacz w TME.

    0
  • #18 27 Wrz 2008 09:49
    mirek-88
    Poziom 10  

    Mam problem z zrobieniem tego Transformatorka , zrobiłem go ale układ TL 429 , mam pytanie jaki gruby powinien być drut, ile zwój i czy nawinąć je tak jak masz ty to zrobione czyli wszystkie razem do siebie,a później na rdzeń i jak mają być połączone wyprowadzenia 2 uzwojenia pierwotne mają być połączone symetrycznie , czy tak jak by to było jedno tylko z odczepem pośrodku i jak wtórne uzwojenia. I jakiej wielkości rdzeń wyprać: średnica około.

    1