Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Podwójny mostek H dla silników DC

mkrysz8 24 Jun 2012 12:00 34797 35
Wago
  • #31
    ideamax
    Level 11  
    Dzięki Ilmarinen za podesłanie fotek.

    Podoba mi się w Twoim projekcie to (coś jakby przegubowe) połączenie dzielące robota na 2 połówki dzięki czemu w zasadzie 4 koła maja praktycznie cały czas kontakt z podłożem.
    Rozwiązanie banale ale skuteczne... a przecież w prostocie siła :)

    Buduje coś podobnego ale z trochę innym napędem, 4 silniki z przekładniami na każde koło osobno. Na razie sterowanie RC 2.4 GHz ale docelowo chciałby aby sprzęt był bardziej autonomiczny... ale to trudny temat i podejmę go jak zrobię 1 etap czyli budowa podwozia i sterowanie RC.

    Niestety z elektroniki fachowcem nie jestem (ogarniam ale podstawy :)) tak więc zamówiłem u mkrysz8 podwójny mostek H i interfejs RC.

    Tez muszę pomyśleć o wciśnięciu enkoderów w swoim projekcje bo jeżeli pojazd miałby być docelowo samodzielny to muszę mieć pełna kontrole nad jazda i sterowaniem. Ale z uwagi na zastosowany napęd będę miał problem z ich montażem...
  • Wago
  • Wago
  • #33
    hakroom
    Level 10  
    Witam,
    mam pytanko poco jest tyle tych diód. Rozumiem że diody transil służą do tłumienia przepięć z silników tak. Ilmarinen dla czego nie zastosowałeś do tego celu kondensatorów kwestie ekonomiczne, czy jest inny powód np. lepsze tłumienie. Po co pozostałe diody zwłaszcza Zenera połączone anodami i łączące sygnały AHO i AHS. Nie rozumie też za bardzo poco diody na rezystorach
  • #34
    Ilmarinen
    Level 14  
    Koła zastosowane w robocie mają średnice 27 cm.

    Rzucę schematami sterownika silników bo się inaczej nie dogadamy:
    Podwójny mostek H dla silników DC Podwójny mostek H dla silników DC

    Sterownik nie jest doskonały i o tym wiem na razie nie szukam odpowiedzi jak go ulepszyć

    Krótki opis, mostek ten jest zbudowany na tranzystorach MOSFET-N i MOSFET-P górne tranzystory służą jedynie do dołączania odpowiedniego końca uzwojenia silnika do zasilania 24V. Na dolne tranzystory podawany jest przebieg PWM wzmacniany za pomocą negatora na tranzystorach BS170 i B250. Dla każdego dolnego tranzystora jest osobny wzmacniacz. Na 1 schemacie widać układy serii 74hcxxx służą one do odpowiedniego przełączania sygnałów PWM i załączania odpowiednich górnych tranzystorów mostka tak aby zminimalizować ilość potrzebnych wyprowadzeń mikrokontrolera. Górne tranzystory załączane są za pomocą dzielnika napięciowego tak aby napięcie na bramce nie przekroczyło napięcia dopuszczalnego. Kondensatory na bramce służą do tłumienia zakłóceń i zapobiegają gotowaniu się górnych tranzystorów mostka odsyłam do wcześniejszego tematu: Link

    Co do diod są to szybkie diody przełączające BY399 służą do gaszenia przepięć i sa jedynym układem przeciwzakłóceniowym niestety niewystarczającym.

    Wnioski jakie nasunęły mi sie po przetestowaniu tego sterownika:
    - zastosować układ przeciwzakłóceniowy (kondensatory, transile, gasik RC, ..)
    - układ ma zafiksowaną zmianę kierunku i nie posiada żadnego układu hamującego silnik. Muszę umożliwić większą kontrolę nad silnikiem w tym momencie skręcanie jest odrobinę problematyczne jeden silnik jest "na luzie" drugi jedzie i przepycha całego robota do przodu.

    To tak pokrótce o sterowniku jeszcze raz zapraszam na moją stronę gdzie na pewno kiedyś opiszę wszystko ze szczegółami. :D Postaram sie jak najszybciej ale wiecie mało czasu a jak już trochę czasu sie znajdzie to nie pamiętam itp itd...
  • #35
    mkrysz8
    Level 20  
    hakroom wrote:
    Witam,
    mam pytanko poco jest tyle tych diód. Rozumiem że diody transil służą do tłumienia przepięć z silników tak. Ilmarinen dla czego nie zastosowałeś do tego celu kondensatorów kwestie ekonomiczne, czy jest inny powód np. lepsze tłumienie. Po co pozostałe diody zwłaszcza Zenera połączone anodami i łączące sygnały AHO i AHS. Nie rozumie też za bardzo poco diody na rezystorach


    Tak, transile służą do tłumienia napięć indukowanych przez silniki do poziomu, który będzie bezpieczny dla mosfetów.

    Maksymalne napięcie bramka-źródło dla większości mosfetów to 20V - dlatego są tam diody zenera, gdyż szybkie ładowanie jak i rozładowanie bramki może wytworzyć większe napięcie, jednak czytałem już po tym jak wykonałem mostek, że w innym projekcie opartym na HIPie tych diód nie ma i układ też ma się dobrze. W każdym razie jest to zabezpieczenie tranzystorów.

    Diody schottkyego są by jak najszybciej rozładować bramkę, przez rezystor trwało by to dłużej = większe straty.


    Ilmarinen wrote:
    Koła zastosowane w robocie mają średnice 27 cm.

    Rzucę schematami sterownika silników bo się inaczej nie dogadamy:
    Podwójny mostek H dla silników DC Podwójny mostek H dla silników DC

    Sterownik nie jest doskonały i o tym wiem na razie nie szukam odpowiedzi jak go ulepszyć

    Krótki opis, mostek ten jest zbudowany na tranzystorach MOSFET-N i MOSFET-P górne tranzystory służą jedynie do dołączania odpowiedniego końca uzwojenia silnika do zasilania 24V. Na dolne tranzystory podawany jest przebieg PWM wzmacniany za pomocą negatora na tranzystorach BS170 i B250. Dla każdego dolnego tranzystora jest osobny wzmacniacz. Na 1 schemacie widać układy serii 74hcxxx służą one do odpowiedniego przełączania sygnałów PWM i załączania odpowiednich górnych tranzystorów mostka tak aby zminimalizować ilość potrzebnych wyprowadzeń mikrokontrolera. Górne tranzystory załączane są za pomocą dzielnika napięciowego tak aby napięcie na bramce nie przekroczyło napięcia dopuszczalnego. Kondensatory na bramce służą do tłumienia zakłóceń i zapobiegają gotowaniu się górnych tranzystorów mostka odsyłam do wcześniejszego tematu: Link

    Co do diod są to szybkie diody przełączające BY399 służą do gaszenia przepięć i sa jedynym układem przeciwzakłóceniowym niestety niewystarczającym.

    Wnioski jakie nasunęły mi sie po przetestowaniu tego sterownika:
    - zastosować układ przeciwzakłóceniowy (kondensatory, transile, gasik RC, ..)
    - układ ma zafiksowaną zmianę kierunku i nie posiada żadnego układu hamującego silnik. Muszę umożliwić większą kontrolę nad silnikiem w tym momencie skręcanie jest odrobinę problematyczne jeden silnik jest "na luzie" drugi jedzie i przepycha całego robota do przodu.

    To tak pokrótce o sterowniku jeszcze raz zapraszam na moją stronę gdzie na pewno kiedyś opiszę wszystko ze szczegółami. :D Postaram sie jak najszybciej ale wiecie mało czasu a jak już trochę czasu sie znajdzie to nie pamiętam itp itd...

    Mosfety których używasz mają wbudowane diody, więc lepiej dać w ich miejsce transile, tak jak u mnie.
    Nie widzę też u Ciebie dużych kondensatorów na wejściu.
  • #36
    Ilmarinen
    Level 14  
    Diody w MOSFETACH mają za słabe parametry i dla większych prądów zaleca sie stosowanie szybkich diod równolegle do MOSETÓW. Spójrz na aplikację sterowania silników krokowych z użyciem układów L298.

    Duży kondensator jest obecny w zasilaczu na osobnej płytce.

    Transil dwustronny powinien chyba być podłączony równolegle do silnika.

    Jak już pisałem nie szukam na razie porad jak mogę ulepszyć ten sterownik.

    Co do zastosowania układów HIP4082 sam próbowałem i nie jestem z nich zadowolony. Producent w karcie katalogowej dał błędny układ aplikacyjny który nie działa, wiem że można jakimś dziwnym połączeniem uruchomić ten układ ale z braku czasu i dłuższej walce z tymi układami postanowiłem zbudować sterownik sam.

    Sterownik w tej wersji działa dobrze i myślę że po wprowadzeniu kilku ulepszeń otrzymam sterownik znacznie tańszy i o równie dobrych jak nie lepszych parametrach niż gdybym zastosował HIP'y.