» »

spreminjanje vrtljajev enosmernega motorja

spreminjanje vrtljajev enosmernega motorja

pr2501 ::

kaj se zgodi če enosmernemu motorju nazivne napetosti 36V
zmanjšamo napetost?
konec

Azrael ::

Najbrž se mu znižajo vrtljaji, pade navor in moč.

Za kaj več moraš povedati za kakšen motor gre (glavnostični, strnskostični, kompaud, s trajnimi magneti, z elektronskim komutatorjem...). Istosmernih motorjev obstaja mnogo izvedb in vsaka ima svoje lastnosti.
Nekoč je bil Slo-tech.

pr2501 ::

sporočim jutri.

Do takrat pa še eno podvprašanje:
kakšne verzije izvorov napetesti obstajajo, oz.
rabim shemo napajalnika, ki se mu lahko na nekem analognem vhodu male moči spreminja izhodno napetost v višini toka do 3-h amperov?
konec

gumby ::

Linearna regulacija pomeni izgube... razmišljaj raje v smeri PWM
my brain hurts

Azrael ::

Tudi za napajalni vir povej čim več informacij, kakšen je ta vir? Omrežje/akumulatorji (kakšni in koliko ločenih enot) in seveda kolikšna je moč motorja.

Pri 1W motorju s PWM ne boš pridobil (skoraj) nič, pri 1kW pa ogromno.v primerjavi z linearnim regulatorjem. Seveda je treba vedeti tudi s kakšnim motorjem imaš sploh opravka.
Nekoč je bil Slo-tech.

pr2501 ::

Danes sem bil precej zaseden v službi.

Za izvor mislim uporabiti dve 12 v bateriji.

motor ima 165W in 3000 vrtljajev.

Malo sem testiral motor z enim namiznim napajalnikom.

Torej ali je bolj primerno delati PWM
ali pa vezje z naslednjega linka:
http://www.reber.si/napajalniki/LM338K_...

Jutri bom po nalepki na motorju piskal odgovore na vaša vprašanja.

In še eno vprašanje (na katero bom mogoče tudi kasneje našel odgovor sam)

na kateri pin 555-ja priključim PWM signal iz MCU ?
konec

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: pr2501 ()

gumby ::

In še eno vprašanje (na katero bom mogoče tudi kasneje našel odgovor sam)

na kateri pin 555-ja priključim PWM signal iz MCU ?


Ne rabiš 555, če boš stvar vozil z mikrokontrolerjem, uporabi kar njegov PWM izhod.
Glej le, da bo MOSFET primeren za tak napetostni nivo (5V ponavadi) oz. dodaj kak tranzistor za prilagoditev napetosti...
my brain hurts

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: gumby ()

pr2501 ::

Moj motor je F9M4H (trajni magneti)
na na slednji strani so podane karakteristike:
www.mattke.de/Eingang/Datenblaetter/Mot... -
konec

16F84 ::

Microchip izdeljue simpatičen čip - TC649, ki je namenjen prav regulaciji motorčka. Pred časom sem izdelal eno testno vezje več napovezavi Čip prvenstveno namenjen regulaciji brezkrtačnih ventilatorjev. Lepo deluje tudi z motorčki s krtačkami. Še to - dobi se kot vzorec na microchipovi strani.

V sporočilu sem zasedil, da je omenjen tudi 555. Z "legendo" se da marsikaj narediti. Je pa slaba naveza s kakim mikrokontrolerjem sploh, če so v rabi kaki analogni vhodi. Čip povzroča kar precej šuma. Sam se ga v tej navezi izogibam. Pred časom sem testiral neko zadevo, kjer je bil v rabi displej, ki je rabil za napajanje negativno napetost. ***Klik*** Pri rabi analognih vhodov je prihajalo do kar precej motenj katere je povzročal 555 kjub filtriranju napajalne napetosti.

pr2501 ::

hvala
ampak,preskočil sem na AVR
(zaradi Paskala in Delphija).

Rabil pa bom še vezje za testiranje toka skozi motor,oz. zaščito.
Rabim vrzje, ki bo nad določenim tokom generiralo napetostni signal, ki ga bom pripeljal na nek digitalni vhod MCU.

vezje 555 ima na en svoj izhod, ki odpira tranzistor paralelno priključen 10k upor. Ali bom se lahko na enak način priključil na MCU?
konec

pr2501 ::

V datasheet-u od IRFZ46N piše:
Gate-to-Source Voltage 20V

Kako vežem še tranzistor za prilagoditev potencijalov in kako ga moram uporabiti.
Prosim za shemo z MCU-jem?
konec

Azrael ::

Ne vem čemu bi rad gonil MOSFet z maksimumom dovoljene napetosti na gate-u? Nima prav nobenega smisla, saj lepo odpira tudi pri nižjih napetostih, glej Fig. 3 v pdf-ju..

Čeprav bi za tako delovno napetost in breme jaz raje izbral kak 100V MOSFet, mogoče takega, ki je deklariran kot Logic Level MOSFet. Ti so grajeni tako, da imajo majhne izgube že pri 5V in ga tako lahko direktno (preko upora) povzeš z izhodm uC, link. Res pa kakšnih hudih razlik med navadnimi in logic level v praksi niti ni.
Nekoč je bil Slo-tech.

pr2501 ::

Žal nimam znanja iz področja elektronike.
Ki pa ga tudi ne rabim če mi lahko gdo jasno reče vzami "ta in ta" tranzistor in ga priključi preko
"tega in tega" upora na izhod mikrokontrolerkja.

PWM sem že uporabljal ( za spreminjanje svetilnosti diod ).

V tem primeru pa je zadeva malo bolj zapletena, ker bom motor napajal iz baterije. Izvesti moram zadevo tako, da mi bo baterija traja čim dlje.

In sedaj je neizbvežno, da razjasnim šer določene pojme:
1. ker ima moj motor nazivno napetost 36V in ga bom jaz napajal z 24 V; ali to pomeni da mi bo na motorju padla moč za 1/3 in pravtako sprašujem če se mi bo poleg vrtljajev zmanjšal tudi navor za 1/3.
2. nadalje me zanima , če se pri vodenju vrtljajev z PWM (prisotnost napetosti)zgublja na navoru in moči?

hvala
konec

pr2501 ::

Konkretno:
1/3 itak izgubim (v mojem primeru).

Če sedaj naredim PWM da je pol signala 1 in druga
polovica 0.
Za koliko se mi bodo znižali vrtljaji, za koliko moč in za koliko navor.


sicer pa bom zadevo stestiral, ko bom vedel kašen tranzistor in upor rabim.
Samo teoretične vrednosti bi mi prav prišle, da vem kaj moram doseči.
konec

Azrael ::

Da, obrati bodo pri 24 V in pri največjem dovoljenem toku, šli dol približno za tretjino. V prostem teku bodo mogoče še vedno blizu ali celo višji od 3000o/min (odvisno od karakteristik motorja).

Istosmerni motor ni sinhronski motor, ki ima zabetonirano število obratov, ki so odvisnosti samo od frekvence. Pri istosmernih motorjih je spremenjivk, ki vplivajo na lastnosti motorja zelo veliko in jih boš moral ugotoviti šele pri testiranju.

Glede MOSFet, uporabi nekaj za napetos 100V, tok vsaj 30A, čim manjši Rds-on.

Upor med uC in MOSFet naj bo 10k ali več, saj služi samo za zaščito uC v primeru prebitja Fet-a in omejuje tokovne špice, ki nastajajo zaradi kapacitivnosti Gate priključka.

Vendar, ne pozabi, poskrbi za kvalitetno napajanje in blokiranje uC, na to izjemno pomembno stvar, večina današnjih razvijalcev z uC gladko pozablja in potem vezje deluje slabo in navadno precej hitro dokončno odpove.

In potem taki vedno nekaj peglajo program in se čudijo zakaj to ne pomaga, povsem jasnih in očitnih zablod, ki so jih storili na takorekoč analognem delu naprave, sploh ne opazijo. Zelo žalostno, saj jim očitno iz nekega razloga zelo primanjkuje čistih osnov. Štromarija pač niso samo enke in nule.
Nekoč je bil Slo-tech.

pr2501 ::

Še zadnja stvar:

Pulse width modulation is the process of switching the power to a device on and off at a given frequency, with varying on and off times. These on and off times are referred to as "duty cycle".

Koliko naj bo dolg "duty cycle"?

oz. koliko "duty cycle" naj postavljam na sekundo?
konec

gumby ::

0-100% bo kar pravo območje ;)
my brain hurts

Azrael ::

S frekvenco vzorčenja pa tudi ne pretiravaj, naj bo nekje okoli 1kHz, največ 10kHz. Pri nižji frekvenci bo motor začel pri nizkih obratih cukati, tudi ni dobro za krtačke in kolektor, pri previsoki te bo ovirala kapacitivnost gate vhoda MOSFet-a.

Naj povem še to, motor bo cvilil pri speljevanju, tako kot mala akumulatorska ročna orodja, ki imajo regulacijo vrtljajev (npr. vrtalniki). Tega pri PWM ne boš mogel preprečiti.
Nekoč je bil Slo-tech.

Pyr0Beast ::

@Azrael
Z višjo frekvenco tudi pada izkoristek ?
Some nanoparticles are more equal than others

Good work: Any notion of sanity and critical thought is off-topic in this place

Azrael ::

Da, tudi izkoristek pade.

1. Kapacitivnost gate vhoda poskrbi, da se MOSFet ne odpira več do konca, Rds-on se tako veča in z njim izgube na MOS Fet tranzistorju, motor pa dobiva nižjo napetost.
Če se ga krmili z večjo močjo, se porabi več energije samo za krmilni sklop. Eno ali drugo, sploh pri akumulatorskem napajanju, ni v redu.

2. Pri visokih frekvencah in pri nizkem duty cycle so impulzi zelo kratki in motor se zaradi vstrajnosti mehanske mase v rotorju ne zgane, ampak samo piska.

Motor je prvenstveno namenjen vrtenju in ne proizvodnji zvoka - spet zapravljanje energije.

Zato je dobro malo poeksperimentirati s kakšno frekvenco in v kolikšnem obsegu naj deluje spreminjanje duty cycle regulatorja, saj območje od 1% do nekega višjega procenta, samo pomeni zapravljanje energije za proizvodnjo zvoka. Najbolje je frekvenca izbrana takrat, ko je to območje, kjer motor samo piska zelo ozko, saj je takrat možno obrate spreminjati v zelo majhnih korakih.

Še to za avtorja teme, ne pozabi vgraditi upor in zener diodo med Source in Gate, ki bo odprla MOSFet, če bo napetost med Souce in Drain nevarno visoka, da se izogneš preboju tranzistorja.
Nekoč je bil Slo-tech.

pr2501 ::

Kaj se lahko pripnejo slike na Slo tech-u?
konec

pr2501 ::

Ali lagko uporabim naslednji MOSFET:

IRF540 N-CHANEL

VDSS 100V
RDS 0.055 ohm
ID 22A
konec

pr2501 ::

Moj motor povleče 6.5A
konec

TESKAn ::

IMO bo dober. Razmisli pa še o kakem driverju za MOSFETe - na eni strani priklopiš uC, driver ti pa potem generira dovolj visoke nivoje za odpiranje MOSFETa.
Uf! Uf! Je rekel Vinetou in se skril za skalo,
ki jo je prav v ta namen nosil s seboj.

pr2501 ::

Prej omenjeni tranzistor namreč imam. Po drugega bi moral v LJ
ali TS.
konec

A. Smith ::

Če pa že nameravaš vgrajevati driverje, lahko daš namesto njih kar optične sklopnike (optocouplerje). Delajo isto kot tranzistorji, vendar galvansko ločijo krmilno in močnostno vezje. Po domače povedano, če boš skuril mosfete, bo mikrokontroler preživel.
"Be professional, be polite,
but have a plan to kill everyone you meet".
- General James Mattis

pr2501 ::

Ponovno sprašujem ali lahko prejšnji MOSFET odpiram z 5V?
Mislim da je odgovor "DA":

Imam nekaj optokoplerjev. Tako da bom upoštrval nasvet in si MCU
zaščitil.

V dataheet-u od MOSFETA sem videl,da je v njegovem simbolu narisana ena zenerca. A je to ta zaščita pri previsoki nap. med Souce in Drain?
konec

TESKAn ::

Da.

Pri odpiranju z optokoplerjem pazi, da napetost Ugs ne preseže 20 V.

Ne, tista dioda je tam zaradi proizvodnega procesa - se je ne da odstranit, je "fičr".
Uf! Uf! Je rekel Vinetou in se skril za skalo,
ki jo je prav v ta namen nosil s seboj.

gumby ::

Ponovno sprašujem ali lahko prejšnji MOSFET odpiram z 5V?
Mislim da je odgovor "DA":


Odpiraš že lahko, samo ne do konca. Poglej grafe v datasheet-u...
my brain hurts

pr2501 ::

Kateri graf moram gledati in kako naj interpretiram?


Ali prav razumem, če gledam graf:Transfer Characteristics,
da bo pri VGS 5V lahko teklo skozi 16A.
konec

pr2501 ::

Tudi v grafu: Output Characteristics
se vidi da bo pri 5-h volztih na vratih 16 A.

Tu je stran z mojo shemo :



Ali bo po shemi delovalo?
konec

Zgodovina sprememb…

  • zavaroval slike: Azrael ()

Azrael ::

Delovalo bi, vendar je tak način nesmiseln.

1. MOSFet še vedno poganjaš z isto napetostjo kot uC. V primeru prenapetosti lahko še vedno sfuzlaš uC, ne preko izhoda, ampak po napajanju.

2. Maso shunta in maso uC moraš s svojim kablom spojiti skupaj. Brez tega bo delovanje shunta precej nestabilno, saj se bodo prištevali še ostali padci, ki nastajajo na potencialu mase. Ti padsci so precej odvisni od temperature in toka in tako nikoli ne boš vedel kje si.

Zato bi predlagal napajanje gate vhoda iz napajalne napetosti motorja, da pa ne presezeš dovoljene napetosti Ugd, pa na opto copler priklopiš še zener diodo 12V ali tam nekje . Tako boš MOSFet odpiral z 12V.

Sedaj jeelektrično gledano povsdem isto, kot če 10k upor povezeš direktno z izhodom uC.

Pa še to, opto copler v taki vezavi zamenjal funkcijo izhoda, iz 1 bo naredil 0 in obratno. Pazi pri pisanju programa.
Nekoč je bil Slo-tech.

pr2501 ::

Po vašem nasvetu sem popravil dve točke:
- skupna masa z MCU
- spremenil (ločil) nap. na vratih od MOSFETA
Slika:


Tu bom omenil da bom kasneje dodal še:
1. potencjometer na vhod MCU za spreminjanje vrtljajev.
2. In še drigi potencjometer za spreminjanje višine isklopnega toka.
3.Nadalje še nek prikazovalnik toka (displaj ali navaden kazalec z odklonom)
konec

Zgodovina sprememb…

  • zavaroval slike: Azrael ()

TESKAn ::

Zenerco imaš narobe, vezat jo moreš vzporedno tranzistorju v optocouplerju.

Obstaja pa še ena varianta za merjenje toka, naročiš od Maxima čip za merjenje toka, Klik, ima že vgrajen ojačevalec in komparatorje - lahko pelješ izhod ojačevalca na A/D pretvornik, z komparatorji pa lahko narediš hardwerski overcurrent shut down, za primer, ko ti kaka napaka skuri/zmeša mikrokontroler. Če imaš ojačevalec za tok, lahko uporabiš dosti manjši upor za merjenje toka in se tako znebiš izgub na njem.
Uf! Uf! Je rekel Vinetou in se skril za skalo,
ki jo je prav v ta namen nosil s seboj.

Zgodovina sprememb…

  • zavaroval slike: Azrael ()

pr2501 ::

Popravljeno:
Popravljeno:
konec

Zgodovina sprememb…

  • zavaroval slike: Azrael ()


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

SMPS - problem

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
263708 (3306) einstein :P
»

DC Power Meter

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
262927 (2018) Pyr0Beast
»

Projekt - Wifi Robot

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
141827 (1519) kihc
»

220V na tiskanem vezju (strani: 1 2 )

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
565675 (4670) krho
»

Kako lahko naredim kontrolo toka?

Oddelek: Elektrotehnika in elektronika
192226 (1945) pr2501

Več podobnih tem