ШИМ "родил". Конструктивная критика очень нужна...

Автор варп, 19 Авг. 2012 в 18:58

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Jenya_m

Цитата: all_bud от 13 Авг. 2013 в 15:10
контроллер уже работает??? Шунт это самая ненадежная деталь??? Основы построения схем по блокам -это разве не правильно??? Рисунок схемы из даташита - это аксиома???
1. Плата лежит готовая, МИКРОСХЕМЫ НИГДЕ НЕТУ. Прошу помощи в поиске...
2. Про самую надёжную деталь тут один человек очень хорошо сказал - см выше.
3. Правильно. Регулятор-ШИМ контроллер-драйвер-силовой ключ-нагрузка, и обратная связь.
4. Ну если производитель сказал, что вот так работать будет, то так оно должно и быть. А иначе зачем даташит?


варп

#127
Подумал на досуге - уж коли мы обязаны в ШИМ-регуляторе включать в схему узел ограничения тока силового ключа, почему бы не сделать регулятор оборотов двигателя основанный не на регулировке сваженности импульсов , а основанный на ограничении самого тока ключа....
Сам импульсный регулятор оказался довольно прост - IC1 выполняет две функции - усиливает сигнал с шунта датчика тока в четыре раза , и сдвигает потенциал напряжения шунта к уровню 10 Вольт.IC2 - выполняет функцию компаратора с порогом 4,2V....
Порог ограничения тока можно плавно изменять от нуля до 15 Ампер ( в данном примере ) потенциометром R6, тем самым регулируя обороты двигателя ....
T1 - инвертирует сигнал с IC2 и обеспечивает усиление по току ..., T2,T3 - драйвер затвора....
Не макетировал...,как будет работать - понятия пока не имею....Что думаете ?

------------
в данном примере сопротивление шунта великовато , однако...., но его можно уменьшить без особого ущерба ...

TRO

Я не помню скорость TL431, но вдруг не успеет. Идея не нравится плавающей частотой и её непредсказуемостью. Опять таки, избавились от копеечной микросхемы ШИМ но остались с шунтом (а идея была как раз наоборот, шунт похоронить.)

Wahoo 2012 29er, +собран складной двухосис на раме"Land Rover" 69er с эл. мотором, и и МОНОКОЛЕСО

anatoli_nik

Полный привод: 2*1кВт (при 48В);
22s30Ah народных.
2*9Fet IRFB4110 22A
max 87 kmph, >30000км

варп

[user]TRO[/user], я с шунтом пока не борюсь.., это у [user]Jenya_m[/user] за него голова болит... :-D
А от лишних элементов избавляться ..., ну , наверное , это даже полезно...
[user]anatoli_nik[/user], видимо придётся даже куда-нибудь небольшую емкость вставить ..., а то и вправду - начнёт шимить с частотой в мегагерц... :-)   Ну , про мегацерц - шучу , конечно , ...но на 100 Кгц KIA пилит без проблем.....
Надо всё же макет спаять ..., в реалии ньансы посмотреть...
----------
.....Очевидно , что в методе измерения тока по падению напряжения на силовом ключе есть серьёзные ограничения...- не спроста ассортимент подобных микросхем уж очень узок....И как быть , когда силовых ключей два и больше..., или - шесть , как в трёхфазном контроллере...

sl_64

#131
Цитата: TRO от 04 Авг. 2013 в 19:04
Будет, но U2352B подефицитнее чем U38XX.



Вот схема где два дополнительных диода и два сопротивления заменяют шунт, меряя падение на открытом фете.
А если ещё третью ногу подтянуть сопротивлением к 8й, то падение на фете можно ловить не от одного вольта, а вообще мизерное.
Делал так когдато повышайку с аккума для фотовспышки на 300в, работало как часы, феты хололоднючие и никаких шунтов.
полностью поддерживаю данное схемное решение, сам частенько пользуюсь аналогичным, правда вместо vd5 резистор+ подстроичный резистор, но есть одно но сопротивление канала транзистора при нагреве увеличивается и это нужно учитывать.

anatoli_nik

В данной схеме есть косячек:
При закрытии фета ток через шунт прекратится (ток двигателя пойдет через диод) и мелкосхемы (TL и KIA) снова откроют фет. В итоге ШИМ зашимит на предельно возможной частоте, которая будет определяться только задержками распространения сигналов компонентами схемы. Не думаю что фет(ы) будет себя нормально чувствовать на частотах выше 100кГц постоянно коммутируя полный ток двигателя плюс импульс тока закрытия диода.
Необходимо вводить задержку включения фета(ов) либо мудрить шунт так чтобы ток через него не прерывался.
Полный привод: 2*1кВт (при 48В);
22s30Ah народных.
2*9Fet IRFB4110 22A
max 87 kmph, >30000км

варп

[user]anatoli_nik[/user], Вы правы , поэтому я и писал -
Цитата: варп от 25 Авг. 2013 в 05:55
[user]anatoli_nik[/user], видимо придётся даже куда-нибудь небольшую емкость вставить
...я в других схемах , по другому поводу включал емкость параллельно питанию KIA  - частоту повторения можно будет регулировать , я надеюсь , от единиц герц , до десятков килогерц...Надо макет паять... , возможно ещё какие-нибудь косяки вылезут...

TRO

Конечно вылезут, эта задержка увеличит ток через молевик, так как будет закрывать его с опозданием, и общий ток стабилизации будет от нагрузки плавать.

Wahoo 2012 29er, +собран складной двухосис на раме"Land Rover" 69er с эл. мотором, и и МОНОКОЛЕСО

anatoli_nik

ИМХО оту усю требуху слева (импульсный регулятор тока) можно заменить одним компаратором.
Полный привод: 2*1кВт (при 48В);
22s30Ah народных.
2*9Fet IRFB4110 22A
max 87 kmph, >30000км

варп

#136
[user]anatoli_nik[/user],конечно можно ..., но , если попытаться нарисовать реальную схему ( не из слов ..., часто от мыслей и слов по-поводу, до ...- дистанция огромного размера ...не в обиду - просто - констатирую факт... :-)), с параметрами сравнимыми с приведённой выше , она получится сложней оригинала ...У кого есть желание - попробуйте...Если с компаратором получится лучше - мы все от этого только выиграем...Но условие - никаких компромисов - чтоб усиление в петле и термостабильность были не хуже оригинала...
--------
....А в итоге - круг основных проблем - озвучен , спасибо ...Спаяю на досуге..., опробую на своём самокате , поделюсь впечатлениями...

all_bud

#137
варп, ога, от ШИМ к ЧИМ, управлять не скважность, а частотой, это кратко говоря. Токма щас понял идею твоего нового ЧИМ, самому интерсно как оно получится, будет время может спаяю. Кстати, данный сабж может быть интересен для детского транспорта, работающего от кнопки.
Только есть один вопрос, какие фронты сигналов будут на затворе фета, вертикальна ли крутизна???
Строить е-байки, это вам не "байки" на форуме строчить.
Мой байк https://electrotransport.ru/index.php/topic,13368.0.html
Мой контроллер https://electrotransport.ru/index.php/topic,17507.0.html

варп

[user]all_bud[/user], ...нет , частота тут не причём ..., врубайся дальше... :-)...Постараюсь её ограничить на уровне 15 Кгц ..., либо ёмкостью параллельно KIA, либо RC фильтром с шунта к низу TL ...( незнаю пока , как лучше...).
...А с фронтами там нет проблем ( крутые )...- ведь KIA по-сути - обычный компаратор , а драйвер фета - стандартный...
Печатку сегодня дорисую..., но что выйдет в итоге - не знаю пока..

all_bud

#139
варп, дык я понял суть. принцип работы до невозможного прост.
включаем схему, на фет подается +15, при достижениии тока 15А, ТЛ431 подает сигнал 4,2 на КИА, которая открывает Т1, шо дает 0В на фет, и так до бесконечности, при этом частота импульсов на затворе фета плавающая, и скважность то жа. Одним словом частота и скважность зависит от нагрузки на валу ЭД, если будет постояннный перегруз, то на двигатель будут подаваться имульсы малой скважности с переменной частотой, если нагрузка ниже пороговой, то фет открыт бесконечно долго. ога?

на маломощных девайсах это прокатит, а вот на суръезном ЭТС всплывут камни

ща я дам картинку осцилограммы V затвора фета с моего контроллера при нагрузке ниже номинала
потенциометр газа на полную.
Строить е-байки, это вам не "байки" на форуме строчить.
Мой байк https://electrotransport.ru/index.php/topic,13368.0.html
Мой контроллер https://electrotransport.ru/index.php/topic,17507.0.html

варп

[user]all_bud[/user], всё верно сказал...Ну ,для серьёзных агрегатов и схемы есть посерьёзнее ..., а для игрушечных самокатов , как у меня - самое оно... :-D
...И плата какая-то игрушечная получается - ( 40 на 45 ) мм... :-)

варп

#141
Спаял я таки этот ШИМ по току ключа... Если совсем коротко - вполне работоспособное устройство ...
Но есть смысл поговорить о нём более подробно ....Первое , что очень порадовало - ВСЕ его составные части работают просто изумительно....Крутизна фронтов в затворе полевика просто поразила - длительность фронтов я даже не смог замерить своим осцилографом - при  развёрке  в 100 nCек в клетке , наклона фронтов по-прежнему не видно ...И это чувствуется - при испытаниях с током 3,5 Ампера , полевику даже радиатор не потребовался ....Пришлось параллельно питанию KIA7042 поставить ёмкость 0,1 мкф , иначе частота повторения импульсов достигает 80-ти кГц...На лампочку , кстати , и на такой частоте работает нормально ( только что понял , что для полевика - это далеко не предел - в DC-DC комповых плат они на 200кГц пилят без проблем...).А вот мотору такая часота не понравилась..., но этого следовало ожидать - при индуктивной нагрузке ток нарастает плавно ...и при большой частоте и ндуктивности там творится чёрте что ..., сильно вникать не стал , просто емкостью понизил частоту до 16-ти Кгц....Наличие ёмкости принципиально ( кроме снижения частоты повторения импульсов ) ничего не меняет ...Максимальная частота повторения импульсов совпадат не с максимальным током , как ожидаешь , а с серединой , когда скваженность равна 50 %....От середины к масимуму осцилограмма ведёт себя предсказуемо - макимум тока - приблизительно на максимуме ... , заполнение ползёт к ста процентам ....А вот при ругулировке ограничения тока ближе к нулю , происходит нечто , что пока точно объяснить не могу....- при малом токе ограничения мы имеем импульс тока длительностью 10мс , затем пауза - 300 мс ..., но удивляет то , что размах импульса тока в начале диапазона , в (1,7 ) раз выше , чем в середине и конце....Сначала это настораживало , но позже вспомнил , что греет не ток сам по себе , а мощность ...., которая при такой скваженности - уже никакая...
Изменение частоты при регулировке тока не так велико , как ожидал - лежит в пределах 6-20 Кгц....
На фото ниже - первая - осцилограмма сигнала на датчике тока ( 0,27 Ом ) при большом токе...По вертикали - 0,5 Вольт в клетке , по горизонтали - 20 мкС в клетке ...
Вторая - при малом токе - по горизонтали - 50 мкС в клетке...  По вертикали - развёртка - та же....Нагрузка - лампочка - ток 3,5 А при 20 Вольт...


all_bud

варп, а вот за это +1 от меня в карму. Нутром чуял шо частоту надо в рамки ставить и  ты нашел куда поставить этот ограничитель.
варп,
жду твоих испытаний на самокате, есчо раз повторюсь, это отличный девайс для детского транспорта, работающего от кнопки.
Строить е-байки, это вам не "байки" на форуме строчить.
Мой байк https://electrotransport.ru/index.php/topic,13368.0.html
Мой контроллер https://electrotransport.ru/index.php/topic,17507.0.html

варп

[user]all_bud[/user], спасибо... :exactly:
Да , надо поездить обязательно...Шунт под мой реальный ток сделаю , и надо регулятор " газа " быстро придумать как сделать ( сейчас ползунковый потенциометр стоит , но он для прежнего ШИМа - на 50 Ком - сюда не пойдёт...)...., и поеду...