Легкий электроцикл [GM HPM3000B + Kelly KLS7230S] ременная передача

[all_bud]

[user]mr.Dream[/user], чертите вашу схему с номиналами, бум смотреть, только не упустите момент питания самой 494. плюс посчитайте ток для затворов, какой он должен быть по факту. ну и шунт, если жаба не душит используйте 75ШСМ на 50А. Да и хотя бы буферный кондер электролит на питание 494 надо, там же при скачках напруги жуть творится. И кстати тащить проводами управление затворами уже не в моде, размещайте все на одной плате, просто слаботочку экранировать надо. Я не зря про расчет тока для фетов, есть гипотеза, шо управлять полевиком прямо с 494 не кашерно (250ма для 4фетов очень мало), может слаботочным можно, а вот такими как у вас да есчо и 4шт. Если посчитатете ток для затворов, то и резюк посчитатете автоматом, 200 Ом это очень много.

[mr.Dream]

[user]all_bud[/user], полевиков у меня два. Остальные пять - это диоды шоттки MBR20100. Касательно рулением полевиками самой микросхемой, вроде там ток максимальный в 250 мА, но нигде не описан импульсный ток длительностю меньше микросекунды. Думаю, два выхода один ампер потянут в импульсе. По крайней мере, открывается очень шустро, судя с осцилограмм. Через резистор 24Ом в данный момент, то есть 0,5А.
Касательно шунта, куда я его впихнуть, он же большой и тяжелый (200г) )) Мне прецезионная точность не нужна, ограничение аварийное, на глаз.
о бщем, дело близится к концу. Меняю по немножку разводку силовой части. А еще поставил резисторы в каждый затвор (это была фатальная ошибка). Пока стендовые испытания проходят успешно

[all_bud]

[user]mr.Dream[/user], зачем столько диодов то, у меня один стоит VS-80CPQ150 и не кашляет. по моим прикидкам затворный резюк и ток импульса на IRFB4110 R=25000/9620=2.59Om, I=10/2.59=3.86A (смотрите даташит http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irfb4110pbf.pdf). Делайте драйвер на 5-6 ампер для пары фетов и в путь, а лучше готовый использовать. Полевики дохнут по причине линейности в зарядке затвора. Резюк всегда ставится на каждый фет. у меня контроллер сделан по принципу 494, где отдельно ЗГ пилы на 555 таймере, компаратор ШИМ, выходной инвертор на биполярнике и сдвоенный драйвер фетов с инверсией 4426. ОС по току на ОУ358 корректирует сигнал с ручки газа в цепи компоратора. Затворы защищены супрессорами на 15В (примерно). Стоят две кренки  - одна на питание 555 и 358ОУ, вторая на питание 4426. В 2013 пока тестировал контроллер, сжег двигатель (у него было КЗ в обмотке ротора, поэтому токи проскакивали не детские). Защиту по батарейному току уберите, оставьте только аварийную по фазному как вы выражаетесь ( а по уму по импульсу тока в такте), вместо батарейной заведите ОС с шунта через RC цепочку и ОУ корректировку газа (ну это шоб не было резкого старта, так сказать линейный контроль тока и напряжения).

п.с. схемку то выложите с номиналами

[mr.Dream]

[user]mr.Dream[/user], зачем столько диодов то, у меня один стоит VS-80CPQ150 и не кашляет.

ну как зачем? 100А сборка выходит.
Батарейный ток я оставлю - он работает четко, а другой усилитель я подключу к датчику тока на моторном проводе через оптопару. Через просто резистор оказалось глючновато. Вернее при малом заполнении выход ОУ не успевает дозарядить конденсатор возле третей ноги, и ограничение работает не полностю. Ключи открываются четко, меньше времени восстановления диодов, т.е. с запасом. Проблему с выгоранием ключей я локализовал. Причина была в жестком соединении двух затворов длинным проводником, образовывался колебательный контур и при определенных условиях на затворы подавались сверхчастоты, выводя фет в почти линейный режим. Сейчас этого уже не наблюдается, светодиод на шунте светится почти перестал  Всплески только от заряда перехода диодов.
Схемку с номиналами выложу чуть позже, должен ехать в город.

[mr.Dream]

В силу некоторых коментариев решил пересчитать время полного открытия транзистора. По даташиту линейный режим от 2,5 до 6,5 вольт на затворе примерно от начала открывания до полного открытия. По осцилограмме получается 0,25мкС примерно.

При частоте 15 кгц это 67мкС период. 0,25/67*100=0,38% периода. Момент закрытия нас не волнует.
Не знаю, по какому законду экспоненты проинтегрировать выделяемую мощность, да и забыл уже как это делается, грубо на пальцах прикину в момент полуоткрытия транзистора при 50А * 30В * 0,38% = 5,7Вт. Добавим еще 90% периода открытого ключа 50А² * 0,0045 Ом = 11,25 Вт В сумме будем иметь 17Вт тепла на каждый фет при полной мощности и кважности 90%. Но такой режим будет кратковременным, так как не собираюсь вгонять в киловаттный мотор 6КВт длительно ) А если серьезно, то ампер 60-80 кратковременно, и 30-40 длительно.

[mr.Dream]

Ну вот, похоже я нашел ответ на свой вопрос. http://elektrokip.narod.ru/proel/2005_01_34.pdf
Статья о паразитных колебаниях в параллельно соединенных транзисторах и длинными цепями управления затвором. График со статьи:

И снята мной осцилограмма.

В том то и вся соль, когда работал только один транзистор, причем в "хорошей"  нагрузке, сжечь я его не мог, даже специально.  Как только два в параллель, да еще и не разделеные резисторами в затворах, а только один общий  , один из них хаотично выгорал. Причем от нагрузки особой зависимости небыло.

[mr.Dream]

Вместо амплитудного значения тока на шунте для измерения фазного тока ввел обратную связь по заполнению ШИМ.
Схема рабочая, испытана на стенде Возможно в боевом испытании придется еще подобрать некоторые номиналы, но в общем работает.

Наладка схемы сводится к подстройке двух резисторов:
RX1 - выставляется начальный ток ограничения мотора на стоячем моторе - для меня в районе 80-100А, батарейный при этом порядка 15-20А. (или ок. 25мВ смещение на второй ноге микросхемы)
RX2 - подбирается зависимость нарастания тока батареи от заполнения, но с падающей характеристикой, чтобы ток мотора установился в районе 40-50А на максимальных оборотах под нагрузкой, таким же будет и ток батареи. (или смещение ок. 80мВ на второй ноге при полном газе без нагрузки)

Зависимость батарейного тока от моторного имеет нелинейную характеристику, зависящую от сопротивления и добротности индуктивности. В моем случае при батарейном 1,5А моторный 20А, а при 4,5А батарейного - моторный 40А. Дальше измерить не мог, так как блок питания больше не выдает. Перестанет идти дождь - испытаю на ходу Да и выжимать больше 50-60А с одного фета не хочеться, хотя все таки интересно, сколько выдержит )))

Осталось перенести макет на печатную плату и в бой Второй усилитель ошибки я буду использовать для защиты по нижнему порогу питания и аварийному току мотора на герконе.

Инвертирующий каскад входа ручки газа нужно запитать от -0,8В, чтобы получить в конечном результате 100% заполнение. Нужно придумать откуда брать отрицательную напругу, с длины батарейного провода не достаточно. На первых порах обойдусь.

[mr.Dream]

Чувствую, сегодня забухаю!  Ибо ощущаю себя полным бараном. Не могу обьяснить тот факт, что при одинаковых условиях в разное время вижу совсем разные, абсолютно нелогичные вещи.
Осцилограмма, снята на куске моторного провода, отобразающая форму тока мотора.

Несколько дней назад:


Только что:


Я уже думал, что не верно подключил измерительный щуп. Сто раз проверил... Ну как может быть такая форма тока на индуктивной нагрузке? 

[mr.Dream]

  Продолжаю спамить. Причина оказалась до ужаса банально, но кто б мог догадаться...   
Медный многожильный скрученный провод обладает весьма большой индуктивностю. Индуктивное сопротивление на этой частоте была около активного, что внесло большие помехи в измерения. Вставил в цепь кусок жестяной пластинки, какую нашел. Замерял... вот и результат ))
Форма тока:


Ну и для верности замерил напряжение на моторе. Можно спокойно спать))

[SUP-2101]

На схеме пнп транзистор както странно нарисован. Никак не пойму его смысл. Он как диод в управлении полевика?

[all_bud]

[user]mr.Dream[/user], прошу отписаться по боевому испытанию последнего варианта. Я схему просмотрел, пока помолчу, так как вы меня не слышите и не вразумеваете о  силовом каскаде и его управлении. Осцилограмма напруги на моторе кривая, отчетливо виден линейный режим. Феты бахнут опять.
[user]SUP[/user], то же заметил данное, но не стал повторяться.

[mr.Dream]

[user]mr.Dream[/user], прошу отписаться по боевому испытанию последнего варианта. Я схему просмотрел, пока помолчу, так как вы меня не слышите и не вразумеваете о  силовом каскаде и его управлении. Осцилограмма напруги на моторе кривая, отчетливо виден линейный режим. Феты бахнут опять.

Это не линейный режим, это ошибка измерения осцилографа. Если растянуть шкалу, увидим нечто такое

как и предполагалось, 250нС время отпирания. Можно еще уменьщить, так как сейчас сопротивление в истоке 24+10 Ом.
Но открывать быстрее нету смысла, так как потечет сквозной ток через еще не запершиеся диоды, у них скорость восстановления 500нС. Про это я говорю тоже не впервые, и тоже никто не слышит. И феты не бахнут. Рассчет тепловыделения постами выше излагал. На самом деле так и есть. Я даже специально затягивал фронты. Чтобы узнать, есть ли запас.
[user]SUP[/user], то же заметил данное, но не стал повторяться.
[/quote]
Это ошибка рисунка ) коллектор должен сидеть на истоке полевика.

[all_bud]

[user]mr.Dream[/user], накидал тут котроллер на 494, если хотите 100% заполнение без изврата, то КА7500 в помощь. частота 5кГц, "шутдаун" по импульсному току (аварийный так сказать предел), ОС по току на ручку газа (мягкий старт или контроль тока по заполению ШИМ). Верхний график тока с ОС, нижний без ОС. Вместо стабилитронов - супрессоры, в затворы на 18-20В, в сток-исток на U фета.

[mr.Dream]

[user]mr.Dream[/user], накидал тут котроллер на 494, если хотите 100% заполнение без изврата, то КА7500 в помощь

Все равно придется понизить, или ставить rail-to-rail ОУ на инверсию сигнала с ручки газа.

[all_bud]

[user]mr.Dream[/user], как успехи?

[mr.Dream]

[user]mr.Dream[/user], как успехи?

Погода не позволяет провести боевьіе испьітания. Сделал интеграцию через заполнение шим, фазньій ток меняется от 100А на старте до 40 а на оборотах, и падает понятное дело с набором скорости. Контроллер греется не сильно. Больше терпят фазньіе провода и двигатель
Главное, работает четко. Без свистов и шумов. Причиной бьіл слишком большой КУ ОУ. На вьіходньіх возможно заделаю видео. В общем нужно еще редукцию увеличивать. Но єто со временем. Сейчас занимаюсь преобразователями с любого на любое напряжение и зарядками мощньіми и компактньіми. Создам тему возможно 

[mr.Dream]

Нашел немножко времени, занимаюсь перепайкой контроллера и рассчетом токов ограничения
Задался вопросом, а нужно ли ограничивать ток мотора? В екселе по формулах написал зависмость входного и выходного тока от мощности, и понял, что ограничение тока мотора в моем случае будет лишним. Мне нужно сделать только ограничение батарейного таким образом, чтобы максимальный ток мотора не выходил за пределы 100А. Будет хорошая динамика на старте.
Из графикав видно нелинейную зависимость тока на входе и на выходе контроллера.
На пример, при 1А входного будет 15А на двигателе,  при 2 будет 21, при 10 - 49, при 20 - 69, а при 41 входного будет 100 на выходе
Как ни странно, рассчеты фактически совпадают и измерениями. И это радует.

формулы

Если кому интересно, рассчеты делались для идеального преобразователя:
Входной ток I=P/U, понятно и просто.
Выходной ток I=sqrt(P/R), где R - активное сопротивление нагрузки (двигателя)

[mr.Dream]

Очередные испытания провел только что. Но не снимал 60-ти вольтовую батарею с "старого" велосипеда, а подключил контроллер к "сборке" 7S3P, 23В. Скорость около 20+ км/ч, при этом в среднем 230Вт хавает. Расход составил 11,5 Вт*ч/км. Батарейный ток ограничивался на уровне 19А, так что максимальная мощность, вкачиваемая в мотор была 440Вт. Ну и ток двигателя был 55А на стоячем байке, но этого маловато для трогания с места под уклоном. завтра провелу испытания с током 100А на моторе и батарейкой на 60В.
По приезду домой все было холодное - мотор, контроллер, провода. Горячий только конденсатор в цепи питания на 1000мкФ 100В Видимо, надо наращивать емкость раз в пять и мелкими конденсаторами. C с низким ESR в нашем радиоларьке небыло.