avatar_mr.Dream

Делаю себе контроллер BLDC на Arduino )

Автор mr.Dream, 19 Июль 2016 в 17:58

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Night-Prizrak

честно, не знаю  :ah:
мой опыт в контроллерах - аж 2 штуки "европейца" 250 Вт-ника, 1 - в ДДшке от Спарты, второй как часть АКБ на багажнике у Мустанга.
У этих - силиконки были, но там и мощность мизерная. Мощных контроллеров я не видел и не щупал.
Касательно термоинтерфейса у меня многолетний опыт ремонта ноутбуков, там термоинтерфейс играет огромную роль. Ассортимент разнообразных прокладок тоже не мал (слюды правда нету, но есть очень много разновидностей "органических" (читай силиконовых, кремниевых и т.п.) и композитных прокладок.

clawham

у меня в 6-тифетном финике - просто силиконки.
в 15фетовом какая-то ломкая пленка толщиной 0.2 мм красного цвета. иголкой очень сложно проколоть.
на 24фетовой келли - керамонаполненные синие прокладочки - говорят они самое класное что есть по теплопроводности. Слюда конечно давно не применяется но например распространенные голубые терморезинки вообще ниачем - я лично на 100ватах на корпусе to247 видел разницу подошвы и ноги drain(читай основание кристалла) в 60 градусов! тоесть радиатор 60 а она 120. сколько ж на кристалле то тогда было? а напрямую на радиатор если нацепить - стало 80 на дрейне и 65 на самом радиаторе. на дрейне мерялось припаяным терморезистором градуированным по ds18b20 - точнее опорника температурного у меня небыло. это у меня проект был активной нагрузки-стабилизатора тока на фетах. спирали + шим с дроселем и диодом оказалось лучшим решением :)
1)8FUN SWXK 250w24V@17A48V 13S4P LGD1, China kontr
3)MXUS 3000 @90A80V LiFePo 20Ah 25S, Nucular 12F
Telegram @clawham

zap

Ломкая плёнка это, скорее всего, вариация на тему каптон скотча.
Китайцы кладут мосфеты либо на каптон, либо на резинку, других вариантов не встречал.
С уважением,
Андрей

Поражаю масштабностью некопмпетентность (ц) из лички

acyd

Использовал такой скоч в контроллере, мне как раз китайцы прокладку не доложили и коротило все фазные. Радиатор обезжириваем, клеим полиамидный скотч(сам по себе очень прочный и не ломкий), а поверх феты на тонкий слой термопасты. Неплохое работающее решение.

mr.Dream

Изо всех изолирующих прокладок эта была с самой высокой теплопроводимостю.

Характеристики
Описание товара
Природная эластичность и теплопроводность в сочетании с малой толщиной и высокой прочностью обеспечивают минимальное термическое сопротивление при надежной электрической изоляции
Монтаж электронных тепловыделяющих компонентов осуществляется без нанесения теплопроводящих паст, что гарантирует надежность и электрическую безопасность, а также сокращает время сборки
Благодаря армированию стекловолокном материалы устойчивы к механическим повреждениям при сильном сжатии между плоскими прижимными поверхностями корпуса и радиатора – прижимное давление до 40 МПа не повреждает материал. При этом эластичная силиконовая основа с высокой теплопроводностью заполняет неровности микрорельефа сжимающих поверхностей, повышая теплопередачу.
Материалы не токсичны, не выделяют вредных веществ в процессе монтажа и эксплуатации, не подвержены воздействию веществ, применяемых при очистке печатных плат.

Характеристики:

    Тепловое сопротивление : 0,4°С/Вт
    Электроизоляция : 10 кВ/мм
    Сопротивление изоляции : 2,9 х 1015 Ом/см
    Рабочая температура : от - 60°С до +180°С
    Толщина : 0,3 мм
    Размер: 20x25 мм


Внимание! максимальная теплопроводность достигается через несколько часов после монтажа, за это время постепенно происходит полное заполнение микронеровностей поверхностей материалом подложки.

А что значат эти 0,4°С/Вт? Никакой удельности не вижу, это рассчет под ТО220 сразу? То есть при тепловыделении 50Вт разница будет 20 градусов? (при полном контакте подложки кристалла с радиатором, разумеется) Слюда из этой же серии - 0,1 мм, 1,2 °С/Вт.

with

Приветствую.
clawham дело говорит.
Нет смысла пытаться делать контроллер на аврке, так как ничего минимально путно вы сделать не  сможете, и в конце концов все равно придете к тому что нужен более мощный проц.
Тогда зачем терять время, если можно сразу начать затею на нормальном проце, тем самым сэкономить себе время и средства.
Я бы посоветовал взять АРМ процик типо STM32F303V.
Это АРМ проц от СТМ  заточенный для работы с аналоговыми устройствами.
Из преимуществ по отношению к другим АРМ это:
1) Аж 4 АЦП работающих на нескольких МГЦ .. хватит на каждую фазу  и еще на контроль тока.
2) 7 быстродействующих компараторов!! с головой даже на самую извращенную защиту и прочие хотелки.
3) операционных усилителей - 4шт! с программируемым КУ.
4) около 13 таймеров, быстрых 16б, из которых 3 - умеют аппаратно 6-канальный ШИМ в том числе и 3-канальный.
Ну и тд, куча всяких уартов .. спи и и2с ...
Ко всему сам проц умеет аппаратно умножать и делить .. работать с плавающей точкой и тд,  поддерживается набор DSP инструкций ..
Таймеры в режиме ШИМ легко компонуются по любой схеме ведущий-ведомый - аппаратно!

Особый "кайф" начнется когда возникнет необходимость таки использовать ПИД регулирование  %-)
Так чты советую подумать!
С уважением ко всем

nicomunet123

[user]with[/user], согласен, надо что-то мощнее AVR.
AVR подойдет только для контроллера коллекторного двигателя. Ну и диодами поморгать.

Самое главное - сделать прошивку и слаботочку. В силовой части ничего толком нельзя изменить. (Разве что N-канальные феты сверху заменить на P-канальные неэффективные феты.)

По-хорошему, за основу можно взять уже известный контроллер. Выпаять оттуда МК, запаять свой (скорее всего на соплях. Или можно сделать все красиво).
E-TWOW Eco -> Kugoo -> Ninebot ES1 -> Ninebot ES-Trash

mr.Dream

Цитата: with от 29 Сен. 2016 в 11:52
Нет смысла пытаться делать контроллер на аврке, так как ничего минимально путно вы сделать не  сможете
Мне всего лишь, чтобы ехать. Шашечки оставьте себе.  Двигатель вращать будет? Будет. Желаемую мощность я получу? Получу. Защиты будут? будут. Дисплей будет? если сильно он мне будет нужен. 95% без него, и ничео. Управление моментом будет? Будет. И это то, чего как раз не хватает на китай-контроллерах, и даже инфинеоне. Синус будет? Да и хрен с ним, если кривой будет.
Еще раз. Мне нужно просто ехать :) И хобби это у меня (в смысле транспорт). И каким он бы ни был, он будет в сто раз лучше самого дорогого контроллера, ибо сделан с нуля собственными руками. Все.

with

Цитата: mr.Dream от 30 Сен. 2016 в 21:59
Цитата: with от 29 Сен. 2016 в 11:52
Нет смысла пытаться делать контроллер на аврке, так как ничего минимально путно вы сделать не  сможете
Мне всего лишь, чтобы ехать. Шашечки оставьте себе.  Двигатель вращать будет? Будет. Желаемую мощность я получу? Получу. Защиты будут? будут. Дисплей будет? если сильно он мне будет нужен. 95% без него, и ничео. Управление моментом будет? Будет. И это то, чего как раз не хватает на китай-контроллерах, и даже инфинеоне. Синус будет? Да и хрен с ним, если кривой будет.
Еще раз. Мне нужно просто ехать :) И хобби это у меня (в смысле транспорт). И каким он бы ни был, он будет в сто раз лучше самого дорогого контроллера, ибо сделан с нуля собственными руками. Все.

Неоспоримый и железобетонный аргумент .. ну и в общем единственный - это хобийность проекта, все остальное выше перечисленное вами, к сожалению более из разряда фантастики .. нежели из реалий ..  :bn:
Парировать могу как минимум тем что лучше китайских - не получится..  там процы стоят 16-битные и частотки повыше.  Желаемую мощу может вы и получите - но с каким КПД ? ведь все хотят кататься дольше а тратить меньше, где КПД можно вывести как прямую функцию от частоты ШИМ а. Нормальную защиту опять таки на голой арв-ке на тут вы не сделаете ... по причине того что защита требует контроля тока, а это использование АЦП которая в авр итак медленная - это адын, два - элементарная обработка значения с АЦП ( суммирование с сравнением )  сожрет милисекунды!  а это стопроцентный уголь .., придется лепить внешний компаратор с опорой - это отдельная долгая песня.
Дислпей - если тут будет дисплей то с вероятностью 99,9% могу сказать что ничего другого тогда уже не будет, ибо общение с дисплеем без DMA  сожрет много много тактов и без того медленного проца. Синуса тоже не предвидится .. почему, уже писал clawham, проц медленный. Ради спортивного интереса попробуйте реализовать трех-фазный ШИМ-модулированный синус, применяя ардуино-библиотеки .. и посмотрите какой будет верхний предел частоты модулированного сигнала ( про форму молчу ).. сколько на это уйдет таймеров и прерываний  ..  :sorry:
А так ваще да ..  чисто из любопытства можно и потыркаться, но имейте ввиду ожидания с реальностью не сойдутся  :pardon:

Надеюсь мой пост воспримите  как здоровую критику .. а не критиканство, ибо критика она такая, способна творить чудеса и подстегивать стремление  :eureka:
С уважением, Дмитрий.


mr.Dream

[user]with[/user], ну спасибо Вам за критику, но все же я тоже не дуб в этом деле) Касательно частоты ШИМ - не согласен, ибо она вляет только на уровень пульсаций тока. Ну если это 100Гц, и пульсации огромны - то потери, ясно дело, от квадрата тока в активном сопротивлении проводника, а если 10 мГц - то в другом месте) Я же планирую в районе 4-10кГц делать.  И да, за пару милисекунд ток в индуктивности не успеет угля наделать, а до этого (как я уже писал раньше) справится аналоговый компаратор прямо на драйверах фетов, закрыв их наглухо, если что то пойдет не так. Скорость АЦП мне гигансткая не нужна. Как то откатал пару сезонов на ДПТ, и контроллер на дуинке давал 3кВт (64В, 50А) на двух мосфетах 4110 через силиконки к небольшому радиатору)) и дисплей был с ваттметром, и "фазный" ток ограничивался четко, и защиты ручки газа были от обрывов проводов.
А тут то же самое, только добавился "электронный коллектор", который себе в прерываниях pcint работает. Вот завта, если время будет, буду травить платы и запускать :)
Китай-контроллеры, если чесно, даже и не пытаются ограничивать фазный ток. В них только есть ограничение "аварийный" без интегрирующей цепочки. И горят от "тяжелых" (с низким сопротивлением и низкой индуктивностю) моторов. У меня же, хоть и программно, но все же будет ток мотора определяться.
И как я уже писал, главная для меня функция - управление моментом. Ибо даже на том контроллере, который счас стоит (30А 60В) плавно стартануть не получается, и по ступеням вверх тоже трудно держать скорость 1-2км/ч :) И на дисплей времени хватит, тем более выводить я буду всего то пару значений на паре "страниц" - вольтаж, минимум вольтаж, батарейный ток, пиковый батарейный, фазный, пиковый фазный, скорость км/ч, rpm, erpm, расход вт*ч, удельный расход вт*ч/км, одометр, некоторые диагностические данные, может еще чего нибудь.
Рекуперацию еще регулируемую хочу "до полной остановки".

Steel RAT

Мысли в слух.
Спойлер

А если в качестве генератора аппаратного ШИМ использовать микросхему UC3842?
Можно будет частоту ШИМ "быстро" регулировать в широких пределах.
Сделать быстродействующую защиту по току в каждом цикле ШИМ.
Причем можно её сразу сделать по фазному току.
С сигналами контроллера смешивать на элементах 2И-НЕ.
Массовая культура - синоним низкого качества.
Люди... они какие-то странные. По одному и тому же поводу каждый думает что-то своё.

mr.Dream

[user]Steel RAT[/user], да хоть тл494) но мне на МК проще считать токи, и вариаций больше не влезая в аппаратную часть, а только правивший прошивку) меня щас больше волнует силовая часть, которую завтра буду распаивать. Ещё раз обмыслю компоновку и в путь )

on4ip

Надо делать и пробовать, ну и возникшие проблемы решать походу. Очень интересно что выйдет из затеи на ардуине.
В жизни все не так, как на самом деле.

Night-Prizrak

Я тоже, честно говоря, с интересном за темой наблюдаю, и даже приготовил уже парочку разнокалиберных ардуин - автор опенсорс вроде объявил, я тоже хочу пощупать что из этого выйдет  ;-D

clawham

:))) https://www.dropbox.com/sh/x8xqn0uwmxsdjbu/AACDlIZUY3LwVuSzzPsJfSXca?dl=0 нате щупайте :) схема исходники прошивки

Это то что я за вечер накропал и что хоть как-то крутит редукторник. я даже 5 км на нем проехал на работу и домой...потом распаял на детали и поставил китайский :) Время и феты они как-то сильно дороже готового китая а результат лучше
1)8FUN SWXK 250w24V@17A48V 13S4P LGD1, China kontr
3)MXUS 3000 @90A80V LiFePo 20Ah 25S, Nucular 12F
Telegram @clawham

mr.Dream

#159
 :-D :-D :-D :-D :-D чото очень ржу, ребята. Сделал для себя маленькое открытие. Или даже большое!
В процессе экспериментов пришел к выводу, что лучшим из доступных термопрокладок между корпусом транзистора и радиатором явлеется... внимание... рукав для запекания  :laugh:
Был поставлен некий экперимент: зажигалкой корпус транзистора разогревался градусов до 80. Далее прижимался через разные материалы к массивному радиатору и субьективно оценивалась скорость и "глубина" остывания. Что я могу сказать? Прокладка из "рукава" оказалась самой эффективной. Причем, промазана термопастой она была только со стороны радиатора. Корпус транзистора остыл моментально, как и при контакте с радиатором без прокладки. А вот силиконка показала не лучший результат.
Кто знает, из чего этот рукав сделан?
Толщина где то между 10 и 20 мкм, точней измерить не позволяет прибор, но гораздо тоньше скотча.

horrorlv

[user]mr.Dream[/user], Полиэтилентерефталат

mr.Dream

А теперь внимание на экран ))
Прикрутил два мосфета к одному радиатору. Один - через силиконку, второй - через "рукав". Включил паяльник на 300°С, и начал греть среднюю ногу фета максимально близко к корпусу, и измерять температуру в разных местах.
Силиконка: исток: ощутимо горячий на ощуп, корпус в месте крепления болтом - едва теплый.
"Рукав": исток - умеренно теплый, в месте крепления болтом - как радиатор! Термометр мой подох, но чтобы убедиться в погрешности пальца, я повторил языком  :-D Но тут стало очевидно для меня, какой материал я буду использовать, как термоинтерфейс.
От силиконки когда то случилось следующее, когда пытался с одного мосфета "снять" 70А - видно, как олово расплавилось на подложке кристалла)))