Попытка создать мощный трёхфазный контроллер на TMS320F28335

Автор gifrom, 21 Нояб. 2017 в 15:52

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Alex75

Цитата: Dmitry__ от 23 Нояб. 2017 в 20:54
Конечно интересно. Еще интересны снабберные цепи, это которые на сам igbt прикручиваются...
Вот эта схема управляет четырьмя IGBT полумостами в одной фазе, подключенными параллельно:

"От руин к обсерватории, от олимпа до низин ересь - двигатель истории, а еретики - бензин."

gifrom

#37
Понимаю  что рано свои настолько сложные схемы ваять. Поэтому, наверное, мой вариант - это выбрать умный  модуль с защитами с этой страницы http://www.mitsubishielectric.com/semiconductors/php/oSearch.php?FOLDER=/product/powermodule/ipm и сделать грамотную опторазвязку от платы управления.? Поддерживаете? На 200А 600v новые стоят около 10т.р Эти модули даже дешевле  выходят чем на эту же мощность россыпь покупать и самому пытаться собрать.
К вопросу об индуктивности , у меня есть вот такая простенькая китайская плата для bldc моторов , при подключении звездой лампочек вместо обмоток, они то загорятся, то потухнут, с разными интервалами, и вобще работают непонятно, а двигатели с ней работают нормально.  человек в другой теме этого форума писал что это из-за отсутствия индуктивности в лампочках.

Alex75

#38
А контроллер с лампочками и не будет нормально работать. Этот контроллер для кручения двигателя в бездатчиковом режиме, т.е. положение ротора определяется по обратной ЭДС, наводимой в фазных обмотках во время вращения ротора. Согласно полученным сигналам производится подача тока на фазы. При начальном старте контроллер подаёт комбинацию импульсов на фазы, чтобы началось вращение ротора и ждёт отклика. Сигналы появляются при вращении ротора с магнитами. А какаие сигналы обратной связи, понятные для контроллера, появляются при подключении лампочек? Индуктивность обмоток влияет на уровень полученного сигнала.
Можно взять готовую схему на оптронах HCPL3120 для сварочного инвертора и использовать её для трёхфазного инвертора:

Я всё же склонен использовать простые силовые элементы, а управление к ним делать интелектуальным.  Если выйдет из строя силовая часть, то дешевле будет ремонт.
"От руин к обсерватории, от олимпа до низин ересь - двигатель истории, а еретики - бензин."

vialine

я вижу хорошая межсезонная тенденция нынче наметилась - уже несколько человек на нашем форуме пытаются смастерить свой сверх мощный контроллер по копеечному бюджету :-)
такие стремления меня определённо радуют  :-O

ЦитироватьСвоя электроника конечно хорошо... Но пилить замучаешься! Сейчас есть уже не плохие предложения от Adaptto и  VasiliSk, в принципе можно взять цифру от них, и силовуху сделать самому. Ну или заинтересовать их и собрать проект вместе. Быстрее, проще и возможно даже дешевле.

не "конечно хорошо", а очень хорошо! так как любой опыт, даже не удачный будет многим людям полезен

>> взять цифру от них, и силовуху сделать самому.
вот так точно делать не стоит - лучше управление разрабатывать под силовую часть, а не наоборот

многие умельцы (речь о тех кто пытается что-то разработать без хорошей начальной базы знаний) - свои замыслы строят от распространённого заблуждения что "практически любые характеристики можно повысить путём масштабирования отдельных составляющих"
реальности это конечно не соответствует (когда речь об электротехнике), можно готовое улучшить на какие-то доли, но когда счёт идет на десятки и сотни
начинают проявлять себя всё новые и новые негативные факторы требующие полного пересмотра всей структуры устройства

>> Ну или заинтересовать их и собрать проект вместе
почему-то мне кажется что ни те ни другие не особо захотят ввязываться в эту историю, максимум поделятся какими-то своими схемками
вопервых адаптто уже не первый год разрабатывает свой более мощный контроллер и даже его (предварительных) хар-к не хватит для постройки достаточно мощного электромобиля
аналогичная ситуация у VasiliSk, он тоже несколько лет свой контроллер разрабатывал как энтузиаст, при этом обладая необходимой квалификацией и возможностями
в обоих случаях у этих ребят очень успешные разработки, но мы бы ни когда не увидели этих замечательных контроллеров если бы не их коммерческая направленность

конечно, далеко не многие люди в итоге доводят свои задумки до конечной стадии реализации ... степень упорства у людей разная  :-D
но я полностью поддерживаю всякого рода "гаражную" разработку, её опыт бывает очень полезен общественности
эту и аналогичные темы я посматриваю, может и мне что полезное найдётся так как у меня сейчас схожие с автором проблемы

очень! рекомендую как можно больше теории узучать, желательно литературу читать
или статьи в интернете вроде таких как тут:  irf.ru/html/library.html

gifrom

#40
Если долго мучаться что-нибудь получится)))
Закажу наверное https://ru.aliexpress.com/item/PM200CL1A060/32840868383.html?spm=a2g0v.search0104.3.2.JQtpoQ&ws_ab_test=searchweb0_0%2Csearchweb201602_3_10152_10065_10151_10344_10068_10345_10342_10343_10340_10341_10541_10562_10084_10083_10304_10307_10301_10177_10539_5080015_10312_10059_10313_10314_10534_10533_100031_10211_10604_10603_10103_10128_10129_10594_10557_10596_10595_10142_10107%2Csearchweb201603_14%2CppcSwitch_5&btsid=eb00703f-83f2-4d4e-a31e-470ccc06a8d7&algo_expid=45d167f7-eb24-4345-92a7-77f3204e3a8f-0&algo_pvid=45d167f7-eb24-4345-92a7-77f3204e3a8f&rmStoreLevelAB=1
чтоб поскорее какой-то результат был, да и по деньгам от своей сборки выгоды не будет. Но и свою плату бросать не буду, в свободное время буду пытаться её допилить, обидно бросать
.
Вот так у меня выглядит програмная часть

Это двухканальная осцилограмма выходных сигналов для одного моста, поставил небольшую задержку ежду переключением плеч, чтоб пробоя не вышло.

а это собственно схемка для скалярного управления, ползунком меняется частота, а светодиод зацепил чтоб видеть на плате когда прога запущена. На скалярном цп загружен на 15%, векторное загружает на 65%

Извиняюсь за качество фото, на мониторе почему-то телефон фокусироваться не хочет



Alex75

Есть даже с внешней платой с опторазвязкой и питанием:


"От руин к обсерватории, от олимпа до низин ересь - двигатель истории, а еретики - бензин."

gifrom

А ссылочку скиньте пожалуйста. Я что-то такую не нашёл.

Alex75

"От руин к обсерватории, от олимпа до низин ересь - двигатель истории, а еретики - бензин."

vialine

мне тоже в личку закиньте ссылку, будьте добры :-)

Alex75

#45
Скинул.
Почему не хотите использовать готовое решение - инвертор от 20-го Приуса NHW-20? Там уже есть всё: два канала управления двигателями 30квт и 50квт; бустер, поднимающий напряжение батареи 200в до 500в для работы двигателей; ещё один канал управления на 7 Квт для двигателя компрессора системы климат-контроля; уже готовый корпус с водяным охлаждением и т.д. Можно сделать свои мозги и адаптировать под этот инвертор. Стоит дёшево. Я купил две штуки по 1400рублей без доставки по России. Спалите - не жалко.

За границей умельцы так и делают: https://www.youtube.com/watch?time_continue=4&v=4FsiXhR-NOs
"От руин к обсерватории, от олимпа до низин ересь - двигатель истории, а еретики - бензин."

thrush007

Цитата: gifrom от 21 Нояб. 2017 в 15:52
ещё потому что для него есть очень удобная для не программиста графическая система блочного программирования MexBios. 
MexBios не панацея. По-моему, у этой проги бесплатно только ограниченный функционал, его может не хватить на нормальную систему управления, только движки на лабах крутить. А платные версии стоят как аккумулятор для электромобиля. Возможно, сейчас у них что-то поменялось, у меня информация давностью несколько лет. Поправьте, если не так.
Какой мощности Вам нужен двигатель и контроллер? Для максимальной скорости 100 км/ч вполне хватит мощности 30 кВт. По городу динамика до 60 км/ч с таким двигателем будет приемлемой. Если такой вариант устраивает, почему бы не купить нормальный контроллер, например, от Kelly? Стоить он будет тысячу - полторы долларов. На первый взгляд, дорого. Но купить осциллограф тысяч за двадцать, деталей тысяч на тридцать, блок питания тысяч за 10, заказать несколько версий печатных плат в том же Резоните тысяч на двадцать и потратить много месяцев будет не дешевле.
Второй вариант - купить что-то готовое от б/у электромобиля. Продавцы этого добра часто не знают, что с ним делать, так что можно за копейки взять. Но придется с мануалами разбираться, а это бывает сложнее, чем свое поднять.
Третий вариант - ограничиться максимальным напряжением батареи примерно 180 В и 150 В под нагрузкой. При батарейном токе 200 А как раз будет мощность 30 кВт и 100 км/ч  B-) В качестве проца взять STM32F3 или F4, они поддерживаются MexBios, при этом дешевле TMS320 в несколько раз. В качестве драйвера можно взять что-то типа ADuM5230, он гальванически изолированный и имеет блок питания для вторичной стороны. Ставите биполярные транзисторы для усиления тока драйвера до 5 А  (рис. 25 из даташита) и этого хватит на несколько параллельных Mosfet-транзисторов. Ставите три-четыре Mosfet-транзистора в корпусе TO-247 параллельно, на трехфазный мост уйдет 12-16 транзисторов. Медный радиатор, обдув вентилятором, грамотная разводка, хорошая защита по току и все будет нормально. Но это все при условии нормального программного обеспечения, а что там в мозгах у MexBios и его разработчиков - неизвестно. В качестве транзисторов можно взять IXFH170N25X3, цена 20 долларов за штуку в партии 10-25 штук. Сопротивление канала в худшем случае 7.4 мОм, пробивное напряжение 250 В. Но можно для начала потренироваться на транзисторах за несколько долларов, а через годик цена на хорошие транзисторы как раз упадет  :-)
Вам еще многое предстоит пройти, я желаю успехов и надеюсь, что все получится.

thrush007

Цитата: gifrom от 26 Нояб. 2017 в 22:57
Это двухканальная осцилограмма выходных сигналов для одного моста, поставил небольшую задержку между переключением плеч, чтоб пробоя не вышло.
Сколько задержка? Визуально пауза слишком мала, поставьте больше. Возможно, у драйвера срабатывает защита, думает, что  импульсы одновременно пришли на оба входа.

gifrom

#48
Цитата: Alex75 от 27 Нояб. 2017 в 18:18
Скинул.
Почему не хотите использовать готовое решение - инвертор от 20-го Приуса NHW-20? Там уже есть всё: два канала управления двигателями 30квт и 50квт; бустер, поднимающий напряжение батареи 200в до 500в для работы двигателей; ещё один канал управления на 7 Квт для двигателя компрессора системы климат-контроля; уже готовый корпус с водяным охлаждением и т.д. Можно сделать свои мозги и адаптировать под этот инвертор. Стоит дёшево. Я купил две штуки по 1400рублей без доставки по России. Спалите - не жалко.

За границей умельцы так и делают: https://www.youtube.com/watch?time_continue=4&v=4FsiXhR-NOs
Спасибо за ссылки! Заказал и оплатитл модули, заказ прошёл, было написано по 380р за штуку. Вот интересно пришлют по этой цене или нет))) Если прокатит, надо будет по этой цене оставшиеся 700шт скупить)))
Это не интересно, если идти этим путём, то можно за 40т.р. с дальнего востока заказать полностью двиг со всем навесным и свапнуть другой авто.
Цитата: thrush007 от 28 Нояб. 2017 в 02:15
Цитата: gifrom от 21 Нояб. 2017 в 15:52
ещё потому что для него есть очень удобная для не программиста графическая система блочного программирования MexBios. 
MexBios не панацея. По-моему, у этой проги бесплатно только ограниченный функционал, его может не хватить на нормальную систему управления, только движки на лабах крутить. А платные версии стоят как аккумулятор для электромобиля. Возможно, сейчас у них что-то поменялось, у меня информация давностью несколько лет. Поправьте, если не так.
Какой мощности Вам нужен двигатель и контроллер? Для максимальной скорости 100 км/ч вполне хватит мощности 30 кВт. По городу динамика до 60 км/ч с таким двигателем будет приемлемой. Если такой вариант устраивает, почему бы не купить нормальный контроллер, например, от Kelly? Стоить он будет тысячу - полторы долларов. На первый взгляд, дорого. Но купить осциллограф тысяч за двадцать, деталей тысяч на тридцать, блок питания тысяч за 10, заказать несколько версий печатных плат в том же Резоните тысяч на двадцать и потратить много месяцев будет не дешевле.
Второй вариант - купить что-то готовое от б/у электромобиля. Продавцы этого добра часто не знают, что с ним делать, так что можно за копейки взять. Но придется с мануалами разбираться, а это бывает сложнее, чем свое поднять.
Третий вариант - ограничиться максимальным напряжением батареи примерно 180 В и 150 В под нагрузкой. При батарейном токе 200 А как раз будет мощность 30 кВт и 100 км/ч  B-) В качестве проца взять STM32F3 или F4, они поддерживаются MexBios, при этом дешевле TMS320 в несколько раз. В качестве драйвера можно взять что-то типа ADuM5230, он гальванически изолированный и имеет блок питания для вторичной стороны. Ставите биполярные транзисторы для усиления тока драйвера до 5 А  (рис. 25 из даташита) и этого хватит на несколько параллельных Mosfet-транзисторов. Ставите три-четыре Mosfet-транзистора в корпусе TO-247 параллельно, на трехфазный мост уйдет 12-16 транзисторов. Медный радиатор, обдув вентилятором, грамотная разводка, хорошая защита по току и все будет нормально. Но это все при условии нормального программного обеспечения, а что там в мозгах у MexBios и его разработчиков - неизвестно. В качестве транзисторов можно взять IXFH170N25X3, цена 20 долларов за штуку в партии 10-25 штук. Сопротивление канала в худшем случае 7.4 мОм, пробивное напряжение 250 В. Но можно для начала потренироваться на транзисторах за несколько долларов, а через годик цена на хорошие транзисторы как раз упадет  :-)
Вам еще многое предстоит пройти, я желаю успехов и надеюсь, что все получится.

Да, это демо версия, она позволяет делать всё то же что и не  в демо, но только нельзя сохранить во флэш. Можешь загрузить проект и дальше работать автономно, покуда питание от проца не отключишь. Есть вобще три пути: заливаешь прошивку подключив батарею 5в для бесперебойного питания проца,  перенести вручную из блоков си код в CCS и скомпилить, связаться с тем у кого есть лицензия, единожды залить на проц, а потом на остальные копировать через CCS. А   Я переписывался с инженером MexBios, очень отзывчивый мужик, подсказывал мне, скинул много дополнительной информации. Процессор этот я выбрал когда у них только он и поддерживался, это позже они остальные добавили, стоит он кстати 1200р штука, с алея экспресс заказывал, а теперь, раз он есть, я под него и делаю, а блоки перенести на другой процессор из поддерживамого списка труда не составит.
USB осцилограф до 40MHz двухканальный 2200р, и что за блок питания за 10т.р?
Задержка между плечами стоит 10мкс.
А насчёт ADUM5230ARWZ возможно вы правы, мне уже советовали этот драйвер, чувствую что IR2214 я выбрал неудачно, пора с ним завязывать.
А на счёт Kelly, я надеюсь что в случае удачи одним электромобилем не ограничусь, а каждый раз вместо 15т.р отдавать 60-70 т.р за контроллер не хочется, да и писал, что делаю больше ради интереса, заколёбывает на работе писать по заданию начальства никому кроме себя  не интересные статьи про влияния на урожайность и копашиться в глине с пробами, хоть электроникой позанимаюсь для разнообразия

vialine

#49
>> Заказал и оплатитл модули, заказ прошёл, было написано по 380р за штуку

модули?? за 380 рублей ??
если вы с алибабы или тао заказываете, там цена в большинстве случаев ни чего не значит
по ценам надо китайцу-продавцу писать, либо посреднику через которого приобретаете, чтобы он разобрался
но даже фактическая цена там класная PM200CL1A060 у них смотрел :-)

>> Это не интересно, если идти этим путём, то можно за 40т.р. с дальнего востока заказать полностью двиг со всем навесным и свапнуть другой авто.

на самом деле 40тыс в таком варианте - ценник довольно хороший, если у вас сохранились какие-то ориентиры на интересные предложение такого плана
не могли бы мне скинуть в личку, где это можно посмотреть? буду очень признателен


и тут я понял что жестко перепутал приус с nissan leaf ... исправляюсь

>> USB осцилограф до 40MHz двухканальный 2200р
не иначе как MDSO ISDS205 ;-)

gifrom

#50

ЦитироватьMDSO ISDS205
почти )) ISDS205А

gifrom

Цитата: vialine от 28 Нояб. 2017 в 11:06
модули?? за 380 рублей ??
Я однажды так же по 30р гальванически развязанные источники питания с алея экспресса заказал. Хотел опять заказать, но цена оказалась уже 350р.

vialine

>> ISDS205А
ну я его и имел ввиду, они с разными буквами вконце идут

>> Я однажды так же по 30р гальванически развязанные источники питания с алея экспресса заказал. Хотел опять заказать, но цена оказалась уже 350р.
на али бывает сами продавцы ошибаются, вышлют, а потом понимают что или цену перепутали, или вес указали вместо 100кг, 100грамм и сами попадают на деньги  ... на тао немного подругому
но посмотрим, самому стали очень интересны эти модули, хотя также не оставляю идею довести до ума схему на дискретных транзисторах
у них преимущество как минимум в недорогом ремонте, а это в самоделках явление обыкновенное )

gifrom

Если сделаю на модулях, то останется около 50шт IGBT G7PH42U 1200v90A , а так как выбрасывать жалко, нужно будет и дискретную схему доделывать