sterownik PWM na pr?d 40A

Witam Buduje bardzo prosty sterownik, regulator obrotów silnika DC 12V i prądzie max 40A (skuter). Układ regulujący to poczciwy 555, natomiast układ wykonawczy zamierzam zrobić na IRF1405 (Id 169A Vds55V Rdson0.0053ohm 330W obudowa TO-220).

Zastanawiam się ile zastosować tranzystorów, specyfikacji wynikało, że spokojnie da radę jeden tranzystor. Ale jak pomyslę, że ma płynąć 30A przez cieniutkie nóżki to troszkę wątpię w parametry i zastanawiam się czy nie zastosować 2 czy też 3 połączonych równolegle a może więcej?

Przeszukałem google pod względem schematów w szczególności bloku wyjściowego, jak to jest rozwiązane w urządzeniach komercyjnych, ale niestety nic sensownego nie znalazłem.

Kolejnym problem to o jakich parametrach zastosować diodę zabezpieczającą (podłączona równolegle do silnika) czy MBR 2060 wystarczy ? (schottky

20A 60V)
Reply to
Tomotron
Loading thread data ...

Użytkownik "Tomotron" snipped-for-privacy@o2.pl napisał w wiadomości news: snipped-for-privacy@d4g2000prg.googlegroups.com...

Jeden powinien wystarczyć, tylko należy go odpowiednio sterować, dwa tranzystory zwiększą pojemność obciążenia i może być gorzej, sterowanie powinno być odpowiednio szybkie bo strata w tranzystorach jest główne na kluczowaniu, komplementarna para wtórników emiterowych powinna załatwić sprawę, albo zastosuj specjalizowane drivery.

To raczej na granicy zniszczenia, dałbym ze 3 i radiator, główne ciepełko odłoży sę na tych diodach. Piotr

Reply to
Piotr Pitucha

Układ regulujący to poczciwy 555, natomiast układ wykonawczy zamierzam zrobić na IRF1405 (Id 169A Vds55V Rdson0.0053ohm 330W obudowa TO-220).

dziś udało podgrzac mi sie kabel głosnikowy 1.5 mm do dosc sporej temp ( napięcie ok 30V) a te tranzystorki ledwo ciepłe byly :-)

silnik ma sie kręcic w jedną czy 2 strony ??

Reply to
Rock

Tomotron napisał(a):

Jeden wystarczy, ale musisz go ODPOWIEDNIO wysterować. I sprawdź, czy przy Twoim wysterowaniu nie poruszasz się na granicy zakresu bezpioecznej pracy (jest taki wykres w PDF). Generalnie trzeba pamiętać, że półprzewodniki maja więcej parametrów niż te kilka podstawowych. Stąd się często biorą niepowodzenia konstruktorów. CZYTAJ DOKŁADNIE DANE PRODUCENTA.

Reply to
A. Grodecki

Czytam twój post i zastanawiam się po co w ogóle to piszesz???? Nie dałeś żadnej rady tylko napisałeś coś w stylu "zachowaj wszystko zgodnie z zasadami w tego typu układach... a zasady znajdziesz w pdf'ie i gdzie indziej". Gość nie ma doświadczenia... nie wie gdzie czekają pułapki..... na co szczególnie trzeba zwracać uwagę.... a Ty piszesz cytuje: CZYTAJ DOKŁADNIE DANE PRODUCENTA.

Reply to
mick

mick napisał(a):

Bo za chwilę będzie pisał z płaczem że mu się tranzystory spaliły. Jeśli przeczyta PDF-a od deski do deski, to przynajmniej będzie wiedział na co uwazać (że coś mu grozi o czym wcześniej nie wiedział) i o co pytać. Napiszesz mu że jest dobrze nie wiedząc jakie jest obciążenie, jaka wydajność i charakterystyka drivera, jaka prędkość zbocza? A sam wiesz o co chodzi?

Wiem że czasy sa takie, że każdy chce miec wszystko szybko i za darmo a przede wszystkim BEZ WYSIŁKU. Ale tak nie ma w solidnej robocie.

Reply to
A. Grodecki

Sorki troszkę mnie poniosło, to chyba przez to przeziębienie... ehh Sprawa wygląda tak, że sam robiłem takie sterowanie ale na dużo większy prąd w szczycie nawet 350A i zanim doszedłem do tego, które parametry są najważniejsze to spaliłem całą kupę tranzystorów. Dlatego uważam że jak już chcesz doradzić to powinieneś przynajmniej powiedzieć co jest najważniejsze... czyli:

1) dobry driver do sterowania 2) zabezpieczenie przeciwprzepięciowe.. dioda zwrotna Reszta do amatorskiego wykonania nie jest taka ważna

pozdrawiam

Reply to
mi15WYTNIJTO

snipped-for-privacy@poczta.onet.pl napisał(a):

Zabezpieczenie pzepięciowe ma wbudowany każdy praktycznie tranzystor. W sterowaniu PWM ta dioda służy nie tyle jako zabezpieczenie (efekt dodatkowy) ale do kluczowania prądu cewki. Nawet gdyby wewnętrzna dioda zenera była w stanie wytrzymac moc impulsów zwrotnych, to układ bez diody na zasilaniu i tak nie będzie dobrze działał.

A oprócz tego wszystkiego jest coś takiego jak obszar bezpiecznej pracy który silnie zalezy od częstotliwości kluczowania, szerokości impulsów, amplitudy i czasu narastania napięcia bramki... Jest to najważniejszy wykres w danych tranzystora, jeśli chcemy z niego wyciskać dużo.

I to właśnie napisałem na poczatku. Mądrej głowie dość dwie słowie, a jeśli nie, to i tak nic nie pomoże :)

Reply to
A. Grodecki

Niech ci będzie ;) masz rację chyba wszyscy oczekujemy od razu konkretów zamiast zgłębić temat. Skoro znasz się w temacie to może troszkę przybliżysz mi temat, bo choć zrobiłem sterowanie jak już pisałem ale jest to zrobione raczej metodą prób i błędów. Mam więc pytanie jeśli można, który to wykres ma takie znaczenie czy chodzi o "Maximum effective transient thermal impedance"? Jeśli tak to jak go interpretować?

pozdrawiam Mick

Reply to
mi15WYTNIJTO

snipped-for-privacy@poczta.onet.pl napisał(a):

To co napisałeś to w wolnym tłumaczeniu "maksymalna sprawność oddawania ciepła". Albo po prostu "opór cieplny dla pojedynczych impulsów", zwykle w funkcji prędkości przełączania.

Ale mi chodziło raczej o wykres zwany zwykle "safe operating area" który wprost pokazuje, czy i z jaką prędkością można przełączać tranzystor mos przy określonym napięciu oraz prądzie. W skrócie - jeśli czasłączenia rośnie, to maksymalna moc przełączana maleje. Parametry katalogowe ogólne są definiowane dla pradu stałego. Maksymalna dynamiczna moc przełączania jednak zależy od parametrów czasowych impulsów sterujących. MOże być ona mniejsza ale też większa niż zwykły iloczyn maksymalnego prądu i napięcia z pierwszej strony PDF-a

Reply to
A. Grodecki

Dzięki za wskazówki są bezcenne :) Ale jeszcze chciałby Cię poprosić o pomoc, chodzi o silnik (prądu stałego, szeregowy oczywiście) 2.1kW napięcie 40V, chciałbym zastosować słynne tranzystory IRF1405, są tanie, prąd aż 169A ale napiecie Uds tylko 55V, teraz przy przełączaniu PWM pojawiają mi się przepięcia o dość dużej amplitudzie (narazie mam inne tranzystory - droższe, ale chcę zrobić mostek H). Czym te przepięcia zbić próbowałem dać transile na 51V ale nie wytrzymały zbyt długo tj. paręnaście sekund.

Drugie pytanie zinterpretuj mi ten wykres SAFE OPERATING AREA dla tego tranzystora dla napięcia Uds=40V?

Reply to
mi15WYTNIJTO

a moze gasik RC, albo lepiej LC, ale to juz więcej zabawy, jakiej mocy dales transile ? moze dołozy kilka transili, i moze zrobic drabinkę na kilka napięc..

Reply to
Rock

snipped-for-privacy@poczta.onet.pl napisał(a):

No to w końcu nie dałeś diod kluczujących??? Żadnych przepięć nie ma prawa być. Transili sie nie daje do tych celów. Zenerkę dużej mocy masz w tranzystorze - ona jest jak transil. Ale nigdy się nie powinna włączać. A już z pewnością nigdy przy sterowaniu PWM. Oj, cos mi się zdaje że nie wiesz jak działa cewka... W mostku H tez się daje diody, tylko 4 zamiast jednej. Zobacz schemat jakiegoś mostkowego drivera scalonego do silników.

Przy pojedynczych impulsach o szerokości 100uS możesz przełączać maksymalnie 4kW. Przy długich impulsach możesz kluczowac co najwyżej 7A. Czyli moc przełączana maksymalnie 280W. Np będzie to żarówka z masywnym włóknem na

40V, która w stanie zimnym ma opór 6 omów. 7A ze 170A-mperowego tranzystora - niezłe co? ;) Innymi słowy szacuję, że możesz bez ryzyka sterować żarówką 40V 200W jeśli będzie miała bardzo szybkie włókno albo żarówką 100W z włóknem masywnym. Oczywiście silnik to zupełnie co innego.

Jeszcze jedna uwaga. Dokładnie uwaga numer '6' z PDF-a dotycząca prądu maksymalnego: "(169A) Calculated continuous current based on maximum allowable junction temperature. Package limitation current is 75A." :)

Twój silnik mieści się w granicach możliwości tranzystora, ale z niezbyt dużym zapasem, jeśli ten silnik będzie pobierał 2kW. Zależnie od indukcyjnosci uzwojeń musisz też dobrać odpowiednio dużą częstotliwość PWM, żeby się nie okazało że na starcie silnika kluczujesz kawałek grubego miedzianego drutu :)))) Skutki będą wiadome... jeśli zasilacz odpowiednio twardy.

Dla odmiany szybszy PWM to większe straty na przełączanie, czyli nie przesadź z tym szybkim kluczowaniem.

Reply to
A. Grodecki

Dałem chyba 4szt 1.5ke51 spaliły się szybko, teraz mam na 90V i nawet się nie grzeją. Właśnie trzeba będzie pomyśleć o jakimś gasiku.

Reply to
mi15WYTNIJTO

Mam diodę gaszącą zapiętą równolegle do silnika jest to jakaś Recovery Diode na

150A, nie pamiętam dokładnie nazwy, a mimo to ... no chyba że jest uszkodzona

wow... no to ładnie czyli wcale to nie są takie wspaniałe tranzystory co pewnie odzwierciedla cena

Ten mój silnik to silnik z melexa, narazie połączyłem 12 tranzystorów IRFP260 sterowanych driverem TC429. Zasilanie z akumulatorów 40V prąd w niektórych momentach dochodzi do 350A przy spadku napięcia do 36V. PWM mam ok 2kHz, trochę słychać ale przynajmniej wiem że działa... tranzystory w ogóle się nie grzeją. Niestety żeby zrobić mostek H z tych trazystorów to musiałbym troszkę uzbierać kasy i miejsca... dlatego myślałem o IRF1405 - powiedzmy 5szt równolegle na gałąź mostka ale te przepięcia... chyba coś poknociłem z tą diodą, a w sumie mam dobre kondensatory do zrobienia gasika.

Dzięki za pomoc pozdrawiam Mick

Reply to
mi15WYTNIJTO

Nie. Zwiekszyc czas wolny - dac diodom zrobic porzadek z tym napieciem.

Reply to
Jerry1111

Niektore tranzystory maja diode _pelnowartosciowa_ a 'technologiczna'. A o czym jeszcze pamietac? Ze masa drivera moze sobie o kilka V skakac podczas przelaczania.

Ladnie wytlumaczone bylo w grubej ksiazce Mitsubishi. Czytalem daaawno temu (ze 6 lat). Byla to super ksiazka do zrozumienia tajnikow imulsowych IGBT.

;-)

Reply to
Jerry1111

snipped-for-privacy@poczta.onet.pl napisał(a):

Ostrożnie z gasikami, żeby nie obciążyć zanadto tranzystorów pojemnością. Silnik komutatorowy i tak będzie iskrzył z racji konstrukcji. Natomiast dioda zwrotna powinna zamykać prąd na uzwojeniu aktualnie zwartym do szczotek i nic nie ma prawa się "przepinać". Jeśli ta dioda jest niesprawna (od razu na oscyloskopie widać) to moment silnika bardzo spada przy częściowym wysterowaniu a tranzystory będą się nadmiernie grzały.

Reply to
A. Grodecki

Jerry1111 napisał(a):

Jak najbardziej pełnowartościową, ale może być użyteczna w mostku H a nie w jednotranzystorowym kluczu. Chyba że rozwiązanie low cost i sterowanie elektromagnesem a nie silnikiem.

Masa z definicji nie skacze, bo jest to poziom odniesienia. Jesli skacze, to nie jest masa tylko COŚ :) Zwykle zła konstrukcja elektromechaniczna.

Reply to
A. Grodecki

Grrr... zapomnialem ze OP mial na mysli jeden tranzystor (i mostek H jako wersja lux).

Mozna to i tak nazwac ;-)

Reply to
Jerry1111

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.