Svenska ElektronikForumet

Funderar på att installera en bogproppeller i båten till nästa sommar. En liten baktanke är att någon gång i framtiden byta ut relästyrningen mot en hemknåpad transistordito. Här handlar det om hyfsat stora effekter, säg 4kW.

Nu till frågan. Vad är fördelaktigast att välja sett med tanke på komponentval, en 12 eller 24Volts motor? Totala effekten ska ju vara ungefär densamma men strömmar osv, ja ni vet. Spontant känns ju 24 volt som självklar vinnare, men jag har iofs nära noll erfarenhet av högeffektsbyggen.

4000W och 12V = 333A

Det är nog mer än vad som är "bra".

Med 24V är det "bara" 166A

Finns det inte för mer än bara 24V?

Inte vad jag sett i den här storleksklassen, däremot finns det ännu starkare som fortfarande går på 12V.

Finns som sagt en anledning till att man använder högspänningsöverföring i elnätet
Så en 48V variant vore inte fel..

Hur skulle ett hemsnickrat transistordito se ut? Vad använder man för komponenter för så stora strömmar. Lite nyfiken för jag har själv funderingar på ett sådant för ankarspel.

Första steget kan vara att ha kvar polvänding med reläna, men pulsa matningen via ett antal parallellkopplade cmosar a kanske 100A styck.
Eller, hm, blir det problem med frihjulsdioden? Får lura på det senare.

den stora frågan är ju vad du har för spänningar att tillgå?

har man 12v så annvänder man 12v, har man 24 så annvänder man det, men inte 12 v på 24v genom att annvända ett batteri

högre spänningar är klar smidigare då man får mindre ström

inga problem med varesig tranistorer eller frihjulsdioder, bara skaffa kraftiga nog , och det är inga problem

Jag har det vanliga 12Volts köret i båten, till bogproppen tänkte jag komplettera med ytterligare batteri. Antingen ett större 12V runt 100Ah eller två mindre som genom några relän i viloläge är parallellkopplade (och då kopplas ihop och laddas med all annan 12V i båten), men som kopplas bort och istället seriekopplas när bogisen aktiveras.

Det blir ju lite omständigare med 24V, men å andra sidan kanske det blir halva konstnaden i transistorer, vilket inte är att förakta när det rör sig om dryga 300A.

Problemet med frihjulsdioden var om jag polvänder med relän, då går den knappast att sätta över motorn, eller är jag ute och cyklar?

återigen ett ämne i mitt yrkesområde.
Jag tror att du gör bäst i att lägga bogen på 12V om du bara har det att tillgå.

Det finns 8-hästars proppar för 12V men då börjar det bli jobbigt med dimensioneringen av kablar.
Så här dimensionerar vi på jobbet:
8 hkr: 4*70kvmm till plus å lika mycke till minus.
6 hkr: 2*70kvmm *2
4 hkr: 2*50kvmm *2
Tycker det låter bra att montera ett batteri till fram vid bogen, då håller du kabelarean mellan batteribankarna på hygglig dimension.
har du 10-15meter (total kabellängd plus+minus) mellan din batteribank och bogen skulle jag säga att det räcker med 50+50kvmm mellan batteribanken och bogbanken.
det lilla problemet du får med spänningsfall vid laddning/bogkörning kan man nästan se som försummbart.

Vad kommer det sig att du vill byta ut relästyrningen?
På elwinchar har man på senare år börjat med mjukstart och/eller 2växlade winchar.
Men här är det ju lite mer känsligt hur mycke man vill spänna segel etc.
En bogproppeller som mjukstartar har man inte lika stor nytta av, eftersom trögheten redan finns i vattnet. -Om man inte har en grovt överdimensionerad bog som gör ett jätteviftande med "näsan" så fort man drar igång den.

Nja, tycker bara att de flesta bogisar låter så fruktansvärt illa, snöslunga i cykelställ ungefär. Tänkte att det vore trevligt att kunde smyga lite på halveffekt när inte mer behövs.

Jag håller med Soap om 12V, tror att det blir lättare och bättre med ett system än att köra två olika.

kostnaden blir heller inte riktigt hälften då ett högre Bdvs medför större kisel yta och därmed lägre ström per FET.

Sen skulle jag nog i försa hand titta på modul fetar då vanliga HM fetar får ett relativt hög resistans I benen så de kan vara svåra att få tag på. Normalt sett används SMD komponenter med bra kylyta och aluminiumsubstrat som "PCB" vid så hör stora strömmar.

Vet att smd fetar finns i typ 300A vid 40V.

Sen är nog en realistisk start att köra ett relä för riktnin och fet för hastighet.

När det är dags för transistorer, tänk på följande:

1. Använd FET:ar istället för BJT. Lättare att driva och lägre effektutveckling. Dessutom har FET tvärtemot BJT:er inte thermal runaway.
2. Håll nere strömmarna genom att välja en motor med högre spänning. Detta ger mindre EMK när du "släpper" motorn och mindre effektutveckling i transistorerna.
3. Minska strömderivatan vid frånslag, så minskar du EMK och risken för att slå sönder FET:arna. Men överdimensionera inte, då dör transistorerna vid omslagen!
4. Dimensionera PCB och transistorer och kylning ordentligt!

Soap skrev: En bogproppeller som mjukstartar har man inte lika stor nytta av, eftersom trögheten redan finns i vattnet. -Om man inte har en grovt överdimensionerad bog som gör ett jätteviftande med "näsan" så fort man drar igång den.

Det finns all anledning till att mjukstarta en 4KW elmotor. Det blir ju en fruktansvärd stress på
de elektriska komponenterna om man inte låter motorn bygga upp en mot EMK under starten innan man lägger på full spänning (i.e 100% Duty Cycle). Detta tar ju även ännu längre tid om
det är ett stort tröghetsmoment i vattnet som gör att det tar lång tid att varva upp motorn.

Vågar inte ens tänka på vad startströmmen blir för en sådan vid stillastående rotor.


Ett litet tips för styrningen av transistorn är en PIC12F683, Den finn i 8 pinnars kapsel och har intern oscillator på 8 MHz, samt 10 bitars PWM-modul, Komperator för eventuell överströmskydd, samt 10bit A/D omvandlare för eventuell styrsignal. Håller faktiskt på med en liknande lösning med den för styrning av en likström-elmotor.

Johan.o
Ur den synvinkeln är det ju idé att mjukstarta
Hur lång tid är "lång tid att varva upp..."
en bog varvar upp till sitt maxvarv på kanske 1-2 tiondels sekund.
Trögheten ligger inte så mycke på propellebladen som den ligger på skrovet.

Får nog bli 12V trots allt då, huvudsaken är ju ett robust system i grunden.

"Men överdimensionera inte, då dör transistorerna vid omslagen!" Den har jag inte hört förrut, hur kommer det sig, att de dör alltså?

Några PIC'ar blir det dock inte, då jag är en AVR-pöjk. Men tack för tippset.