Svenska ElektronikForumet

Äsch.. Inget kul, hur jag än vänder mig så har jag rumpan bak. Kanske jag testar köra unipolärt med 10A och ser om momentet räcker till?

Det bästa är att köra seriekopplat och dubbla spänningen om du har möjlighet att välja drivspänning i stället för att bara utnyttja halva lindningen. Om det hade gått att serie eller parallellkoppla hade det bara spelat roll för drivspänningen och sådana grejer vilket du valde.

Det stämmer att induktansen blir 4ggr så stor vid seriekoppling i stället för halva lindningen/parallell MEN detta vägs till hälften upp av att strömmen blir hälften så stor så då behövs bara dubbla spänningen för samma egenskaper.

Fördelen med att använda hela lindningen är att förlusten pga resistansen blir lägre. Resistansen blir dubbelt så stor och strömmen blir hälften vid samma moment. Resultat - halva kopparförlusten vid samma moment

Då kanske det där drivsteget jag länkade till passar perfekt. Det drev bipolära stegmotorer med 10A har jag för mig.

OK. Länken har gått ut, hittade annars denna av Mariss:



De använder en IR2104 för att driva och slippa "shoot-through". Jag kunde ju testa breadboarda upp det och köra från min l297a som ju fixar choppningen. Denna krets är specad för max 7A tydligen (max Vref=359mV, Rs = 50mOhm -> 7A)

Att sänka chopperfrekvensen om rippelströmmen inte blir för stor

Om jag halverar chopperfrekvensen, halveras effektförlusten då?

Ja, i alla fall den delen som kommer från genombrott och vanliga switchförluster men jag antar att det är det du menade Energiförlusten vid varje avbrott fortsätter vara densamma så därför blir det proportionellt mot frekvensen. Funderar du på att köra med din unipolära lösning ändå? Kan du bara fixa ordentlig kylning och accepterar att det blir stora förluster så är det ju lätt om du redan byggt ihop en unipolär styrkrets.

Jag funderar ännu. Tänkte köra en liten "smoketest", dvs låta motorn gå en längre stund och se hur temperaturutvecklingen är. Funderar parallellt på en bipolär lösning (enl ovan), men allt måste även ställas i relation till lösningar som:

http://www.easy-cnc.com/3axis10driver.html

Samtidigt så vet jag att det är jag som får fixa, inte om, utan när det brinner, och då kan det vara en fördel om det är byggt för att vara lättservat...

OK. Resultatet av "smoketest". Körde 12V/14A, strömmen är max för irf530. Fettarna är monterade på en Al-profil som är klämd mot en A4-stor Al-plåt. Över detta blåser en vanlig fläkt, typ datorfläkt. Temperaturen mäts med en LM35, som sitter mot Al-profilen, precis bredvid en FET och med silikonfett mellan.

Med 14A når temperaturen 44C efter ca 20min och stannar sedan där. Motorn körs då obelastat med 100Hz och halvsteg (15 rpm). Efter en timme är motorn handljummen.

Jämfört med en IRF540 så har ju en IRF530 3,6 gånger högre Rdson och dito förluster

Ah, förlusterna från avalanche borde ligga på drygt 20W där. Med tanke på att du kör motorn med 100Hz så kommer förlusterna effektivt att delas upp mellan transistorerna dessutom. Det blir väl egentligen först problem om du vill dubbla strömmen och gå upp till 24V, då blir avalancheförlusterna 3ggr så stora.

Jag är egentligen inte särskilt orolig för kylflänsens kylförmåga, det är transistorn och isolerbrickan som blir flaskhalsen. Med din nuvarande montering (om du använder isolerskiva) så borde Rth(j-s) ligga på runt 2-2,5 grader per watt. Det ger dig ju iofs en budget på 50W i transistorn vid 45 grader på kylflänsen så jag kanske var lite för pessimistisk ändå Med den större kapseln går det att kyla bort 75W eller vad det nu blev bara kylflänsen hålls tillräckligt kall. Den större kapseln borde kunna ge ca 1 grad/watt från chip till kylfläns.

Med ordentlig fläktkylning så bör det inte vara något problem ändå. Jag är van att räkna på kylfläns vid drygt 80 grader och det var därför jag tänkte att 75W kan vara svårt att kyla bort ur en TO247. Du behöver nog mer än bara en A4-stor plåt för att få ner kylflänsen till ~50-60 grader med 3ggr så mycket effektförlust, men inget jätteextremt.

Jo, det stora plåten var mera "man tager vad man haver". Det finns en kvadratmeterstor kylfläns från det gamla kraftagget som vi kan såga upp Jo, jag har glimmerskivor mellan. Skillnaden i pris mellan IRF540 or IRFP150 är iofs bara 16 kronor så det kan kanske löna sig att överdimensionera litet.

Edit: Var katten får man tag på glimmerskivor för TO247 (annat än ebay)

Om det är ELFA du köper ifrån tycker jag du i så fall ska välja 4410 istället eftersom att de har samma pris som 150 men har betydligt bättre prestanda. 4110 är ännu bättre.

Du menar "IRFP4410Z FET-trans N-ch 100V TO247" ? Jo den har ännu lägre Rdson. Inga andra nackdelar?

Jag väntade mig att gatecharge skulle vara betydligt högre, men det var den inte. Den klarar högre ström och mer avalanche. Några andra parametrar har jag inte jämfört.

OK. Tack! Några tips om glimmerbrickor?

"IRFP4410Z FET-trans N-ch 100V TO247" verkar gå betydligt kallare än de förra fettarna. Har kopplat upp med Mach3 och hela härligheten och kör en G-kodsloop som positionerar fram och tillbaka och pausar. Nästa steg blir att koppa upp en axel på fräsen och mata på riktigt.

Med 20A så lyfter denna motor mera än 9,2Nm (Dvs vid 9,2 så klarade den, vid 10,8 så började den hoppa över steg) så troligtvis kan vi klara oss med 10 eller 15A i drift. Borde man sätta en 555a monostabil som triggas av stegpulserna och som styr Vref så att Vref och därigenom strömmen halveras efter säg 10 sek inaktivitet?

Plus en LM35 och en komparator som stänger av hela härligheten vid 150C?