Jag har fått tag på en "elscooter" som är i behov av ny motorstyrning.
På motorn står det 36V 350W, och det satt 3st 12V blyackar i den.
Gashandtaget är väldigt finurligt konstruerat. I den delen man vrider på sitter det en magnet, som påverkar en halleffektsensor.
Denna tänkte jag koppla till en ADC-ingång på en AVR tiny15, som ska få styra motorn med PWM. Har aldrig pillat med sånt här tidigare, men efter lite googlande kom jag fram till att det är en MOSFET jag behöver, ELFA hade några som det stod "logik-styrbar" på, vilket jag tyckte lät trevligt, antar att de går att koppla direkt till AVR:en utan bök..?
http://www.elfa.se/elfa-bin/dyndok.pl?dok=2458.htm
Är Ptot vilken effekt den klarar att styra? Isf. får jag väl paralellkoppla t.ex. två IRL1004. Men klarar AVR:en då att styra två st?
Och stämmer det att jag kan koppla gate-pinnen direkt till utgången på AVR:en?
Hmm, "gate-to-source voltage = +/-16V" säger databladet, betyder det att skillnaden mellan "styrspänningen" och motorns drivspänning inte får vara större än 16V? Eller är det styrspänningen som inte får vara det? edit: Jo, så måste det väl vara? Source är ju kopplad till GND..
PWM-motorstyrning till 36V DC-motor
Är motorn bldc och har halleffektsensorer i sig så är det fler än 3 sladdar om inte så brukar det normalt vara 3 - en för varje fas.
logik-styrbar
Har också sett "logik-nivåer" i datablad men det bör betyda att den öppnar redan vid en väldigt låg spänning, mot några volt högre vid effekt mosfetar vilket gör att den kan drivas med den normalt låga spänningen från logik.
Har inte så stor koll på strömmen en port på en uC klarar men en mosfet drar mer ström på dess gate ju högre frekvens den kommer att switchas med då dess kapacitans börjar att belasta mer. Vid låga frekvenser och lite ström genom drain - source så kan den kanske klara av det men vid säg 10-tal KHz och högra strömmar drain - source så tvivlar jag starkt då det tom kan närma sig ampere området för vissa krafttyper och när höga frekvenser är involverade så som vid tex vissa motorstyrningar.
Men sådant borde du kunna fixa enkelt med en PNP och NPN trissa med rätt förstärkning och strömtålighet eller då alternativt en mosfetdrivare.
logik-styrbar
Har också sett "logik-nivåer" i datablad men det bör betyda att den öppnar redan vid en väldigt låg spänning, mot några volt högre vid effekt mosfetar vilket gör att den kan drivas med den normalt låga spänningen från logik.
Har inte så stor koll på strömmen en port på en uC klarar men en mosfet drar mer ström på dess gate ju högre frekvens den kommer att switchas med då dess kapacitans börjar att belasta mer. Vid låga frekvenser och lite ström genom drain - source så kan den kanske klara av det men vid säg 10-tal KHz och högra strömmar drain - source så tvivlar jag starkt då det tom kan närma sig ampere området för vissa krafttyper och när höga frekvenser är involverade så som vid tex vissa motorstyrningar.
Men sådant borde du kunna fixa enkelt med en PNP och NPN trissa med rätt förstärkning och strömtålighet eller då alternativt en mosfetdrivare.
kan du så börja kolla hur mycket ström du kan behöva styra som max, sen välja transistorer och drivsteg därefter, för att slippa lkylflänsar på effektrissorna så är det oftast lämpligt att parallellkoppla ett antal , och då behöver du ändå ett hyggligt drivsteg, du bör ha ett litet motstånd till varje trissas gate, något tiotal ohm
maxströmmen kan du minst räkna med 10* mer än vad effekten på motorn är(en må protestera men kolla på tcbilarnas motorstyrningar) så istället för 10A så räkna för 100A , det tjänar man på kylningen med, kolla efter trissor med lågt motstånd i
glöm inte flybackdiod som klarar den strömmen med och är snabb nog, gör mycket på hastighetstyrningen med
kolla även jordslingor till styrningen och avstörningen till det hel med, talar om egen erfarenhet där
maxströmmen kan du minst räkna med 10* mer än vad effekten på motorn är(en må protestera men kolla på tcbilarnas motorstyrningar) så istället för 10A så räkna för 100A , det tjänar man på kylningen med, kolla efter trissor med lågt motstånd i
glöm inte flybackdiod som klarar den strömmen med och är snabb nog, gör mycket på hastighetstyrningen med
kolla även jordslingor till styrningen och avstörningen till det hel med, talar om egen erfarenhet där
Det stämmer att det är en vanlig mekaniskt kommuterad DC-motor.
Hmm... I databladet till IRL1004 står det att den klarar max 130A@10V@25ºC..
Det blir ju 1300W. Men det står ju samtidigt att den klarar max 200W..
Sen står det "Ptot = 200W" i ELFAs lista, men i databladet står det "Pd (Power Dissipation) = 200W". Är det samma sak? "Dissipation" tycker jag inte låter som hur mycket den klarar
Hmm... I databladet till IRL1004 står det att den klarar max 130A@10V@25ºC..
Det blir ju 1300W. Men det står ju samtidigt att den klarar max 200W..Sen står det "Ptot = 200W" i ELFAs lista, men i databladet står det "Pd (Power Dissipation) = 200W". Är det samma sak? "Dissipation" tycker jag inte låter som hur mycket den klarar
den klarar bara att avge 200w, och inte ens det i en to220 kapsel, det andra är pulseffekten om jag inte minns fel
men den transistorn är ändå olämplig, du bör ha en som klarar 100v
matningspänning * 2 + plus lite till
har bränt trissor för mindre, tyvärr
du har väldigt svårt för att ordna filter och skyddsdioder som gör att du inte får spikar på minst dubbla inkommande spänning, och marginaler bör man ha hur man vrider och vänder på det hela
men den transistorn är ändå olämplig, du bör ha en som klarar 100v
matningspänning * 2 + plus lite till
har bränt trissor för mindre, tyvärr
du har väldigt svårt för att ordna filter och skyddsdioder som gör att du inte får spikar på minst dubbla inkommande spänning, och marginaler bör man ha hur man vrider och vänder på det hela
Aha, lästa lite fel i databladet..
Det står "Continous Drain Current, Vgs @ 10V: 130A vid 25ºC och 92A vid 100ºC", det är alltså vid 10V gate-spänning antar jag?
Då kan ni glömma det där om 1300W..
Sen står det också "Pulsed Drain Current: 520A"
Såg inte att IRL1004 bara klarade 40V, så då tar vi IR2910 istället som klarar 100V.
Men jag förstår inte riktigt vad dessa olika parametrar betyder i praktiken.
Ok, Power Dissipation är hur mycket den klarar att avge i form av värme?
Det betyder alltså inte att jag kan köra max 200W genom den? För om allt skulle avges som värme så skulle det ju inte fungera så bra..
Eftersom motorn sitter på en elscooter så kanske det är bra att börja med att ta reda på hur mycket ström den drar "at stall" (vad säger man på svenska?).
Sen letar jag reda på en bra MOSFET som klarar den strömmen vid 100ºC? (lär ju bli lite varmare än 25ºC..)
Alt. flera att paralellkoppla.
Men som sagt, hur är det med den där Power Dissipation? Är det vad den klarar av att hantera, eller hur mycket värme den tål?
Det står "Continous Drain Current, Vgs @ 10V: 130A vid 25ºC och 92A vid 100ºC", det är alltså vid 10V gate-spänning antar jag?
Då kan ni glömma det där om 1300W..
Sen står det också "Pulsed Drain Current: 520A"
Såg inte att IRL1004 bara klarade 40V, så då tar vi IR2910 istället som klarar 100V.
Men jag förstår inte riktigt vad dessa olika parametrar betyder i praktiken.
Ok, Power Dissipation är hur mycket den klarar att avge i form av värme?
Det betyder alltså inte att jag kan köra max 200W genom den? För om allt skulle avges som värme så skulle det ju inte fungera så bra..
Eftersom motorn sitter på en elscooter så kanske det är bra att börja med att ta reda på hur mycket ström den drar "at stall" (vad säger man på svenska?).
Sen letar jag reda på en bra MOSFET som klarar den strömmen vid 100ºC? (lär ju bli lite varmare än 25ºC..)
Alt. flera att paralellkoppla.
Men som sagt, hur är det med den där Power Dissipation? Är det vad den klarar av att hantera, eller hur mycket värme den tål?
Är det inte *lite* förväxling här mellan avgiven effekt i trissan *i sig*
(vilket ju är detsamma som spänningsfall över trissan gånger strömmen
gen densamma) å enda sidan, och effekten som avges i *lasten* (d.v.s
motorn) å den andra sidan ?
En MOSFET som är ordentligt driven (bottnad) kan ju driva en last som
avger betydligt större effekt än vad som mosfet'en *själv* klarar...
Motorn är märkt "36V 350W". D.v.s att vi har en ström på ca 10 A.
Spänningsfallet över trissan = ca 0.026 x 10 = 0.26 V. (Rds = 0.026 ohm).
Effektförlust i trissan är alltså ca 0.26 x 10 = 2.6 W.
Inte något orimligt att kyla bort...
Kanske att de 100V, 75A trissor som jag har skulle kunna fungera ?
http://www.fairchildsemi.com/ds/HU/HUF75645P3.pdf
Eller om du vill ha något kraftigare: http://www.tradera.com/auction/aid_40365088
(vilket ju är detsamma som spänningsfall över trissan gånger strömmen
gen densamma) å enda sidan, och effekten som avges i *lasten* (d.v.s
motorn) å den andra sidan ?
En MOSFET som är ordentligt driven (bottnad) kan ju driva en last som
avger betydligt större effekt än vad som mosfet'en *själv* klarar...
Motorn är märkt "36V 350W". D.v.s att vi har en ström på ca 10 A.
Spänningsfallet över trissan = ca 0.026 x 10 = 0.26 V. (Rds = 0.026 ohm).
Effektförlust i trissan är alltså ca 0.26 x 10 = 2.6 W.
Inte något orimligt att kyla bort...
Kanske att de 100V, 75A trissor som jag har skulle kunna fungera ?
http://www.fairchildsemi.com/ds/HU/HUF75645P3.pdf
Eller om du vill ha något kraftigare: http://www.tradera.com/auction/aid_40365088
peter555: En sån här är det, fast utan plastkåporna.. 
Och om jag inte har vägarna förbi ELFA någon dag så ser ju dina trissor inte så dumma ut..
Hittade en drivkrets: http://www.elfa.se/elfa-bin/dyndok.pl?l ... k=5076.htm
Funderade lite på hur det där "High/Low side" fungerar. Kan det vara enligt följande?
Drivkretsen ger samma spänning som Vcc ut på LO-utgången, så att det blir t.ex. 5V mellan source och gate på den nedre trissan.
På den övre trissan så är source kopplad till drivkretsen, så att om man vill styra t.ex. 36V så får drivkretsen 36V på Vs-ingången?
Sen trollar man till det på nåt sätt med kondensatorn där, så att drivkretsen får t.ex. 30V på Vb-ingången? Som den sen lägger på HO som är kopplad till den övre trissans gate, så att det blir 6V mellan source och gate på den?
Stämmer detta?
Och hur fungerar det isf. med den där trollande kondensatorn som, om jag tolkar databladet rätt, ska skapa en sån där "offset"?
Och kan det vara så att dioden ser till att det blir 5V (om Vcc=5V) mellan source och gate på den övre när den är avstängd, när man inte har 36V på source-pinnen? Finurlig lösning tycker jag isf..
edit: Men vad är meningen med "high side" isf? Några fördelar mot "low side", som känns mer naturligt tycker jag?
Och om jag kopplar som på schemat i databladet, hur blir det då med effektfördelningen? Blir det hälften på varje trissa, eller måste jag paralellkoppla dem då? Lite trög i huvudet idag..
Bra, då är det som jag anade då.sodjan skrev: Är det inte *lite* förväxling här mellan avgiven effekt i trissan *i sig*
(vilket ju är detsamma som spänningsfall över trissan gånger strömmen
gen densamma) å enda sidan, och effekten som avges i *lasten* (d.v.s
motorn) å den andra sidan ?
En MOSFET som är ordentligt driven (bottnad) kan ju driva en last som
avger betydligt större effekt än vad som mosfet'en *själv* klarar...
Perfekt, nu förstår jag hur det hänger ihopsodjan skrev:Motorn är märkt "36V 350W". D.v.s att vi har en ström på ca 10 A.
Spänningsfallet över trissan = ca 0.026 x 10 = 0.26 V. (Rds = 0.026 ohm).
Effektförlust i trissan är alltså ca 0.26 x 10 = 2.6 W.
Inte något orimligt att kyla bort...
Och om jag inte har vägarna förbi ELFA någon dag så ser ju dina trissor inte så dumma ut..
Hittade en drivkrets: http://www.elfa.se/elfa-bin/dyndok.pl?l ... k=5076.htm
Funderade lite på hur det där "High/Low side" fungerar. Kan det vara enligt följande?
Drivkretsen ger samma spänning som Vcc ut på LO-utgången, så att det blir t.ex. 5V mellan source och gate på den nedre trissan.
På den övre trissan så är source kopplad till drivkretsen, så att om man vill styra t.ex. 36V så får drivkretsen 36V på Vs-ingången?
Sen trollar man till det på nåt sätt med kondensatorn där, så att drivkretsen får t.ex. 30V på Vb-ingången? Som den sen lägger på HO som är kopplad till den övre trissans gate, så att det blir 6V mellan source och gate på den?
Stämmer detta?
Och hur fungerar det isf. med den där trollande kondensatorn som, om jag tolkar databladet rätt, ska skapa en sån där "offset"?
Och kan det vara så att dioden ser till att det blir 5V (om Vcc=5V) mellan source och gate på den övre när den är avstängd, när man inte har 36V på source-pinnen? Finurlig lösning tycker jag isf..
edit: Men vad är meningen med "high side" isf? Några fördelar mot "low side", som känns mer naturligt tycker jag?
Och om jag kopplar som på schemat i databladet, hur blir det då med effektfördelningen? Blir det hälften på varje trissa, eller måste jag paralellkoppla dem då? Lite trög i huvudet idag..
Nu har jag skrivit mjukvaran till AVR:en, funkar fint att dimma en lysdiod när jag vrider på gashandtaget.
Kan jag göra så här?
Jag har kollat runt en del, och vissa säger att man ska ha ett motstånd på gate:en, vissa säger att det inte behövs. Vem har rätt?
Dessutom funderade jag lite, och kom fram till att jag ska köra motorn på 24V (har 4st 12V/4AH-ackar = 24V/8AH).
Jag räknade med att motorn drar som mest 50A.
Då borde det bli max ca. 16W värme per trissa om jag har 2st? Fungerar det?
Kan jag göra så här?
Jag har kollat runt en del, och vissa säger att man ska ha ett motstånd på gate:en, vissa säger att det inte behövs. Vem har rätt?
Dessutom funderade jag lite, och kom fram till att jag ska köra motorn på 24V (har 4st 12V/4AH-ackar = 24V/8AH).
Jag räknade med att motorn drar som mest 50A.
Då borde det bli max ca. 16W värme per trissa om jag har 2st? Fungerar det?
Jag har kollat runt en del, och vissa säger att man ska ha ett motstånd på gate:en, vissa säger att det inte behövs. Vem har rätt?
Båda. Det har bla att göra med hur pass kraftiga trissorna är och hur snabbt dom switchas. Switchas dom snabbt så kommer dess gate kapacitans att göra att det kommer att dra en större ström på gaten än normalt och det kan i vissa fall handla om ganska så höga strömstyrkor. För att undvika att överbelasta tex drivkretsar så kan man sätta ett motstånd som begränsar den strömmen. Skall man inte köra i högre frekvenser så behövs det oftast inte men är du osäker så sätt dit något på några ohm eller så.
Edit: har inte läst hela tråden men jag utgår ifrån att du kommer att sätta dit en frihjulsdiod?
Båda. Det har bla att göra med hur pass kraftiga trissorna är och hur snabbt dom switchas. Switchas dom snabbt så kommer dess gate kapacitans att göra att det kommer att dra en större ström på gaten än normalt och det kan i vissa fall handla om ganska så höga strömstyrkor. För att undvika att överbelasta tex drivkretsar så kan man sätta ett motstånd som begränsar den strömmen. Skall man inte köra i högre frekvenser så behövs det oftast inte men är du osäker så sätt dit något på några ohm eller så.
Edit: har inte läst hela tråden men jag utgår ifrån att du kommer att sätta dit en frihjulsdiod?
IR2102 klarar inte mer än 210 mA utström vilket ger ett gatemotstånd på ungefär 60 Ω. På den transistorn ger det en stigtid på 40 ns vilket nog kan anses vara ok även med ganska hög frekvens. En lite mer konservativ beräkning, dvs att anta att transistorn är fullt ohmisk vid ungefär 5 V istället för 2 V vilket ger en tid på 120 ns. För två transistorer dubblas tiden så ju fler transistorer du har desto större blir switchförlusten, vilket är anledningen till att det inte alltid är lämpligt att öka antalet transistorer. Det problemet går dock att motverka med antingen starkare drivsteg (totempåle innan transistorerna), fler drivsteg eller lägre frekvens.
IR2102 klarar 360mA, och jag kommer förmodligen köra med 10V istället för 12, så då blir det ~30Ω, då blir det alltså 60Ω på varje om jag har två trissor?
Vad ska jag tänka på när det gäller frihjulsdiod? Ska den kopplas paralellt med motorn, med katoden på batteriets pluspol, och anoden på trissornas drain?
Vilken ström behöver dioden klara?
Vad ska jag tänka på när det gäller frihjulsdiod? Ska den kopplas paralellt med motorn, med katoden på batteriets pluspol, och anoden på trissornas drain?
Vilken ström behöver dioden klara?
