Buggfix Plus
Aktuellt datum och tid: 07.07 2020-05-27

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme




Svara på tråd  [ 613 inlägg ]  Gå till sida 1, 2, 3, 4, 5 ... 41  Nästa
Författare Meddelande
InläggPostat: 23.00 2008-12-01 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 12.59 2003-05-27
Inlägg: 3926
Ort: Blekinge
Denna tråden låg under allmänt men eftersom den spårade ur åt det positiva hållet så har den nu hamnat bland projekten.
Byggbilderna börjar på sidan 2 & framåt...


Jag råkade köpa en 500W 24V DC motor, som jag tänkte montera på cyklen.
Denna ska ju givetvis effektregleras via en PWM styrning med hjälp av effekt mosar.

Men nu sitter jag & velar om vilken diod typ som blir lämpligast att ha över motorn för å ha ihjäl spikarna.
Det står mellan
BYW92-200 och STPS3045CT

Givetvis så räcker det inte med bara en, utan det får bli många parallell kopplade för att klara strömmen.
Motorn slickar ju gladeligen i sig mångdubbelt sin märkström vid start, så man bör väll räkna med 100-200A kanske?.

Frågan är då vilket av databladets värden man bör gå efter då det är pullsad ström som kommer rusa?.
Ska man strikt hålla sig till Averange forward current
Eller kan man börja snegla åt dom högre siffrorna under kategorierna RMS forward current / Repetitive peak forwad current?

Under hur lång tid brukar spikarna vara, när switchfrekvensen ligger på 50Hz.


Senast redigerad av Fagge 23.27 2008-12-13, redigerad totalt 2 gånger.

Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 08.58 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 14.44 2003-11-10
Inlägg: 2256
Ort: Haninge
En liten undran bara: hur "råkar" man köpa en 500W motor? :mrgreen:

Sedan tycker jag 50Hz PWM låter lite ovanligt lågt, men jag har inte hållit på med motorstyrningar så mycket (ännu).

Till dioderna - BYW92 är en likriktardiod och STPS3045 är en schottkydiod. Den sistnämnda är mer lämpad i snabba switchkretsar. Sedan, om en spänningstålighet på 45V räcker har jag dock ingen aning om i ditt fall.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 09.29 2008-12-02 

Blev medlem: 15.01 2008-04-17
Inlägg: 1199
Ort: Stockholm
Ska du verkligen dimensionera dioderna efter strömmen som motorn drar? Räknar man inte i stället på hur hög energi som frigörs?
Ska man räkna diodernas belastning som konstantlast?

Jag vill minnas att jag sett att dylika pwmstyrningar har strömtåligare Mosfetar än flybackdioder.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 10.25 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 12.59 2003-05-27
Inlägg: 3926
Ort: Blekinge
Impulsköp kan man också kalla det också för. Kunde inte låta bli när den bara kostade 660kr inkl frakt från Scootercatalog.com. :)

Det verkar som att folk förespråkar låg switchfrekvens för stora motorer med mycket järn i, för att hålla nere förlusterna.

Frågan är om inte det hade räckt med BYW92 bult dioderna om man kör med så pass låg frekvens?.

Just ja späningståligheten på dioden, någon med erfarenhet ang detta?.

laban12:
Jag vet faktiskt inte. Men jag har för mig att det cirkulerar en tumregel om att dioden bör palla minst lika hög ström som motorn förbrukar!?.

Som sagt kom gärna med tips, idéer & förslag.
Det är ju enkelt att bygga motorstyrning till små motorer, men när man kommer upp i dessa effekterna, så börjar ju alla möjliga marginaler att krympa.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 12.30 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 01.52 2005-04-20
Inlägg: 19278
Ort: Lund
Jag tar normalt 2 - 4 dubbla strömmen för att vara på den säkra sidan och att de skall klara minst 600V men har hört allt från 4 - 8 till 8 - 10 ggr inspänningen så jag vet inte vad man skall gå på men jag tar i alla fall minst 600V vid en bra bit under 100V in annars är det 1000V. Att det skall vara schottky är ett krav för mig då vanliga inte alltid klarar av de snabba spikar som kan förekomma, möjligen gör ultrasnabba typer det av vanliga dioder.


Har några effekt dioder jag skaffade till en PWM styrning för lite större motorer och tror jag skall ha någon kvar som kanske kan vara av intresse. Det är dessa i så fall:

STTH6010 1000V 60A (Ej schottky tror jag dock ultrasnabb)

STTH200L06 600V 2X120A (schottky, två dioder i en kapsel)
Fixade datablads länkar till dioderna. /Fagge


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 13.26 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 12.59 2003-05-27
Inlägg: 3926
Ort: Blekinge
Oki
Men vilket av parametrarna är det som anger diodens snabbhet, & som är relevant i detta fallet?.
trr = Reverse recovery time?
eller
tfr = Forward recovery time?

Trr tiden skiljer ju inte alls mycket mellan dioderna du nämnde & bultdioden
Däremot så är BYW92 bult diodens Tfr tid väldigt mycket kortare än schottky & ultrafast fast dioderna?.
Eller det kanske inte finns någon standard för hur / under vilka förutsättninngar som tiden ska mätas?.

Frågan kvarstår dock om det är ok att titta på strömdatat under spalterna IFRM / IF(RMS) i detta fallet då det inte är en konstant ström som flyter genom dioden?.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 16.11 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 15.53 2007-08-25
Inlägg: 2027
Ort: Stockholm (Kista)
Om det bara är spikar som dioden fångar så är kretsen feldimensionerad, PWM-frekvensen bör vara såpass hög at strömripplet genom motorn kanske ligger i storleksordningen 10% av maxström eller så. Annars kommer förlusterna pga högre RMS-ström i lindningarna vara ett större problem än att järnförlusterna ökar.

PWM vid några kHz bör knappast vara något problem ur järnförlustsynpunkt.

Detta leder alltså till att dioden måste klara den största förväntade utströmmen vid lägsta utspänning då dioden leder motorströmmen ~100% av tiden vid låg utspänning.

Är frekvensen vettigt hög räcker det att gå på att diodens snittströmtålighet (If(ave)) (obs! se upp med att den tillåtna strömmen minskar med temperaturen) ska vara större än den förväntade motorströmmen med en vettig marginal.

Schottky eller vanlig snabb diod har inte så jättestor betydelse ur switchförlustsynpunkt i det här fallet då frekvensen ändå kommer vara rätt låg och ledförlusterna mycket stora i jämförelse. Däremot kan det ju hända att schottkydioder har bättre ledförluster pga lägre spänningsfall.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 16.16 2008-12-02 

Blev medlem: 17.20 2008-04-12
Inlägg: 2229
Ort: Småland
En liten fråga som är intressant i sammanhanget är ju hur mycket spänningsmarginal du har på transistorerna.
Eller hur mycket överspänningsenergi de kan ta hand om.
Är marginalerna små behövs det dioder som är snabba på att öppna och en rc eller rcd snubber över transistorn.
Eller en snubber är bra att ha ändå.


Jag har en motorstyrning från en eltruck på min cykel på jobbet.
Den switchar bra mycket över 50Hz.
Har inte kollat men mest troligt över 20kHz för motorn hörs inte nåt.
Ska se om jag kan mäta om du känner att du behöver veta.
Motorn är nåt liknande din, men från en handikappraket. :wink:

Kupefläkten i min bil matas med 30kHz när Webaston tycker den ska gå, via en hembyggd pwm regulator, och motorn blir knappt kännbart varm.
Iofs bara 10A på motorsidan och runt 3 in i regulatorn.
Motorströmmen fick jag lura fram genom att släppa på likström under samma förhållande och mäta varvtalet, för min Fluke tyckte inte om ripplet.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 16.20 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 15.53 2007-08-25
Inlägg: 2027
Ort: Stockholm (Kista)
"Är marginalerna små behövs det dioder som är snabba på att öppna och en rc eller rcd snubber över transistorn.
Eller en snubber är bra att ha ändå."

Induktanser i kretsen är ett långt mycket större problem än att dioderna skulle ta tid på sig att börja leda. MOSFETs klarar ju i regel att absorbera rätt mycket energi i avalanche som tur är, men vill man ha ner förlusterna måste man se till att slingan ingångskondensatorer, frihjulsdiod och switchtransistor har *mycket* låg induktans.

Exempelvis så om man bryter 100A på 100ns och det finns en läckinduktans på 100nH i transistor-diod-ingångskondensator-slingan så höjs spänningen med 100V av läckinduktansen. Vill man slippa avalanche i transistorn måste man minimera läckinduktansen samt ha ganska slöa switchflanker. Lite avalanche skadar inte dock.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 20.17 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 12.59 2003-05-27
Inlägg: 3926
Ort: Blekinge
Menar du att strömspikarna över ”spolen” när mosen bryter, blir mindre kraftiga ju högre switch frekvens man har?.
Det är ju klart att ju högre frekvens desto mindre ström hinner spolen att sluka i sig p.g.a induktansen.

Om jag kör med en dutycycle på 90%, då vill jag ju även ha 90% motor effekt.
Så ballans gången är då att ha så hög switchfrekvens som möjligt, men att ”spolen” motorns induktans hinner att svälja 90% av strömmen under denna tiden i det här fallet? Tänker jag rätt?.

Så att man inte råkar ut för stegmotor effekten, då dessa tappar kraft i takt med högre steg frekvens p.g.a induktansen!?.

Jag hade tänkt använda 3st RFG70N60mosar som är specade till 70A/60V/0,014ohm


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 21.07 2008-12-02 

Blev medlem: 17.20 2008-04-12
Inlägg: 2229
Ort: Småland
Han menar att frekvensen ska vara så hög att strömmen genom motorn är i princip konstant.
Med en låg switchfrekvens hinner motorn tappa magnetfältet i offperioderna så det bara blir en mer eller mindre lång puls i flybackdioden.
Med högre switchfrekvens släpper du på ny frisk ström innan det inneboende magnetfältet hinner ebba ut.

Ha dit ett par transistorer att "kortsluta" motorn med åxå, och en diod på felvänt håll över de tre drivtransistorerna, så kan du regenerera när du bromsar.

Edit: glöm dioden, de som finns i drivtransistorerna klarar nog det.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 21.18 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 15.53 2007-08-25
Inlägg: 2027
Ort: Stockholm (Kista)
Nej det blir inte samma grej som med stegmotorerna, i dem så ska ju strömmen gå upp och ner så fort som möjligt men i DC-motorn vill man gärna ha så kontinuerlig ström som möjligt.

Kör man med låg frekvens kommer det bli problem pga att strömmen blir sågtandsformad och får högt effektivvärde i förhållande till sitt snittvärde.

Sätter man transistorer över motorn också som i en halvbrygga så kan man förutom att använda dem för att regenerera även driva dem under normal drift och få synkron likriktning och lite minskade förluster :) Kan kanske vara lite farligt dock med regenerering, sänker man duty-cycle för snabbt kan man få mycket stora strömmar genom kortslutningstransistorerna eller kanske överspänning på ingången för att batteriet inte kan ta emot tillräckligt med energi. Detta gäller dock bara permanentmagnetmotorer och liknande, med serielindade motorer måste man krångla ordentligt för att få dem att regenerera men det blir lätt att bygga en synkron likriktning utan fara för att den skulle regenerera av misstag.


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 21.23 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 12.59 2003-05-27
Inlägg: 3926
Ort: Blekinge
Aha okidoki då är jag med!. :)
Då ska jag ta å gräva fram oscilloskopet å titta på strömmpulserna vid olika frekvenser.
Men kommer man att få rättvisa värden vid obelastad motor?. Annars kan det bli lite jobbigt, det är ju inget direkt som man ger sig på att bromsa med nävarna. :)


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 21.27 2008-12-02 
Användarvisningsbild

Blev medlem: 15.53 2007-08-25
Inlägg: 2027
Ort: Stockholm (Kista)
Jag skulle nog välja en frekvens runt 20kHz för att det är tillräckligt högt för att inte höras och ge en lagomt kontinuerlig ström men ändå ganska lågt så switchförlusterna inte blir så stora.

Men vilken sorts motor är det?


Upp
 Profil  
 
 Inläggsrubrik:
InläggPostat: 21.46 2008-12-02 

Blev medlem: 17.20 2008-04-12
Inlägg: 2229
Ort: Småland
Det här med switchfrekvens och järnförlust i likströmsmotorer är lite speciellt om man funderar på det.
Det är en sak om man ska driva en transformator där magnetfältet ska växla med switchfrekvensen, men i en motor är magnetfältet jämförelsevis konstant.
Om man ponerar att man kör på 50% switchtid, så går ju strömmen genom transistorn halva tiden men den fortsätter att gå genom dioden den andra halvan.
Om man då sänker frekvensen måste variationerna i magnetfältet bli större, så inom rimliga gränser borde det bli mindre järnförluster med högre frekvens.


Upp
 Profil  
 
Visa inlägg nyare än:  Sortera efter  
Svara på tråd  [ 613 inlägg ]  Gå till sida 1, 2, 3, 4, 5 ... 41  Nästa

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: anders_bzn och 32 gäster


Du kan inte skapa nya trådar i denna kategori
Du kan inte svara på trådar i denna kategori
Du kan inte redigera dina inlägg i denna kategori
Du kan inte ta bort dina inlägg i denna kategori
Du kan inte bifoga filer i denna kategori

Sök efter:
Hoppa till:  
    Electrokit
Drivs av phpBB® Forum Software © phpBB Group
Swedish translation by Peetra & phpBB Sweden © 2006-2010