Sterownik silnika krokowego bipolarnego powyżej 4A
-
Autor tematu - Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
- Posty w temacie: 5
- Posty: 26
- Rejestracja: 03 mar 2010, 16:05
- Lokalizacja: Gorlice
Sterownik silnika krokowego bipolarnego powyżej 4A
Witam.
Skonstruowałem sobie sterownik silnika krokowego do mojej powstającej frezareczki CNC.
Sterownik działa, ale zastanawia mnie grzanie tranzystorów górnych które powinny być zamknięte.
Schemat znalazłem w Internecie ale ja go trochę przerobiłem.
Poniżej przedstawiam schemat części mocy.
Tylko dolne tranzystory są chopeerowane. Górne sterowane bez PWM.
Może mógłby ktoś rzucić okiem na schemat
Silnik podłączany do sterownika:
Napięcie:1.93V (na sterowniku jest jak na razie 10V)
Prąd fazy:4.2A
Moment trzymający: 2Nm
------------------
Przeprowadziłem kilka symulacji z moim układem i zauważyłem na czym polega błąd.
Załóżmy ,że włączony jest tranzystor Q5 i Q14, otóż podczas gdy chopeer rozłącza dolny tranzystor Q14 to w tym momencie dioda zenera D7 nie stabilizuje napięcia tak jak powinna i na bramce Q10 pojawia się napięcie, które odrobinę otwiera tranzystor powodując jego grzanie. W jaki sposób można rozwiązać ten problem, jak podłączyć tę diodę zenera aby podczas chopeerowania podwyższone napięcie dodatnie które przedostaje się przez obciążenie do sąsiadującego tranzystora górnego nie pojawiało się na bramce?
[ Dodano: 2011-04-09, 20:25 ]
No i po sterowniku, docelowo miał pracować na 40V i pracował chwile.
Na 10V wyciągałem 600mm/min przy skoku 1.75mm (silnika nie dało się zatrzymać w palcach choć bardzo chciałem).Niestety IRFZ44N mają napięcie 55V, bramki zasilałem z 50V, widać diody zabezpieczające nie poradziły sobie z przepięciami.
Poszły efektowne dymki i spaliłem dwa tranzystory sterujące oraz jednego mosfeta, coś jeszcze poszło ,ale jak narazie nie znalazłem. Więc sterownik idzie w odstawkę. Nie mam za wiele czasu, aby się bawić w poprawki więc zrobię sterownik unipolarny z chopeerem tyle, że silnik będzie miał 1.4Nm zamiast 2Nm. Może pociągnie frezowanie aluminium
Skonstruowałem sobie sterownik silnika krokowego do mojej powstającej frezareczki CNC.
Sterownik działa, ale zastanawia mnie grzanie tranzystorów górnych które powinny być zamknięte.
Schemat znalazłem w Internecie ale ja go trochę przerobiłem.
Poniżej przedstawiam schemat części mocy.
Tylko dolne tranzystory są chopeerowane. Górne sterowane bez PWM.
Może mógłby ktoś rzucić okiem na schemat
Silnik podłączany do sterownika:
Napięcie:1.93V (na sterowniku jest jak na razie 10V)
Prąd fazy:4.2A
Moment trzymający: 2Nm
------------------
Przeprowadziłem kilka symulacji z moim układem i zauważyłem na czym polega błąd.
Załóżmy ,że włączony jest tranzystor Q5 i Q14, otóż podczas gdy chopeer rozłącza dolny tranzystor Q14 to w tym momencie dioda zenera D7 nie stabilizuje napięcia tak jak powinna i na bramce Q10 pojawia się napięcie, które odrobinę otwiera tranzystor powodując jego grzanie. W jaki sposób można rozwiązać ten problem, jak podłączyć tę diodę zenera aby podczas chopeerowania podwyższone napięcie dodatnie które przedostaje się przez obciążenie do sąsiadującego tranzystora górnego nie pojawiało się na bramce?
[ Dodano: 2011-04-09, 20:25 ]
No i po sterowniku, docelowo miał pracować na 40V i pracował chwile.
Na 10V wyciągałem 600mm/min przy skoku 1.75mm (silnika nie dało się zatrzymać w palcach choć bardzo chciałem).Niestety IRFZ44N mają napięcie 55V, bramki zasilałem z 50V, widać diody zabezpieczające nie poradziły sobie z przepięciami.
Poszły efektowne dymki i spaliłem dwa tranzystory sterujące oraz jednego mosfeta, coś jeszcze poszło ,ale jak narazie nie znalazłem. Więc sterownik idzie w odstawkę. Nie mam za wiele czasu, aby się bawić w poprawki więc zrobię sterownik unipolarny z chopeerem tyle, że silnik będzie miał 1.4Nm zamiast 2Nm. Może pociągnie frezowanie aluminium
Tagi:
-
- Stały bywalec (min. 70)
- Posty w temacie: 1
- Posty: 73
- Rejestracja: 16 sie 2010, 15:34
- Lokalizacja: Katowice
Zobacz sobie jaki masz Rds.. i policz ile ciepła ci się wydziela na tranzystorze.
Do 2W obudowa sobie poradzi, potem musisz dac radiatory, aby moc osiagnac:
PD @TC = 25°C Power Dissipation 94 W
Linear Derating Factor 0.63 W/°C
Po drugie napięcie bramki 55V?
VGS Gate-to-Source Voltage ± 20 V
http://www.datasheetcatalog.org/datashe ... rfz44n.pdf
Do 2W obudowa sobie poradzi, potem musisz dac radiatory, aby moc osiagnac:
PD @TC = 25°C Power Dissipation 94 W
Linear Derating Factor 0.63 W/°C
Po drugie napięcie bramki 55V?
VGS Gate-to-Source Voltage ± 20 V
http://www.datasheetcatalog.org/datashe ... rfz44n.pdf
-
- Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
- Posty w temacie: 2
- Posty: 8
- Rejestracja: 10 kwie 2011, 16:33
- Lokalizacja: Rybnik
- Kontakt:
-
- Nowy użytkownik, używaj wyszukiwarki
- Posty w temacie: 2
- Posty: 8
- Rejestracja: 10 kwie 2011, 16:33
- Lokalizacja: Rybnik
- Kontakt:
-
Autor tematu - Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
- Posty w temacie: 5
- Posty: 26
- Rejestracja: 03 mar 2010, 16:05
- Lokalizacja: Gorlice
co do bramek to tak zasilałem je z 50V, ale dioda zenera dla dolnych ograniczała to napięcie do 15V, a dla górnych do całkowitego otwarcia musi być napięcie wyższe powiedzmy o 10V od dodatniego napięcia zasilania, gdyż są to mosfety N. Ten układ działa, tranzystory nie były jakoś strasznie gorące przy 4A na fazę bez radiatora, z radiatorem byłyby pewnie zimne. ale nie podobało mi się to, że się lekko grzały te co powinny być wyłączone . Wartość graniczna 55V przy zasilaniu silnika 40V pozostawiała mi zbyt mało zapasu przy ewentualnych skokach napięcia, ale chciałem sprawdzić. Niestety nie wytrzymało i spaliło kilka części włącznie z logigą (w sumie groszowe sprawy tylko nie wlutowałem podstawek;) ). A układ jak najbardziej działa tylko przy napięciu 12V ,a nie 40V. Całkiem źle zaprojektowany napewno nie jest.
Dla zainteresowanych podaję źródło sterownika z którego zapożyczyłem część schematu, tylko tam górne były mosfet typu P.
http://rab.ict.pwr.wroc.pl/~mw/pdfs/Mostek.pdf
dudi_elektr- spróbuje najpierw w symulatorze i zobaczę co się zmieni.
Dla zainteresowanych podaję źródło sterownika z którego zapożyczyłem część schematu, tylko tam górne były mosfet typu P.
http://rab.ict.pwr.wroc.pl/~mw/pdfs/Mostek.pdf
dudi_elektr- spróbuje najpierw w symulatorze i zobaczę co się zmieni.
-
- Lider FORUM (min. 2000)
- Posty w temacie: 3
- Posty: 3975
- Rejestracja: 18 wrz 2004, 12:51
- Lokalizacja: k/w-wy
- Kontakt:
bramkę G mosfeta trzeba polaryzować względem S... (górne mosfety nie są właściwie polaryzowane, trochę lepiej wygląda pierwszy rysunek...)
SpotkanieCNC: STOM-TOOL Marzec 2014
http://www.cnc.info.pl/topics79/spotkan ... t55028.htm
http://www.cnc.info.pl/topics79/spotkan ... t55028.htm
-
Autor tematu - Czytelnik forum poziom 2 (min. 20)
- Posty w temacie: 5
- Posty: 26
- Rejestracja: 03 mar 2010, 16:05
- Lokalizacja: Gorlice
tuxcnc
A gdzie jest napisane, że górne tranzystory nie mogą być typu N? Odpowiednio sterowane jak najbardziej spełniają swoje zadanie i nie jest to BŁĘDEM. Ale widocznie ktoś tu nie lubi takich rozwiązań. Może nie jest to zgodne z jakimiś tam elektronicznymi zasadami projektowania, ale jak najbardziej właśnie takie rozwiązania się stosuje ze względu na niskie Rds tranzystorów mosfet N. Może zamiast takich komentarzy pojawiło by się coś co mogło by rozwiązać problem. Jeśli nie to za takie komentarze już dziękuję z góry.
markcomp77- czy chodzi Ci o schemat poprawiony przez kolegę dudi_elektr? czy ten co ja wstawiłem
PS. Czemu u ludzi tyle złości?
A gdzie jest napisane, że górne tranzystory nie mogą być typu N? Odpowiednio sterowane jak najbardziej spełniają swoje zadanie i nie jest to BŁĘDEM. Ale widocznie ktoś tu nie lubi takich rozwiązań. Może nie jest to zgodne z jakimiś tam elektronicznymi zasadami projektowania, ale jak najbardziej właśnie takie rozwiązania się stosuje ze względu na niskie Rds tranzystorów mosfet N. Może zamiast takich komentarzy pojawiło by się coś co mogło by rozwiązać problem. Jeśli nie to za takie komentarze już dziękuję z góry.
markcomp77- czy chodzi Ci o schemat poprawiony przez kolegę dudi_elektr? czy ten co ja wstawiłem
PS. Czemu u ludzi tyle złości?