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FORO TÉCNICO => Electrónica de potencia => Mensaje iniciado por: tapi8 en 25 de Febrero de 2016, 13:52:26
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Bueno pues esta es la duda que tengo, nunca se me habia dado el caso hasta ahora, tengo que controlar 18 IGBTs (se controlan como los MOSFET con IR2110 o similares). Tengo 3 grupos de 3 en high en paralelo y 3 en low tambien en paralelo entonces:
¿Tengo que usar obligatoriamente 3 IR2110, uno para cada 2 IGBTs high/low?
¿o se pueden controlar los 6 IGBTs con un solo IR2110 cebando los 3 high y 3 low?
A ver si a alguien le ha pasado alguna vez y me puede echar una mano, o darmela si es del otro lado del charco :lol: :lol:
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El ir2110 soporta 2A en 2us, deberias mirar las especificaciones de los IGBT para ver que capacitancia tienen las gates, entonces ver si seria capaz de soportarlo, y en caso contrario, tambien puedes poner una R a cada gate para limitar la intensidad, todo viendo que la velocidad de conmutacion sea la adecuada.
Deberias poder hacerlo con 1 solo ir2110.
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Hola tapi8, si bien no e probado nunca el IR2110 para comandar 2 pares de 3 mosfet/IGBT, si usaras resistencias de 47 ohms por cada gate, en teoría no deberías de tener problemas.
Igual, siempre que e tenido tantos mosfet/igbt en paralelo y manejando tensiones elevadas, e visto que se usan transformadores de pulsos y no circuitos tipos los IR, y no solo por una cuestión de aislación, si no que también por una cuestión de capacidad de potencia.
Pero bueno, con probar no se pierde nada.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Gracias a los dos por contestar.
El ir2110 soporta 2A en 2us, deberias mirar las especificaciones de los IGBT para ver que capacitancia tienen las gates,
En este datasheeet la unicas medidas de capacitancia que trae son:
Cies 18 nF
Coes VCE = 25V, VGE = 0V, f = 1 MHz 985 pF
Cres 150 pF
El IGBT es este, vamos o uno parecido aun no lo se seguro:
http://media.digikey.com/pdf/Data%20Sheets/IXYS%20PDFs/IXGx320N60A3.pdf
e visto que se usan transformadores de pulsos y no circuitos tipos los IR, y no solo por una cuestión de aislación, si no que también por una cuestión de capacidad de potencia.
¿Que es eso de los trafos de pulsos? ¿Son mejores que los IR? La tension no es muy alta (realmente aun no lo se) pero supongo que seran 400V mas o menos de tension maxima, por lo que saldran 283V de tension eficaz, aunque podrian ser algo mas.
Chaly ¿Estos trafos de pulsos no se usaran cuando la tension es superior a los 600V que es lo que soportan los IR?
Ahora que hablas de aislacion, ¿Se deberian poner optoacopladores entre el PIC y el IR2110? Es que voy a ir muy justito de tiempos y entre el retardo del opto+retardo del IR+retardo del IGBT, se me acumulan us que no me convienen nada...
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Hola tapi8, paso a explicarte.
¿Que es eso de los trafos de pulsos? ¿Son mejores que los IR? La tension no es muy alta (realmente aun no lo se) pero supongo que seran 400V mas o menos de tension maxima, por lo que saldran 283V de tension eficaz, aunque podrian ser algo mas.
Los transformadores de pulsos son transformadores especialmente diseñados para el disparo/control ya sea de mosfet, IGBT, tiristores, etc. En su construcción física son muy similares a los transformadores normales, por supuesto la diferencia radica en su calculo.
Estos trafos tienen sus ventajas y desventajas si los comparamos con los IR, las ventajas serían: su nivel de aislación y su capacidad de potencia, sus contras el tamaño físico, la circuitería para su aplicación más complicada.
En este caso, cualquier tensión mayor a los 50V ya se consideraría alta como para considerar el uso de electrónica discreta.
Chaly ¿Estos trafos de pulsos no se usaran cuando la tension es superior a los 600V que es lo que soportan los IR?
No, siempre se usaron y se seguirán usando por las ventajas mencionadas, antes porque los IR no existían, y actualmente por sus ventajas, de hecho, te puedo decir que un circuito que se jacte de su calidad debería de usar un transformador de pulso y no un IR, que son aplicados principalmente para reducción de costos (tanto de diseño como de construcción) y tamaños físicos.
Ahora que hablas de aislacion, ¿Se deberian poner optoacopladores entre el PIC y el IR2110? Es que voy a ir muy justito de tiempos y entre el retardo del opto+retardo del IR+retardo del IGBT, se me acumulan us que no me convienen nada...
Ya si deseas aplicar una aislación entre el PIC y el IR, te diría que deberías de pensar en el transformador de pulsos, porque aplicar un opto significaría diseñar una fuente aislada, aislar las señales de control, etc, donde ya los costos de diseño, constricción u tamaño físico son ampliamente superados por el uso de un simple transformador de pulsos.
En definitiva, si usas un IR no aislas nada, y si deseas un circuito aislado descartas el IR y usas transformador de pulsos.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Me he estado mirando esto de los trafos de pulsos, la verdad no tenia ni idea, gracias por la info.
La verdad es que si lo puedo hacer con IR no me metere en este fregado de los trafos, la potencia que necesito no es muy grande, ya que los IGBTs se ceban por V, I necesitan poca. Pero si tengo que manejar tensiones por encima de los 600V no me quedara otra que usar los trafos.
Estos son los transformadores de pulsos que encontre en Farnell, la verdad que no son muy caros y son bastante pequeños:
http://es.farnell.com/pulso/prl/resultados?&CMP=KNC-GES-FES-GEN-KWL&mckv=Xteb9xV0&gclid=CIupneXKlcsCFUmeGwodxKQAiw
Este segun dice ahi es especial para gate drive:
http://www.farnell.com/datasheets/1599753.pdf
Lo que no he encontrado todavia es ningun esquema detallado, supongo que habra que aislar el PIC del trafo ya que este es una carga inductiva tambien???
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Hola tapi8, por supuesto, no los puedes comandar directamente con el PIC, debes de usar un circuito driver, y en su secundarios un circuito "adaptador" de señal, y esto es lo que hace al tamaño general bastante más grande.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
Pda, esos trafos que visteis son trafos de "juguete", por eso el tamaño que poseen.... :D
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Hola tapi8, por supuesto, no los puedes comandar directamente con el PIC, debes de usar un circuito driver, y en su secundarios un circuito "adaptador" de señal, y esto es lo que hace al tamaño general bastante más grande.
Ya me supongo, por eso si puedo y me lo permite la tension que tenga que usar, pondre IR, creo que por seguridad pondre uno para cada dos IGBTs. Tambien pondre un opto para cada salida del PIC, son 18 pero bueno, es que ese motor va a meter mucho ruido...
Por cierto sabes que retardos producen esos trafos? Es por si los tuviera que usar.
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Bueno encontre drivers tipo IR para 1.200V, asi a ver si me puedo olvidar de los trafos de pulsos que me tenian medio acojonado, que cobarde soy :D :D.
Aqui la pagina donde vienen, si alguna vez alguien los necesita estan aqui:
http://www.irf.com/product/Motor-Control-Gate-Driver-Non-Isolated-Gate-Driver-ICs-and-Controllers-General-Purpose-Gate-Driver-ICs/_/N~1njcii
Encontre tres para esta tension de 1.200V, en Digikey y Farnell no los di encontrado.
Supongo que tambien se pueden hacer con componentes discretos ¿Verdad?.
Tambien encontre IGBTs para 900 y 1.200V, estos en Digikey, donde hay bastante variedad de IGBTs de 1.200V, ademas no son muy caros, entre 15 y 24€, tambien un par de ellos para 900V/310A a solo 11€:
http://www.digikey.es/product-search/en/discrete-semiconductor-products/igbts-single/1376382?k=&pv814=55&pv814=17&pv814=28&pv814=152&pv814=15&pv814=156&pv814=132&pv814=153&pv814=38&pv814=41&pv814=36&pv814=18&pv814=20&pv814=135&pv814=176&pv814=37&pv814=131&pv812=117&pv812=285&pv812=421&pv812=248&pv812=319&pv812=410&pv812=263&pv812=332&pv812=291&pv812=249&pv812=423&pv812=321&pv812=292&pv812=424&pv812=411&pv812=251&pv812=259&pv812=318&pv812=296&FV=fff40015%2Cfff8007e&mnonly=0&newproducts=0&ColumnSort=0&page=1&quantity=0&ptm=0&fid=0&pageSize=25
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Solo otro apunte sobre este tema de los drivers, uno de ellos esta descatalogado (IR2238Q) es el de 350mA los otros dos estan en produccion, son para 2A de corriente de salida para el cebado de las gates, y los precios son estos:
IR2213----->3,92€
IR2214----->4,88€
Son mas caros que los normales (IR2110, IR2101, etc) me voy a gastar casi tanto en drivers como en IGBTs :D :D. Puede que el IR2214 valga para cebar los 6 IGBTs con unos solo, tendre que mirarlo.
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Bueno pues ahora tengo dudas con los IGBTs de 1.200V, resulta que no traen diodo en antiparalelo, algunos de 600V tampoco, pero bueno de esta ultima tension si los hay.
Los diodos es obligatorio ponerlos para que al cortar conduccion no se queme el IGBT ¿Verdad?.
¿Tienen que ser schottky o valen fast recovery? ¿o son lo mismo? Es que schottky con estas caracteristicas no los encuentro.
¿Puedo poner un solo diodo en antiparalelo con los tres IGBTs? el que ponga soportara tantos A como los tres IGBTs, claro.
Diodos Digikey, entre 453A y miles de A y en precio a partir de 50€, muy caros:
http://www.digikey.es/product-search/en/discrete-semiconductor-products/diodes-rectifiers-single/1376383?k=&pv96=24&pv96=139&pv96=86&pv96=75&pv96=138&pv96=127&pv916=33&pv916=52&pv916=10&pv916=6&pv916=130&pv916=148&pv916=58&pv916=123&pv916=16&pv916=149&pv916=53&pv916=150&pv916=14&pv916=122&pv916=5&pv914=400&pv914=101&pv914=218&pv914=388&pv914=232&pv914=118&pv914=130&pv914=79&pv914=411&pv914=99&pv914=393&pv914=408&pv914=119&pv914=100&pv914=405&pv914=102&pv914=219&pv914=161&pv914=103&pv914=137&pv914=132&pv914=136&pv914=412&pv914=406&pv914=440&pv914=105&pv914=409&pv914=140&pv914=141&pv914=386&pv914=143&pv914=392&pv914=387&pv914=435&pv914=233&pv914=70&pv914=385&pv914=145&pv914=402&pv914=403&pv914=414&pv914=146&pv914=147&pv914=415&pv914=151&pv914=438&pv914=413&pv914=124&pv914=357&pv914=153&pv914=390&pv914=358&pv914=437&pv914=123&pv914=432&pv914=436&pv914=235&pv914=431&pv914=419&pv914=416&pv914=126&pv914=417&pv914=359&pv143=235&FV=fff40015%2Cfff8007f&mnonly=0&newproducts=0&ColumnSort=0&page=1&quantity=0&ptm=0&fid=0&pageSize=25
Cualquier comentario sera bienvenido. Gracias por anticipado.
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Hola tapi8, todo dependerá del uso que le darías al circuito, pero por lo general si son necesarios.
Diodos rápidos, ya que conseguir diodos schottky de las características necesarias te será literalmente imposible.
Puedes usar solo un diodo, de hecho es lo recomendable, por supuesto, siempre y cuando cumpla con los requerimientos necesarios.
Por otro lado, poner 3 IGBT en paralelo, no es sencillamente conectar uno en paralelo al anterior, debes de "aparearlos" y usar resistencias de emisor para "igualar" intensidades, porque si no siempre uno tenderá a conducir mucho más que los otros.
Ahora yo me pregunto?! Y sin ánimos de ofender. Si no sabes de estas cuestiones que son muy básicas. Como pretendes diseñar y poner en marcha un circuito de tal magnitud? Que por supuesto lleva una ingeniería mucho más compleja de la que seguro tienes idea?
Por otro lado, sería de mucha utilidad saber cual será el uso/aplicación de tal circuito.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Bueno como bien dice Chaly tan diplomaticamente, como no tengo mucha idea, voy a ver si uso estos modulos que ya viene toda la parte de potencia integrada (especiales para burros :D :D), el caso es que tendre que usar dos en paralelo, por lo menos, y muy baratos no son. Tienen una buena caida de tension en conduccion VCEon entre 2,1V los mejores y 2,5V el peor, estan muy bien.
Modulos IGBT, ya traen el puente tridasico completo y diodos en antiparalelo:
http://www.digikey.es/product-search/en/discrete-semiconductor-products/igbts-modules/1377479?k=&pv207=450&pv814=15&pv812=53&pv812=474&pv812=360&pv812=274&pv812=286&pv812=486&pv812=275&pv812=285&pv812=248&pv812=258&pv812=469&pv812=410&pv812=261&pv812=336&pv812=263&pv812=332&pv812=489&pv812=468&pv812=291&pv812=249&pv812=404&pv812=321&pv812=480&pv812=262&pv812=277&pv812=484&pv812=292&pv812=466&pv812=448&pv812=276&pv812=450&pv812=424&pv812=467&pv812=411&pv812=490&pv812=251&pv812=264&pv812=288&pv812=293&pv812=250&pv812=287&pv812=446&pv812=461&pv812=259&pv812=318&pv812=363&pv812=278&pv812=296&pv812=295&pv812=491&pv812=294&pv812=252&pv812=289&pv812=473&pv812=345&pv812=279&pv812=451&pv812=472&pv812=322&pv812=297&pv812=452&pv812=476&pv812=485&pv812=347&pv812=492&pv812=300&pv812=350&pv812=301&pv812=327&pv812=298&pv812=346&pv812=265&pv812=349&FV=fff40015%2Cfff804c7&mnonly=0&newproducts=0&ColumnSort=0&page=1&quantity=0&ptm=0&fid=0&pageSize=25
Bueno el uso es para un variador de velocidad para un motorcillo de 200KW.
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Hola tapi8, a ves si nos entendemos, 100 W es un motorcillo, 200 kW es cojudo/cojonudo motor, quedo claro?
Con mi experiencia te doy un simple consejo, compra el variador ya hecho que te saldrá mucho más económico que hacerlo tu mismo.
Si quieres pasar de mi consejo anterior, pues acá te va el segundo consejo, para ese tamaños de motor solo 3 IGBT por fase/polo no te alcanzarían (que tensión de alimentación posee ese motor?). Y espero equivocarme con lo que te voy a decir, pero estas muy lejos de poder diseñar y construir un variador de ese tamaño.
No me crees? Pues trata de hacer un variador para un sencillo motor trifásico de 2HP y luego me cuentas la experiencia. Y luego, ten en cuenta que un variador para 200 kW sería muy, pero mucho más complejo.
No es por desilucionarte, pero de ves en cuando debes de pisar la tierra y ser realista.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Hola tapi8, a ves si nos entendemos, 100 W es un motorcillo, 200 kW es cojudo/cojonudo motor, quedo claro?
NO, un motor de 100W es un juguete y uno de 200KW un motorcillo, para mi motores grandes son de 6.000KW (6MW) y 11MW, que espero tocarlos mas adelante, y ademas alimentados en media tension 6.600V.
Bueno para 250W ya lo hice y esta funcionando sin problemas, este es mas o menos igual solo que 1.000 veces mas grande :D :D
Estos motores de 200KW si son mas complejos esta claro, pero te doy un par de pistas en cuanto al precio de la electronica para estos motores, para uno para 80KW cobran 3.000€, a quien me lo encargo para 200KW le estan cobrando entre 4.000 y 6.000€ (compra diferentes marcas) este le va a salir entre 500 y 1.000€ los componentes, placa, etc, despues habra unos gastos de diseño, claro, pero como es para muchos cientos, o a lo mejor miles de unidades, pues creo que les compensara.
Despues, esto solo es una primera parte, queremos hacer algo a posteriori mucho mas complejo, algo que no existe en el mercado y que sera muy beneficioso, si es que lo conseguimos, para el fin que se persigue con estos motores. Esta parte si que sera compleja de verdad, la elctronica y ya no digamos el software, esta es la parte que me tiene acojonado, porque esta si que me corresponde a mi hacerla.
La alimentacion estamos mirando que nos conviene mas entre 400 y 900V, veremos a los que tienen que construir el motor como les va mejor, o como lo tienen ya diseñado. Es un motor sincrono de imanes permanentes (esta bajo secreto y me daran los datos tecnicos estrictamente necesarios) por lo que si me llegaran 3 IGBTs por fase a 800V, si va a 400V es posible que necesite 4, mas que nada por seguridad, tengo un consumo maximo a 400V de 450A, los picos de arranque seran muy pequeños, casi nulos, de eso me encargare yo con el software, ademas debe ser asi, y realmente nunca o casi nunca va a ir a tope, es decir muy pocas veces va a consumir por encima de los 300A.
pero estas muy lejos de poder diseñar y construir un variador de ese tamaño.
Es una pena que con los buenos comentarios tecnicos que haces a veces, despues la cagues con estas tonterias.
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pero estas muy lejos de poder diseñar y construir un variador de ese tamaño.
Es una pena que con los buenos comentarios tecnicos que haces a veces, despues la cagues con estas tonterias.
No es por defender a nadie, pero yo hubiera pensado lo mismo tapi8, no por que no crea que los demas no son capaces, el tema esta en que uno no conoce la experiencia de la otra persona, al menos ami me pasa cuando ayudo a otros en el foro que vienen a hacer algo un poco complejo (aunque en realidad no tanto) y terminas descubriendo que no saben que es un "&&" en C, y terminas basandote en el conocimiento expuesto en el post. Creo que si uno hubiera sabido que ya tenes experiencia con variadores de velocidad ( el control por soft ), Pero tu problema es simplemente la parte de electronica de potencia supongo que el comentario de Chaly hubiera sido distinto, en parte.
Hay muchas consideraciones mas a tomar imagino, ademas de solo activar y desactivar el IGBT. Es mi apreciacion sobre el tema.
Por supuesto pueden matarse a golpes si quieren, obviamente por privado :3.
Casos mas resonantes que me tocaron:
- Sin ir mas lejos estuvo el caso da la persona que queria hacer un generador fijo... No sabes si tomarlo como un genio o que no sabe nada, pero luego poco a poco fue soltando otra info que me hizo llegar a que no tiene ni idea de lo que esta hablando.
- Querer usar sensores etc, y terminar descubriendo que no saben ni siquiera que hacian algunas instrucciones en ASM de un PIC.
Espero que se entienda a donde quiero llegar con lo expuesto. Obviamente sin desmerecer a nadie, por ejemplo yo solamente vi una ves un motor de media tension. Ni siquiera recuerdo la potencia que es lo peor :P, ni hablar de las potencias que mencionas., Pero por las tensiones manejadas en media tension, creo que vas a tener que usar algun medio optico para comandar los drivers ya que un opto (en un integrado) o transformador de pulso desaparecerian con esas tension, o serian impracticos. Y pienso que deberias preocuparte tambien por el tema de aislacion con bastante enfasis.
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Hola tapi8, pues:
pero estas muy lejos de poder diseñar y construir un variador de ese tamaño.
Es una pena que con los buenos comentarios tecnicos que haces a veces, despues la cagues con estas tonterias.
Acepto tu comentario, y partamos de lo siguiente, tu no estás haciendo un variador de velocidad para un motor trifásico, estas haciendo un controlador para un motor brushless.
Y si bien en la teoría pueden pareces similares, pues en la práctica son muy distintos, por lo tanto sigo manteniendo lo dicho anteriormente: estas muy lejos de poder diseñar y construir un variador de ese tamaño.
Ahora hablando de un controlador brushless, que vuelvo a repetir, en teoría son similares, pero las cargas a controlar son muy distintas, donde un motor debes de "mantener" una jaula de ardilla magnetizada para que este pueda rotar y de no hacerlo, el motor literalmente se convierte en un corto circuito, difiere mucho de controlar un brushless, donde metas al corriente que metas, el mismo girará. Nos entendemos?
Por otro lado dices que controlarás 450A con 3 IGBT, tal ves uses 4, me lo estar diciendo de verdad?
Tu te crees que un IGBT encapsulado TO-3P es capaz de controlar 150A?
Desde ya te digo, el mas grande de los módulos que as posteados link no te serían de utilidad, ya que solo soportan 430A y de pico?
O eres capaz de creerte que un tornillito de 6mm soportaría 430A de manera continua?
A, y los módulos no puedes ponerlos en paralelo.
Cálculo rápido, 450 / 30A = 15, por lo menos necesitarías 15 IGBT por cada polo de cada fase, y eso suponiendo que por los pines de un TO-3P puedan circular los 30A que menciono anteriormente.
15 x 6 = 90 IGBT's a razón de 10 euros la unidad ya tienes 900 euros de gastos, y recién stoy empezando....
Cuanto crees que costaría hacer el controlador completo?
tapi8, ya te e comentado que no es por ser mala onda, pero no tienes la capacidad para hacer semejante controlador, y más allá de esto, los costos te serían más latos que comprarlo ya listo y funcionando.
Controlar un motor pedorro de 250W es una cosa (los de aeromodelismo saben tener mas potencia que eso), lo que quieres hacer es una muy distinta.
Y perdona si el comentario mio te a disgustado, pero es solo ser realista. Hay cosas que al aficionado se les escapa, y otras que al aficionado economicamente no le conviene, esta es una de ellas.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Aca tiene algunos mejores, para que poner tantos en paralelos, que ponga uno directamente. Aunque por igual no me gustaria estar tan justo en tension/corriente
1200V/600A
http://shop.semikron.com/out/media/ds/00378553_0.pdf
529A maximo a 80ºC Tc
600V/600A
http://shop.semikron.com/out/media/ds/00377746_0.pdf
188€ half-bridge , mismo costo que el anterior
510A maximo a 80ºC Tc
Sino
http://shop.semikron.com/out/media/ds/00379044_0.pdf
503€
Tu te crees que un IGBT encapsulado TO-3P es capaz de controlar 150A?
En el datasheet el integrado aguanta mas amperes, pero los pines solo 160A :P, Sinceramente es la primera ves que veo eso..
Es como decir, mira mi IGBT aguanta 500A pero le pongo pines para solo 100A...
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Espero que se entienda a donde quiero llegar con lo expuesto. Obviamente sin desmerecer a nadie, por ejemplo yo solamente vi una ves un motor de media tension. Ni siquiera recuerdo la potencia que es lo peor :P, ni hablar de las potencias que mencionas., Pero por las tensiones manejadas en media tension, creo que vas a tener que usar algun medio optico para comandar los drivers ya que un opto (en un integrado) o transformador de pulso desaparecerian con esas tension, o serian impracticos. Y pienso que deberias preocuparte tambien por el tema de aislacion con bastante enfasis.
Si, de la aislacion hay que precuparse siempre, de hecho ya en este que estoy haciendo lleva 18 optos, uno por cada salida, el PIC siempre tiene que estar bien aislado de todo el ruido que produce el motor.
En cuanto a manejar media tension se suele hacer con unos tiristores especiales SGCT (simetrical gate control tyristor) es decir si no hay tension en puerta no conduce, con un pulso + se pone en conduccion y si se le da un pulso - corta conduccion, lo bueno de estos tiristores es que soportan + de 6.000V de tension A-K y en torno a 1.000A, lo malo es que son mas lentos y por tanto hay que trabajar con frecuencias de portadora mas bajas, esto hace que las ondas resultantes sean de menos calidad, de menos niveles de tension, pero estos motores grandes no necesitan ondas senoidales muy buenas, con ondas trapezoidales bastante malas andan igual.
Por otro lado dices que controlarás 450A con 3 IGBT, tal ves uses 4, me lo estar diciendo de verdad?
Tu te crees que un IGBT encapsulado TO-3P es capaz de controlar 150A?
A ver Chaly, primero de nada disculpame si te he ofendido, pero es que yo creo que estos comentarios, que ademas haces demasiado a menudo sobran. A quien le tiene que preocupar si soy capaz o no de hacerlo es a la persona que me va a pagar por hacerselo...
Estoy hablando 3 IGBTs de mas 300A y una IC continua 150A, por eso le voy a poner 4, a pesar de nunca tendra ese consumo, ya que el motor por razones de la maquina donde va instalado tiene que arrancar y parar muy suave siempre, el motor da de potencia maxima 200KW pero casi siempre ira a menos de la mitad.
Estos ultimos IGBTs que pongo son para I de + de 100A continuos, incluso 200A y el consumo maximo (al que nunca se llegara) es de 226A porque va a 800V.
Acepto tu comentario, y partamos de lo siguiente, tu no estás haciendo un variador de velocidad para un motor trifásico, estas haciendo un controlador para un motor brushless.
Todavia no se lo que estoy haciendo :D :D porque aun no tengo las especificaciones del motor, pero me da igual que sea uno u otro, ya se que son diferentes, lo comprobe cuando hice el de 250W y ya tenia hecho casi todo (un programa con casi 10.000 lineas de codigo en asm) y hala a modificar todo porque no es un trifasico asincrono, si no un BLDC sincrono y es el motor el que dice cuando hay que cambiar de fase y es el motor el que marca la velocidad de sincronismo y todo el control lo hay que hacer a traves del duty del PWM, y sin saber en principio cuanto dura el PWM, despues ya lo mides con un timer y haces las correcciones pertinentes.
Ademas ya te esta contestando KILLERJC a estas dudas de si hay IGBTs que aguantan 160 o 200A.
En el datasheet el integrado aguanta mas amperes, pero los pines solo 160A :P, Sinceramente es la primera ves que veo eso..
Es como decir, mira mi IGBT aguanta 500A pero le pongo pines para solo 100A...
Si :D :D a me tambien tambien me paso estos dias por primera vez, sacaba un listado de IGBTs en Digikey y decia cojonudo los hay de 360A, pero despues habria el data sheet y los terminales solo aguantan 160A :5] :5], pero bueno tiene su logica, el igbt, mosfet o cualquier semiconductor nunca se debe hacerlo trabajar a mas de la mitad de la I continua que es capaz de soportar, por tanto los terminales ya vienen para esa mitad aproximadamente, vamos es la explicacion que yo le encuentro.
Esta casa Semikron hace unos IGBTs acojonantes, pero mira los precios, es una marca muy cara, pero la verdad es que miras la VCEon o VCE (sat) y son acojonantes, esto es lo que distingue a los buenos de los muy buenos, porque esa caida de tension en saturacion es la que provoca mas del 90% de las perdidas de potencia y por tanto del calor en los circuitos.
Les echare un ojo KILLER gracias, pero ya te digo que el precio :oops: :5]
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Esta casa Semikron hace unos IGBTs acojonantes, pero mira los precios, es una marca muy cara,
Si, es un de los fabricantes que conosco que tiene los modulos con gran capacidad, y los primero que elegi fueron por que tenian un modulo "estandar" en el cual podias construir tu driver. Los otros que conosco son:
1 solo modelo de 650V para 450A a Tc= 70ºC. Lastima el formato :/
http://www.infineon.com/dgdl/Infineon-FF450R07ME4_B11-DS-v03_00-en.pdf?fileId=db3a304335113a6301351a6ab0e06253
Pero tenes modulos de hasta 4500V-6500V/1200A
Sino ST que llega a un maximo de 600V/150A a Tc = 100ºC
http://www.st.com/st-web-ui/static/active/en/resource/technical/document/datasheet/CD00003154.pdf
26.66€
Igual no estan muy disponibles que digamos los precios del infineon, y siempre comparando precios unitarios.
La otra empresa que conocia era EUPEC pero que infineon la compro. Asi que ahora es Infineon :P
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1 solo modelo de 650V para 450A a Tc= 70ºC. Lastima el formato :/
http://www.infineon.com/dgdl/Infineon-FF450R07ME4_B11-DS-v03_00-en.pdf?fileId=db3a304335113a6301351a6ab0e06253
Pero tenes modulos de hasta 4500V-6500V/1200A
No el formato es muy bueno, hay que poner dos por fase claro (serian 6), incluso tres por fase (9), aunque esos consumos de 450A como ya dije no los tendra casi nunca, la electronica debe poder soportarlos cuando puntualmente se necesite toda la potencia, tiene muy buena caida de tension en saturacion <de 2V sobre 1.200, . Infineon tiene muy buenos precios, es de Siemens, si no estoy equivocado, Siemens suele ser cara pero en cambio en componentes es barata, Infineon tambien compro International Rectifier.
Si los precios de Infineon estan disponibles en Digikey, tienen muchos modelos, en la pagina de IR tambien, en esa pagina fue donde encontre los drivers de 1.200V.
En cambio Semikron donde los tenian es en Farnell, tengo que volver a mirar si los siguen teniendo, eso si hace un par de años a casi 1.000€ cada modulo. Con esta casa nos pondremos en contacto a ver que precio nos pueden hacer por cantidades grandes, me gustan esos IGBTs, pero el precio me tira un poco para atras, de todos modos tengo que echar cuentas porque si no salen mucho mas caros igual monto Semikron, en esto la fiabilidad es mas importante que el precio.
El otro de 150A habria que poner 5 minimo por fase, eso incrementa mucho la circuiteria, son muchos mas optos, muchos mas drivers, R, C, diodos...
Los precios que estoy mirando son orientativos porque despues dependiendo de las cantidades se hablara con los fabricantes directamente. Pero me estoy quedando alucinado con lo barato que puede salir, comparando con los precios de equipos ya hechos en el mercado.
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Hola tapi8, todo bien, cada cual posee su punto de vista.
Una pregunta? Y por que no compras un equipo ya funcional y te dedicas a hacerle ingeniería inversa? Sería mucho más sencillo, por lo menos a la parte de potencia.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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En cambio Semikron donde los tenian es en Farnell, tengo que volver a mirar si los siguen teniendo, eso si hace un par de años a casi 1.000€ cada modulo.
Claro yo me fije en la pagina de Semikron directamente, Si tenes que poner si o si 2 por ahi el de 450A no conviene y conviene mas de 300A.
Esta es la pagina:
http://shop.semikron.com/es/Productos-y-Tienda/Grupo-de-Productos/M-dulos-IGBT-MOSFET/SEMIX/SEMiX302GB066HDs.html
Supuestamente los precios no incluyen el IVA ni envios, y los precios obviamente a mayor cantidad mas baratos.
Una pregunta? Y por que no compras un equipo ya funcional y te dedicas a hacerle ingeniería inversa? Sería mucho más sencillo, por lo menos a la parte de potencia.
Esa es muy buena como para tener una referencia sobre la parte de potencia y tal ves no exagerar cuando se arme, la otra es que si el que lo pidio posee uno "quemado" para poder mirarlo :P
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Una pregunta? Y por que no compras un equipo ya funcional y te dedicas a hacerle ingeniería inversa? Sería mucho más sencillo, por lo menos a la parte de potencia.
Un saludo.
Si, eso lo hare, para esta primera fase en que solo se trata de ponerlo a andar es una buena solucion, la verdad que ya vi alguno pero solo en fotografia y montan estos modulos sobre la misma carcasa del motor???, supongo que eso le sirve de disipador?. La circuiteria de control tambien va ahi, demasiado cerca del motor? no me gusta tan cerca del motor, pero bueno con una buena jaula de Faraday y como todos los PICs van a ir optoaislados, lleva 2 o 3, un DSP para el calculo del control vectorial, un 18f26K22 para generar los PWMs a 16MIPS (64MHz) y seguramente lleve otro para hacer conversiones analogico-digitales.
Claro yo me fije en la pagina de Semikron directamente, Si tenes que poner si o si 2 por ahi el de 450A no conviene y conviene mas de 300A.
Si prefiero poner dos o tres en paralelo, no porque funcione mejor, seguramente funcionaria mejor con uno solo, es por un "experimento" :lol: :lol: que quiero hacer.
A 800V me llegaria 1 de 450A, seria justo el doble de lo que va a consumir como maximo, 226A, le pondria 2 para asegurarme, pero casi prefiero la opcion de ponerle 3 de 300A cada uno, quiero que vaya sobrado y que no de problemas, ademas de este modo reducire la potencia disipada por unidad y por tanto la temperatura de trabajo, o eso espero :D
Bueno con Semikron que son los que me gustan serian 63,21€*9 (3 por fase)=568,89€ no es tan mal precio, esto quiere decir menos de 1.000€ el variador completo, ya que el resto cuesta muy poco... esto seria para 400V y consumo de 450A.
Los precios son mejores los de infineon, tambien voy a mirar vishay...
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Saludos a todos,
He estado leyendo el post y me surgen las siguientes dudas. si piensas utilizar control vectorial, cual metodo utilizaras para obtener las corrientes y voltajes? que sensores utilizaras para esos niveles de corrientes? como piensas aislar la adquisicion de estas señales?. Los modulos de potencia normalmente se montan en disipadores con ventilación forzada como se muestran en la imagen. (http://[attachment id=1 msg=384705][/attachment])
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Pues no te puedo dar mucha informacion porque muchas de estas cosas que preguntas aun no las tenemos resueltas, ademas la parte del control vectorial la lleva otro compañero que sabe mas que yo de matematicas, pero algunas cosas si te puedo decir.
El compañero que lleva el control vectorial despues de estar mirando mucha informacion me dice que el metodo que mas le convence es uno llamado "maximo torque por amperio consumido" no se si esto te dice algo, para esto me ha mandado que le buscara algo que nos diera la posicion del rotor con una precision de medio grado, los dispositivos para hacer esto son los encoders incrementales (mas baratos) y los absolutos (mas precisos pero mas caros), tambien me ha hablado de los "resolver" que estamos mirando pero de los que no sabemos mucho. Los encoders ya dan una señal digital (codigo Gray) y por tanto deduzco que ya estan bien aislados.
Para medir corrientes la mejor solucion en estas I tan grandes seran los transformadores de intensidad, supongo porque aun no los he mirado. Si el transformador aun da una I demasiado grande creo que ahi ya ya se podria poner una R shunt y eso ya directo al ADC del PIC. Tambien hay algunos integrados que miden V e I bastante grandes tengo uno por aqui (LA 305-S) que mide hasta 300A, no esta mal, pero todavia no he hecho pruebas con el. Segun el data sheet se conecta directamente al ADC del PIC.
Los modulos de potencia normalmente se montan en disipadores con ventilación forzada como se muestran en la imagen.
Si yo tambien estaba convencido de eso, pero he visto algunos que no llevan, porque van los modulos de IGBTs adosados a la carcasa del motor y ya estan al aire, si en tu caso va a ir dentro de un armario, pues si llevara ventilacion, en mi caso va a ir al aire y el motor supongo que llevara ventilador.
Tambien depende de lo "sobrado" que vaya el IGBT, por ejemplo tengo aqui un modulo que dice:
Low Saturation Voltage: VCE (sat) = 1.90V @ IC = 300A , TC=25℃
PD Maximum Power Dissipation per IGBT TC = 25℃
TJmax=175℃ 1630 W
Entonces si este modulo va a trabajar a 150A (soporta 300) como cuando conduce caen 1,9V, pues 150*1,9=285W, es lo que tendra que disipar y es capaz de disipar 1630W, teniendo en cuenta que trabajan la mitad del tiempo, cuando uno conduce su par esta sin conducir (par hihg-low) y cuando esta generando PWMs esta en saturacion un 60 o 70% del tiempo como maximo y el restante esta en corte (aqui no genera practicamente ningun calor), pues yo diria que este IGBT si tiene ventilacion porque esta al aire no deberia tener muchos problemas...
Bueno espero que te sirva de algo, y si te parece que estoy equivocado dimelo, que aprender siempre viene bien.
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Saludos,
Esos sensores LEM de efecto HALL son bastante utilizados pero son también costosos. el LA 305-S vi que tiene un precio de 130$, por lo que serian 260$ mas que tienes que considerar si obtienes dos corrientes. Pudieras utilizar el encoder incremental para medir la posición/velocidad aunque también puedes realizar el control vectorial sin sensor de posición (sensorless) si la estimas a partir de la medición de las corrientes y voltajes. Claro tu compañero el matematico tendria que inplementar por softare este cálculo así evitas la instalación y el costo del sensor.
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Entonces si este modulo va a trabajar a 150A (soporta 300) como cuando conduce caen 1,9V, pues 150*1,9=285W, es lo que tendra que disipar y es capaz de disipar 1630W,
Pero:
PD Maximum Power Dissipation per IGBT TC = 25℃
TJmax=175℃ 1630 W
Suerte intentar tener la carcasa a 25ºC xD
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Hola tapi8, permiteme correjirte varios puntos:
* Esto pasa con todos los tipos de transistores trabajando en conmutación, ya sean estos BJT, MOSFET, IGBT, etc. La mayor perdida de potencia no se produce cuando el mismo esta en "saturación", de hecho, este es el momento donde menor perdida de potencia poseen.
En realidad los momentos más críticos de perdida de potencia es durante los tiempos de ON y OFF, o sea en el paso de alto a bajo y viceversa. Es en estos momentos donde cualquier transistor produce las mayores perdidas de potencia y por ende donde más se calienta el mismo, y cuanto más largos sean los tiempos de ON y OFF más será la perdida de potencia y mayor el calentamiento.
Por otro lado, cuanta más conmutaciones tengas por unidad de tiempo, mayor la perdida de potencia, o sea cuanto mayor la frecuencia del PWM más calentará el transistor
Por todo lo anteriormente dicho, se desprende que es crítico la selección de la frecuencia del PWM (que dependerá de las RPM máximas el propio motor), del disipador y demás opciones.
Por otro lado, motores de esas potencia saben tener su carcaza a una temperatura bastante elevada durante su funcionamiento, por lo tanto, los transistores/módulos desde el inicio ya van a trabajar en un ambiente de temperatura más elevada que el ambiente. Por esto mismo no es recomendable trabajar los semiconductores unidos al cuerpo del motor. Y esto sin contar con las inducciones e interferencias que pueden acarrear estar acoplados al propio motor. Y por otro lado, las vibraciones seguro terminarán acortando significativamente la vida útil de toda la parte electrónica. De hecho, por más que sea un módulo, nunca los e visto acoplados al cuerpo del motor, si a un muy buen disipador de calor con sus correspondientes cooler's y sin contacto directo con el motor.
* Los transformadores de intensidad, propiamente dichos, no son de utilidad en corriente continua (necesitan alterna como todos los transformadores), por lo tanto vas a tener que seleccionar algún dispositivo de efecto hall para la medición de intensidades. En el mercado hay de este tipo de sensores aptos para corriente de 500A y más, y con distintos tipo de salida, digital, análoga, 4-20mA, etc.
* Con respecto al método de sensado de "posición", el más común y efectivo es el uso de los sensores hall dentro del propio motor para saber la posición exacta de los imanes del rotor, este método no es tan complicado de implementar y es muy efectivo, y no necesita la medición de las intensidades circulantes por el propio motor. Más allá de lo anterior, es un método apto para motores que tienen la posibilidad de bloqueárceles el rotor o donde deben de mover cargas de alto par de arranque. Este método no se "pierde" de la posición donde se encuentra el rotor y es apto para muy bajas RPM.
Por otro lado también está el método del sensado de las corrientes contra electromotrices, este método necesita sensar las corrientes por el motor (la corriente de cada fase) y no solo eso, necesita de sensores de respuesta rápida, ya que saben ser corrientes picos de corta duración, este método se usa principalmente en motores donde no hay posibilidad de "bloqueo" del rotor o donde colocar los sensores hall es "complicado". Este método se "pierde" si el rotor es bloqueado o gira a muy bajas RPM.
Por otro lado, el uso de encoder's no lo e visto en estas aplicaciones, y eso debe de ser principalmente por el propio desgaste del mismo, por lo complicado de su calibración, por la posibilidad de "rotura" en el acople entre el mismo y el propio motor, etc. Y realmente no se cuanta ventaja tendrá al uso de los sensores hall.
Opiniones sin ánimos de ofender.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
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Esos sensores LEM de efecto HALL son bastante utilizados pero son también costosos. el LA 305-S vi que tiene un precio de 130$, por lo que serian 260$ mas que tienes que considerar si obtienes dos corrientes. Pudieras utilizar el encoder incremental para medir la posición/velocidad aunque también puedes realizar el control vectorial sin sensor de posición (sensorless) si la estimas a partir de la medición de las corrientes y voltajes. Claro tu compañero el matematico tendria que inplementar por softare este cálculo así evitas la instalación y el costo del sensor.
Pues es caro, no sabia que era tan caro. Uno que mida 150A en mi caso creo que llegaria, porque no necesito medir la corriente total de cada fase, midiendo en el emisor de uno de los tres IGBTs que estan en paralelo solo mediria 1/3 de la I total. Despues ya se haria metemeticamente.
Si es que en el control sensorless lo que se miden son la corrientes ¿No? y mediante esos valores de de la I de cada fase se estima la posicion del rotor, creo que para hacer control vectorial este sistema no vale, esto se usa para no tener que poner los tipicos 3 sensores hall que suelen llevar los motores BLDC y PMSM, estos 3 hall lo que te indican es cuando tienes que cambiar de fase en los tipicos movimientos "six step", fijate que es una posicion estimada por el consumo que hay en cada fase, y se necesita saber con exactitud de 1/2º su posicion, esto es lo que me dice el colega que hace este control. No se si el control vectorial merece tantas molestias :D :D, yo la verdad no soy un gran partidario de el...
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Vaya posteamos al mismo tiempo.
Si eso de las perdidas en conmutacion ya mas o menos tenia idea, pero claro las conmutaciones duran ns, y los tiempos en ON pues ya son us, algunas veces incluso ms, de hecho en las caracteristicas principales que te dan para elegir el transistor siempre hay 4 que dan, por ejemplo: VCE=600V, IC continuos=120A, VCEon=1,7V, precio=20€, y la verdad que miras precios y con la misma VCE y una IC parecida, lo que hace que suba el precio es esa VCEon. Por suspuesto que los tiempos td(on) y td(off) son inportantes pero son 100ns y 220ns tiempos tipicos.
En estos modulos que estoy mirando son para 30KHz e incluso alguno de 100KHz, yo en el peor de los casos voy a trabajar a 8KHz de portadora para onda senoidal, y puedo trabajar a menos si fuera necesario, si son ondas menos complicadas (cuadrada, trapezoidal, aunque no creo) ya serian frecuencias muy bajas.
Si a mi en la carcasa del motor tampoco me gustan, pero es que para algunas aplicaciones dicen que van bien, de todos modos si puedo ser yo quien elija donde ira, no lo pondre ahi.
* Los transformadores de intensidad, propiamente dichos, no son de utilidad en corriente continua (necesitan alterna como todos los transformadores), por lo tanto vas a tener que seleccionar algún dispositivo de efecto hall para la medición de intensidades. En el mercado hay de este tipo de sensores aptos para corriente de 500A y más, y con distintos tipo de salida, digital, análoga, 4-20mA, etc.
Si es que hay corriente alterna Carlos, una alterna muy rara, pero igual que el motor la consume como alterna, el trafo tambien la tragara ¿No?, de hecho en un inversor que hice al trafo elevador le metiamos ondas de este tipo y funcionaba perfecto. Pero de todos modos a mi tampoco me gusta mucho la solucion del trafo, buscare esos sensores hall que dices...
En cuanto a los sensores hall para medir la posicion del rotor, no se, por que para 1/2º ¿Tendria que usar 720 sensores? o hay otro metodo. Por cierto sabes algo de "RESOLVERS" me dicen que los automoviles actuales suelen usar este tipo de sensores...
Yo tampoco vi nunca encoders de esos tipos en motores :D pero para saber la posicion con medio grado de precision ¿Me van avaler los sensores hall? es que estos hall se montan 3 dentro del motor pero solo dan 6 posiciones, es decir 60º de precision ¿No? o ¿Hay otro metodo?
Opiniones sin ánimos de ofender.
No tienes que disculparte hombre eso esta olvidado, por cierto estoy en la parte de motores de un libro que me pasaron :lol:
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Si es que en el control sensorless lo que se miden son la corrientes ¿No?
Se mide la "FEM", se deja de alimentar el bobinado y se mide el mismo. Aunque solo lo vi para motores con imanes permanentes ( pequeños ) :3
Si es que hay corriente alterna Carlos, una alterna muy rara, pero igual que el motor la consume como alterna, el trafo tambien la tragara ¿No?, de hecho en un inversor que hice al trafo elevador le metiamos ondas de este tipo y funcionaba perfecto. Pero de todos modos a mi tampoco me gusta mucho la solucion del trafo, buscare esos sensores hall que dices...
Es obvio que vos intentas generar una corriente lo mas senoidal posible. El problema del Trafo de corriente que vas a tener es la linealidad con la frecuencia, ya que seguro esa corriente puede resultar siendo de otra frecuencia distinta de la que el transformador fue construido (50/60HHz), algunos mantienen su linealidad dentro de ciertas frecuencias, pero son pocos los datasheet que ofrecen estas curvas. Habria que ver las otras alternativas.
Con respecto a los sensores, tienen una velocidad minima de giro de motor?, o piensan tener alguna que otra precision de donde se detiene?, pienso que quiere hacer un control de posicion tambien, si es asi entonces va a tener que elegir entre el encoder optico o resolver (Este ultimo me convence mas como ya dije Chaly). Pero se comenzo el hilo hablando de un control de velocidad, e imagino que de aceleracion tambien. Los resolver es de una forma simple de entender como 2 "transformadores" el cual la tension de cada secundario depende del angulo el cual se encuentra el rotor. O mejor una o dos imagen lo explica todo:
(http://www.dynapar.com/uploadedImages/_Site_Root/Technology/Encoder_Basics/Resolver%20image2.jpg)
(http://www.amci.com/tutorials/images/resolver-schematic.gif)
Yo no entiendo por que quiere tener una precision de medio grado, lo unico que se me ocurre es que la velocidad de giro sea demasiado bajo. o quiera tener un control de posicion bastante exacto.
Respecto a la potencia
A 8Khz en el peor de los casos es que tengas un duty proximo a 100% ( 125us - Ton - Toff) , a 120A / 600V ,
la potencia de encendido o apagado teniendo el peor de los casos ( En el que la tension VCE no cae hasta la conduccion de corriente total del transistor )
(120A*600V/2) * Ton/off
, es aproximadamente igual a la potencia de conduccion en el tiempo:
(120A * 1.7V) * Tconduccion
Obviamente la potencia se puede reducir manejando la curva de encendido/apagado hasta cierto punto, pero el punto aqui es que la potencia de conmutacion es mayor a la de conduccion, ya que jamas vas a tener 100% de duty y siemrpe vas a tener menos. Afirmando lo que te dijo Chaly.
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Hola tapi8, veamos esto:
Vaya posteamos al mismo tiempo.
Si eso de las perdidas en conmutacion ya mas o menos tenia idea, pero claro las conmutaciones duran ns, y los tiempos en ON pues ya son us, algunas veces incluso ms, de hecho en las caracteristicas principales que te dan para elegir el transistor siempre hay 4 que dan, por ejemplo: VCE=600V, IC continuos=120A, VCEon=1,7V, precio=20€, y la verdad que miras precios y con la misma VCE y una IC parecida, lo que hace que suba el precio es esa VCEon. Por suspuesto que los tiempos td(on) y td(off) son inportantes pero son 100ns y 220ns tiempos tipicos.
Si, los tiempos de conmutación duran ns, bajo ciertas condiciones muy estrictas y en un laboratorio. y probablemente con corrientes mucho menores a los 450A que tu mencionas.
En la práctica ponte contento si consigues tiempos de unos pocos us, y ya hablando de us no es hablar de pocas perdidas cuando estas conmutando 450A
Todo esto te lo comento por experiencia, ya que yo también pensaba igual que vos y los hechos me demostraron otra cosa, por lo tanto, "parar" y hacer "circular" esos 450A te aseguro que llevarán varios us por no decir decenas. Ten mucho cuidado con esto que es muy importante.
Si a mi en la carcasa del motor tampoco me gustan, pero es que para algunas aplicaciones dicen que van bien, de todos modos si puedo ser yo quien elija donde ira, no lo pondre ahi.
No es por llevarles la contra, pero preguntales si alguna ves vieron un variador pegado al cuerpo de un motor de tal tamaño?
* Los transformadores de intensidad, propiamente dichos, no son de utilidad en corriente continua (necesitan alterna como todos los transformadores), por lo tanto vas a tener que seleccionar algún dispositivo de efecto hall para la medición de intensidades. En el mercado hay de este tipo de sensores aptos para corriente de 500A y más, y con distintos tipo de salida, digital, análoga, 4-20mA, etc.
Si es que hay corriente alterna Carlos, una alterna muy rara, pero igual que el motor la consume como alterna, el trafo tambien la tragara ¿No?, de hecho en un inversor que hice al trafo elevador le metiamos ondas de este tipo y funcionaba perfecto. Pero de todos modos a mi tampoco me gusta mucho la solucion del trafo, buscare esos sensores hall que dices...
La corriente alterna que hay es de 50/60 Hz y senoidal pura? Si no es así no son de utilidad, ya lo a explicado claramente KILLERJC
En cuanto a los sensores hall para medir la posicion del rotor, no se, por que para 1/2º ¿Tendria que usar 720 sensores? o hay otro metodo. Por cierto sabes algo de "RESOLVERS" me dicen que los automoviles actuales suelen usar este tipo de sensores...
Yo tampoco vi nunca encoders de esos tipos en motores :D pero para saber la posicion con medio grado de precision ¿Me van avaler los sensores hall? es que estos hall se montan 3 dentro del motor pero solo dan 6 posiciones, es decir 60º de precision ¿No? o ¿Hay otro metodo?
No, los sensores hall solo te darán la posición aproximada de determinado polo del imán del rotor, y nunca con exactitudes de 0.5°, a los sumo con exactitudes de 4° o 5°, por lo menos.
Igual yo te hago una pregunta, o varias... Cuanto piensan ahorrar en energía con tan complicado sistema? Es un sistema operado a baterías como para tratar de conseguir tan alto rendimiento y que se justifique la perdida de fiabilidad y la complicación extra?
Yo en tu lugar implementaría el clásico sistema de los 3 hall, muy probado y demostrado que es confiable y eficiente en infinidad de equipamientos de todas las potencias.
Por otro lado, si necesitas precisión de movimientos, pues ya optaría por el sistema de servo motor (requetemil probado) y no experimentar algo que no se sabe si funcionará o no.
Creo que tu colega realmente está delirando un poco, y por ser una prueba piloto esta queriendo llegar muy alto y hasta creo que lo que desea implementar no tiene sentido de ser, ya que no es para nada necesario. (todo suponiendo, ya que no conozco la aplicación exacta de tal motor)
Sería interesante que nos pudieras comentar el entorno de funcionamiento de tal motor, por ejemplo los régimes de carga, como varían estas en el tiempo, las RPM y sus variaciones, etc.
Un saludo.
Atte. CARLOS.
Pda. No te e preguntado la aplicación, porque supongo que no me lo dirás, por lo menos a nivel público ;-) Por otro lado, ten cuidado que se te van a quemar los ojos de leer tanto libro :D :D
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Se mide la "FEM", se deja de alimentar el bobinado y se mide el mismo. Aunque solo lo vi para motores con imanes permanentes ( pequeños ) :3
Si es que en los motores BLDC-PMSM en el movimiento tipico six step siempre hay dos fases funcionando una hace de + y la otra de - y la tercera esta sin funcionar. Pero para motores grandes lo normal es que se le meta onda senoidal o trapezoidal, entonces ya funcionan las tres casi siempre (excepto en pequeños tiempos que una pasa por 0).
Es obvio que vos intentas generar una corriente lo mas senoidal posible. El problema del Trafo de corriente que vas a tener es la linealidad con la frecuencia, ya que seguro esa corriente puede resultar siendo de otra frecuencia distinta de la que el transformador fue construido (50/60HHz), algunos mantienen su linealidad dentro de ciertas frecuencias, pero son pocos los datasheet que ofrecen estas curvas. Habria que ver las otras alternativas.
Bueno con la corriente senoidal no me matare mucho, una onda de 6, 9, 12 niveles que casi se puede considerar una onda trapezoidal bastante buena. Para esto ya encontre unos dispositivos basados en Rogowski coil, que segun la wikipedia:
https://es.wikipedia.org/wiki/Bobina_de_Rogowski
Bueno en digikey me salen estos, no son baratos pero bueno:
http://www.digikey.es/product-search/en/sensors-transducers/current-transducers/1966573?k=&pv1076=26&pv345=112&pv345=227&pv345=111&pv1153=33&pv1153=161&pv1153=19&pv1153=91&pv1153=145&pv1153=150&pv1153=183&pv1153=179&pv1153=16&pv1153=151&pv1153=131&pv1153=36&pv1153=21&pv1153=152&pv71=1099&pv71=1108&FV=fff4001e%2Cfff801ed&mnonly=0&newproducts=0&ColumnSort=0&page=1&quantity=0&ptm=0&fid=0&pageSize=25
Mire este en concreto, hasta 500 o 1.000A segun version y ya da salida de 0-5V:
http://www.lem.com/docs/products/dhr_500-1000_c5_e_rev00.pdf
Me mirare eso del resolver, tienes la pagina de de donde has sacado esos esquemas?
Yo no entiendo por que quiere tener una precision de medio grado, lo unico que se me ocurre es que la velocidad de giro sea demasiado bajo. o quiera tener un control de posicion bastante exacto.
No, no sera una demasiado baja, todavia no se que frecuencias le voy a meter, porque no se cuantos pares de polos lleva el motor, por eso necesito reunirme con ellos y que me den informacion, tipo de onda que le va mejor, Nº pares de polos, si lleva polos lisos o salientes el motor, RPMs que se quier que de el motor...
Veras las conmutaciones se que son importantes, pero si un mosfet o igbt lo pones a conducir constantemente sin PWM y no esta bien saturado se quema, simplemente estando en ON y esto es porque la caida de tension VCEon es alta. De hecho las dos cosas son importantes, esto esta sacado de un igbt:
Features Benefits
Low VCE(ON) and Switching Losses High Efficiency in a Wide Range of Applications
Si, los tiempos de conmutación duran ns, bajo ciertas condiciones muy estrictas y en un laboratorio. y probablemente con corrientes mucho menores a los 450A que tu mencionas.
En la práctica ponte contento si consigues tiempos de unos pocos us, y ya hablando de us no es hablar de pocas perdidas cuando estas conmutando 450A
Todo esto te lo comento por experiencia, ya que yo también pensaba igual que vos y los hechos me demostraron otra cosa, por lo tanto, "parar" y hacer "circular" esos 450A te aseguro que llevarán varios us por no decir decenas. Ten mucho cuidado con esto que es muy importante.
Carlos las pruebas se hacen con valores de 200A y los tiempos nunca llegan a 1us, de todas maneras como voy a poner varios en paralelo, cada uno se va a tragar menos A, date cuenta que estoy poniendo igbt de 450A para consumir 150A en el peor de los casos que ademas seran casos excepcionales.
(http://)
La corriente alterna que hay es de 50/60 Hz y senoidal pura? Si no es así no son de utilidad, ya lo a explicado claramente KILLERJC
Bueno digamos que la corriente si es senoidal, no tan senoidal como la de red, pero senoidal, la que no es seoidal es la tension, de todos modos voy a usar esos sensores que pongo en ese enlace de arriba ¿Que te parecen?. Aparte de caros claro :D :D
Si el sistema de tres sensores ya lo he probado, pero para control vectorial exacto no valen, bueno es lo que dice el ingeniero que lleva esta parte. Tampoco es que lo vayamos a implementar ya en el primer prototipo, pero es que posiblemente nos lo exijan.
No no puedo decirte la aplicacion :oops: :lol: porque hay marcas implicadas conocidas que no les gusta que se hable de ellas en publico, pero te puedo decir que si es importante el tema del consumo y del ahorro de energia. Aunque yo no creo que este control de muchos beneficios, sobre todo por el coste y las complicaciones que representa...
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Las imagenes las saque directamente de google, pero buscar un poquito y te envia a algunas paginas
http://www.dynapar.com/Technology/Encoder_Basics/Resolvers/
http://www.moog.com/products/resolvers/
Y algo mas:
http://www.analog.com/en/products/analog-to-digital-converters/integrated-special-purpose-converters/synchroresolver-to-digital-converters.html
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Gracias KILLER, la verdad es que de estos resolver encontre poca informacon, no mire muy bien :D :D. Se lo voy a pasar a la persona que lleva este tema, a ver que opina, me tiene frito con esa precision :oops: :oops:
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Gracias KILLER, la verdad es que de estos resolver encontre poca informacon, no mire muy bien :D :D. Se lo voy a pasar a la persona que lleva este tema, a ver que opina, me tiene frito con esa precision :oops: :oops:
Una cosa mas,,, acabo de ver los precios... no creo que te gusten nada, decile que se conforme con los 3 hall nomas :D.
https://ecatalog.dynapar.com/ecatalog/RF25/en
https://ecatalog.dynapar.com/ecatalog/haromax-size-21/en
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:oops: :oops: :oops: :oops: :5] :5] :5] :5] Vaya pasada, casi 800$ unos y mas de 600$ otros, bueno se los pasare y que el me de su opinion.
Gracias KILLER.
La verdad este tema del control vectorial esta acabando conmigo :D :D y despues toda la complicacion que tiene el software, sobre todo a nivel matematico, bueno pues el decidira si sigue adelante con esto o busca un metodo alternativo...
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:oops: :oops: :oops: :oops: :5] :5] :5] :5] Vaya pasada, casi 800$ unos y mas de 600$ otros, bueno se los pasare y que el me de su opinion.
Gracias KILLER.
La verdad este tema del control vectorial esta acabando conmigo :D :D y despues toda la complicacion que tiene el software, sobre todo a nivel matematico, bueno pues el decidira si sigue adelante con esto o busca un metodo alternativo...
Buenas tapi8,
¿Como salió el proyecto al final?
Un saludo.