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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: planeta9999 en 26 de Marzo de 2016, 19:00:45

Título: Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 26 de Marzo de 2016, 19:00:45
Hola.

Tengo un diseño de un circuito con un PIC18 y un MOSFET, entre otros componentes. La carga del MOSFET es un motor eléctrico que tiene un consumo continuo, medido con el amperímetro, de unos 18 Amperios. El caso es que el MOSFET se quema, apenas arrancar, a los pocos segundos, este MOSFET es de 49 amperios 110W, muy por encima del consumo teórico del motor. Tiene a la salida su correspondiente diodo protector, que no se quema.

Despues de darle vueltas al tema, solo se me ha ocurrido que el motor tenga un consumo de pico en el arranque muy superior a los 49 Amperios máximos que aguanta el MOSFET, otra cosa ya no se me ocurre.

Le he preguntado al cliente si tiene la hoja de características del motor, o la referencia, y me dice que no. La cuestión es ¿ cuanto suele ser el consumo de pico en el arranque de un motor eléctrico, con respecto al consumo continuo ?.

Tengo por aquí un motorcito pequeño, que de manera continua a 12v, consume 550mA, y según el amperímetro de la fuente, al darle tensión  me da un pico de consumo de 2.6 Amperios en el arranque, osea unas 5 veces el consumo continuo que tiene el motor. ¿ Es válida esta regla de considerar que un motor eléctrico va a tener un pico de consumo en en el arranque, de unas 5 veces el consumo continuo, o varia mucho de unos motores a otros ?.

En fin, después de estar un rato largo, larguisimo hablando con el cliente por teléfono, porque no estamos en la misma ciudad, he quedado en montarle otra placa con un MOSFET de 280 Amperios 330W de disipación, en vez de el de 49 Amperios 110W que tenía puesto, y espero que con este si que aguante sin problemas, además así también le disipará mucho mejor el calor, y ya puestos, aunque no se quemó, le voy a cambiar el diodo de protección de 10 Amperios, por uno de 25 Amperios.

Saludos.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: KILLERJC en 26 de Marzo de 2016, 20:06:32
En los motores de AC estamos normalmente hablando de 5 a 7 veces la corriente nominal.
En los motores de AC se comportaria como un transformador con el secundario cortocircuitado. Al estar el rotor inmovil.

En el motor de DC al no existir una una FEM, simplemente la maxima corriente de arranque va a estar dada por la resistencia del bobinado del rotor ( asumiendo que sea de imanes permanentes)

El tema esta en cuanto tiempo necesita para empezar a moverse el motor, si la carga que maneja el motor es pequeña y alcanza rapidamente la velocidad entonces tu MOSFET deberia aguantar el pico de corriente ese, lo deberias ver con el datasheet, tendrias la grafica del SOA.
Tambien deberia tu MOSFET ser activado lo suficientemente rapido para disminuir la potencia en el switching y entrar en el SOA,

Por lo que comentas se esta quemando por potencia disipada a los pocos segundos.
Normalmente el maximo que dan esta MUY limitado a mantener la temperatura de carcaza a 25ºC asi la temperatura de la juntura no excede los valores permitidos. Creo que el principal valor que deberias considerar en potencia es la temperatura virtual de juntura y que no exceda su valor.

Una prueba que haria para ver si el MOSFET es capas de soportar esa corriente es bypasear el MOSFET con una llave, activar la llave para que el el motor pase la parte de arranque, y luego activar el MOSFET + abrir la llave, de esa forma el MOSFET lo unico que deberia aguantar es la corriente de marcha, y ver cuanto dura.

PD: MOSFET Cual?, Y marca del motor/tipo aunque sea ?
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 26 de Marzo de 2016, 20:21:30


El MOSFET que le puse es un IRFZ44 de 49 Amperios, 100W de disipación. Ahora he pedido MOSFET de 280 Amperios 330W de disipación para reemplazarlos, y diodos de protección de 25 Amperios (se los puse de 10A, aunque estos diodos no se han quemado).

El motor ni idea de su referencia, ese dato no me lo ha dado el cliente, y tampoco lo tiene fácil porque va dentro de un fusil de paintball o algo así, y desmontar la carcasa para sacarlo ya me dijo que está complicado.

Solo se que consume en marcha 18 Amperios y es de continua. No se el pico que consume en el arranque, que para mi es lo que está quemando el MOSFET, esa era mi duda. En las pruebas que he hecho con un motor más pequeño que tengo en casa, el pico de consumo en el arranque se multiplica por 5 con respecto al consumo continuo 2.5A/500mA. De ahí mi consulta, si se puede considerar un dato estandar para motores de continua, que su pico de consumo en el arranque sea de 5 veces el consumo en funcionamiento o es algo que puede variar mucho según el motor.

Si esa regla de tener un pico de consumo de 5 veces en el arranque se cumple, entonces para este motor que consume 18 amperios en marcha, el consumo en el arranque rondaría los 90 Amperios, y eso explicaría que se queme un MOSFET de 49 amperios. No le he encontrado otra explicación, porque el circuito en mi casa con el motor que tengo de 500mA funciona perfectamente.

Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: KILLERJC en 26 de Marzo de 2016, 20:29:13
Si esa regla de tener un pico de consumo de 5 veces en el arranque se cumple, entonces para este motor que consume 18 amperios en marcha, el consumo en el arranque rondaría los 90 Amperios, y eso explicaría que se queme un MOSFET de 49 amperios. No le he encontrado otra explicación, porque en el circuito en mi casa con el motor que tengo de 500mA funciona perfectamente.

No creo que el Multimetro tenga la velocidad suficiente como para determinar el maximo Pico. Aun asi medi con el multimetro la resistencia del motor, V/R te deberia dar la corriente pico del motor. Nuevamente estamos hablando de motores de DC y no sabemos que motor se trata, pero imagino que tiene delgas y es de imanes permanentes que seria lo mas "comun" para un motor de DC.

Ademas no estas teniendo en cuenta la corriente de conduccion al comparar el de 500mA con el otro que consume 18A para decir que "funciona perfectamente" Yo creo que el principal problema es que no puedas tener un motor a tu lado y probarlo. Deberias pedir uno. Sino asi a la distancia es un dolor de cabeza  :D
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 26 de Marzo de 2016, 20:36:43
Si esa regla de tener un pico de consumo de 5 veces en el arranque se cumple, entonces para este motor que consume 18 amperios en marcha, el consumo en el arranque rondaría los 90 Amperios, y eso explicaría que se queme un MOSFET de 49 amperios. No le he encontrado otra explicación, porque en el circuito en mi casa con el motor que tengo de 500mA funciona perfectamente.

No creo que el Multimetro tenga la velocidad suficiente como para determinar el maximo Pico. Aun asi medi con el multimetro la resistencia del motor, V/R te deberia dar la corriente pico del motor. Nuevamente estamos hablando de motores de DC y no sabemos que motor se trata, pero imagino que tiene delgas y es de imanes permanentes que seria lo mas "comun" para un motor de DC.


En el amperímetro de la fuente, con el motor pequeño de 500mA, me llega a marcar en el arranque un consumo de hasta 2.8 Amperios y luego se queda en 500mA durante el funcionamiento, tiene una resistencia de 0.94 ohm, ¿ eso son 12 amperios de consumo de pico a 12 voltios ?.

En cuanto al motor grande, le he hecho medir al cliente la resistencia del bobinado, y me ha comentado que 0.5 ohm, aunque el tester que tiene es de los malos, no es nada fiable lo pueda haber medido. ¿ el consumo de pico para 12 voltios, serían 24 amperios ?, de ser así no me explico como se quema un MOSFET de 49 amperios, seguramente la resistencia del bobina es menor.

Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: AcoranTf en 26 de Marzo de 2016, 20:58:44
Normalmente los mosfet soportan corrientes de pico casi 100 veces superiores a la nominal por un tiempo muy pequeño, que esta indicado en la hoja tecnica Pero ojo hay un parametro muy importante y que no habeis mencionado, este es la RDSon, (en ese mosfet es de 0,028 Ohm), o sea la resistencia que presenta el mosfet en estado de conduccion y sirve para calcular la potencia que disipa el propio fet, este parametro interviene en el funcionamiento a largo plazo, no en el arranque. Con esa resistencia y esa corriente la disipacion es despreciable, por lo que supongo que no va por ahi el problema.
Por otro lado el pico de corriente de arranque de un motor, aparte de sus propias caracteristicas, tambien depende de la carga mecanica que se oponga al arranque. Una solucion sencilla si el problema es de arranque seria arrancarlo suavemente, por medio de un PWM que aumente el duty desde aproximadamente un 30% hasta dejarlo al 100% en varios segundos.

Saludos.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: Chaly29 en 26 de Marzo de 2016, 21:28:19
Hola planeta9999, definitivamente la medición que realizó tu cliente no es de utilidad, ya que ese motor, como máximo debe de estar en los 0.2 ohms. Y para medir esos valores necesitarías de una medidor de bajos ohms y aparte influirán las escobillas del propio motor, por lo que para hacer una medición correcta deberías de desarmarlo y medir el rotor y los campos si son bobinados.

Ese motor fácilmente diría que por lo menos en el arranque esta consumiendo 7 o 8 veces su intensidad nominal. O sea hablamos de 126 o 144 ampers.

Tu medición con el amperímetro de la fuente no es muy confiable, ya que el amperímetro en cuestión seguramente es extremadamente lento, por lo tanto si a ti te a dado 5 veces la nominal, pues de seguro es mucho más alto que eso.

No se que mosfet piensas usar en reemplazo (ese que dices de 300A), pero estoy casi seguro que no funcionaría, ya que esos 300A saben ser "ficticios", o sea son ampers de pico y no constantes. Y el problema con este motor en particular es que seguramente arranca con carga, por lo que los ampers picos duran varios segundos hasta que logra la velocidad nominal, por lo tanto ese mosfet casi seguro no serviría.

Yo te recomendaría usaras varios mosfet en paralelo, que siempre es mucho mejor que uno grande, ya que la RDSon disminuye.

En tu situación usaría por lo menos 3 o 4 IRF3205 en paralelo y probaría los resultados, por supuesto todos montados sobre un disipador.

Por otro lado, si controlas el arranque con PWM, necesitarás más diodo de protección, por lo menos 3 o 4 veces la intensidad nominal, para esto te recomiendo el uso de 3 o 4 MUR1620 (ambos diodos en paralelo), o sea uno por cada mosfet.

Espero te sea de ayuda.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 26 de Marzo de 2016, 22:15:23

Gracias Acoran y Chaly.
El problema es que el PCB ya está hecho, y además por error mio lo he tenido que enviar a fábrica dos veces, la primera invertí la polaridad de unos CD4066 y en la segunda había equivocado la conexión de los interruptores de esos mismos chips.

Además no queda espacio para añadir nada más, ahora confío que metiendo estos MOSFET de 280A las cosas vayan mejor, es pasar de 49A a 280A, y luego podría probar también a arrancar el motor como dice Acoran, con un PWM que vaya incrementando el duty cycle hasta llevarlo al máximo, a ver si así el pico de arranque aún se amortigua más.

Cruzo los dedos, porque tener que rediseñar la parte de potencia, sería un caos, mandar por cuarta vez la placa a fabricar ya es demasiado, aparte de que no hay espacio, a menos que coloque los otros MOSFET en la cara inferior. Voy a ver si con los nuevos MOSFET la cosa tira.

Lo de que el amperímetro de la fuente no llega a reflejar el pico máximo de consumo real ya me lo imagino, pero si ya me indica 2.8 Amperios para un motor que consume 500mA cuando está rodando, ya me hago una idea de que el problema es ese, el MOSFET se me quema por el pico de consumo en el arranque. No he encontrado otra explicación para que se queme un MOSFET de 49 Amperios conectado a un motor que consume 18 Amperios.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: Fer_TACA en 27 de Marzo de 2016, 08:05:35
Ese motor fácilmente diría que por lo menos en el arranque esta consumiendo 7 o 8 veces su intensidad nominal. O sea hablamos de 126 o 144 ampers.
Atte. CARLOS.

Fácilmente un motor trifásico en el momento inicial de arranque (o golpe de torque) el Irisk suele superar las 8 veces la tensión nominal, llegando el algunos casos a las 10 o 12 veces.

.................... Y el problema con este motor en particular es que seguramente arranca con carga, por lo que los ampers picos duran varios segundos hasta que logra la velocidad nominal, por lo tanto ese mosfet casi seguro no serviría.
Atte. CARLOS.


 Si el motor está bien diseñado la duración de esos picos de arranque NO deben durar mas de los 100-150 msg.
Lo que si sucede es que después de ese tiempo la corriente no cae de golpe hasta la nominal sino que durante 1-2 segundos baja y se mantiene como 3-4 maximo la nominal hasta conseguir la velocidad normal de rotación para después caer de golpe a la nominal.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: tapi8 en 28 de Marzo de 2016, 14:53:10
Citar
Fácilmente un motor trifásico en el momento inicial de arranque (o golpe de torque) el Irisk suele superar las 8 veces la tensión nominal, llegando el algunos casos a las 10 o 12 veces.

Como norma general para los trifasicos se asume que va a tragar 7 la I nominal con arranque directo (un simple contactor que le meta corriente), con arranque suave, bien sea con arrancador suave o bien con variador (regulando la rampa de acceleracion), es 3 veces la I nominal. Esto vale para motores de induccion asincronos (jaula de ardilla) no vale para los de imanes permanentes que al no llevar el rotor bobinado tienen unos picos de arranque menores. Los motores Dc con escobillas tambien tienen picos de arranque pero aqui ya no se de cuanto, siempre trabaje con potencias muy pequeñas y nunca me dieron problemas.

Citar
ahora confío que metiendo estos MOSFET de 280A las cosas vayan mejor, es pasar de 49A a 280A, y luego podría probar también a arrancar el motor como dice Acoran, con un PWM que vaya incrementando el duty cycle hasta llevarlo al máximo, a ver si así el pico de arranque aún se amortigua más.

Creo que con ese mosfet te arrancara sin problemas, o eso espero. Si no la solucion que te da Arcoran creo que tambien puede ir bien, aunque nunca lo probe en estos motores.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: Chaly29 en 28 de Marzo de 2016, 15:21:09
Hola planeta9999, que mosfet son los de 280A que mencionas?

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 28 de Marzo de 2016, 15:38:57
Hola planeta9999, que mosfet son los de 280A que mencionas?

Un saludo.

Atte. CARLOS.


IRF2804SPBF
http://www.tme.eu/es/details/irf2804spbf/transistores-con-canal-n-smd/international-rectifier/

Parece que se usan bastante en automoción, según el datasheet, y tiene una Rds bajísima de solo 1.5 miliohm, supongo que eso le permite disipar 330W.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: Picuino en 28 de Marzo de 2016, 16:04:47
Hola Planeta.
Si vas a hacer funcionar el mosfet con PWM, el diodo debe ser rápido. En caso contrario el mosfet conduce demasiada corriente durante el paso a corte del diodo y se pueden quemar cualquiera de los dos, independientemente de que la corriente del motor sea baja.

Un saludo.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 28 de Marzo de 2016, 16:10:51
Hola Planeta.
Si vas a hacer funcionar el mosfet con PWM, el diodo debe ser rápido. En caso contrario el mosfet conduce demasiada corriente durante el paso a corte del diodo y se pueden quemar cualquiera de los dos, independientemente de que la corriente del motor sea baja.

Un saludo.


Gracias, lo tendré en cuenta, de momento voy a probar con este MOSFET de 280A sin meter PWM y espero que sea suficiente.

Los diodos también los he cambiado por unos que aguantan 25 Amperios, no me he fijado en la rapidez, solo que aguanten. Antes los puse de 10A, aunque el problema estaba en el MOSFET, se quemaba antes de poder comprobar si los diodos aguantaban, porque el diodo no se llegó a quemar. Supongo que si el motor consume 18 Amperios rodando,  un diodo de 25A será suficiente para proteger el MOSFET del voltaje inverso que genera el motor al quitarle tensión.

Le he puesto este P2500D
http://www.tme.eu/es/details/p2500d-dio/diodos-universales-tht/diotec-semiconductor/p2500d/



Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: cristian_elect en 28 de Marzo de 2016, 18:41:14
Yo ice un circuito con puente H con mosfet para un motor de 10A 48V de imán permanente, los mosfet son de 33A tiene resistencias a tierra con los 2 mosfet para censar corriente así que nunca de malogran. Mas corriente que el de arranque es frenar el motor con toda su carga, ahi no se usa freno mecánico; se usa el mismo motor .
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: tapi8 en 29 de Marzo de 2016, 05:48:03
Si, es que los motores de imanes permanentes tienen picos de arranque muy pequeños, ademas su rendimiento es mayor y no necesitan cambiar escobillas. A Planeta le iria muy bien que ese motor fuera de este tipo  :D :D aunque tendria que cambiar toda la electronica  :5]
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: Chaly29 en 29 de Marzo de 2016, 11:23:42
Hola tapi8, los motores de imanes permanente levan escobilla, y necesitan periódicamente de mantenimiento.

Los motores de los cuales tu hablas con los tipo brushless, que llevan una electrónica mucho más complicada e igualmente seguiría consumiendo varios amperios para la misma potencia, la diferencia radica en que el puente H de este tipo de motor sabe estar protegido en intensidad.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: elñato en 30 de Marzo de 2016, 20:48:52


Ese motor fácilmente diría que por lo menos en el arranque esta consumiendo 7 o 8 veces su intensidad nominal. O sea hablamos de 126 o 144 ampers.

Tu medición con el amperímetro de la fuente no es muy confiable, ya que el amperímetro en cuestión seguramente es extremadamente lento, por lo tanto si a ti te a dado 5 veces la nominal, pues de seguro es mucho más alto que eso.


( cito esta por citar cualquiera ) :

un semiconductor es eso : un semiconductor .
tiene sus cosas buenas y sus cosas malas.
ala leo que hablan de la maxima intensidad que soporta segun la data, pues si , pero fijense que en varias ocasiones tuve que probar semiconductores  "para quemarlos" , de verdad, la idea era ver el limite, obvio en tiempos humanos, o sea de  varios segundos a minutos.
me encontre sorpresas, como ver que un puente de diodos NO soporta ni a palos lo que pareceria , o por otro lado probar varios 1n4148 varios minutos a 500 mA e incluso a 1 amper y si bien  PELABA.... no se quemaba ( que tuve que meterle 1,5 amper para que vaya con su creador ) .

1 er pregunta:
es solo conmutacion ??  para eso es un contactor .

2 da , no pregunta, sino idea:
un motor cuando arranca ocurren varias cosas, la pinza amperometrica NO te mide el pico inicial de corriente que pueda durar milisegundos, si el pico de mas larga duracion , y luego la corriente de trabajop.
un semiconductor "relacionado" a un motor  tiene varias "cosillas" que tendra sque ir descubriendo tu , tensiones inversas, picos de no se que ....


yo leo muchisimas veces "la pasion" que le tienen a lso semiconductores y el desapego que le tienen a reles y contactores, y eso me parece MAL, cada cosa tiene lo suyo.
la capacidad de un contacto metalico a "pasarse por ahi" montones de transitorios , que un semiconductor no tiene es ..........impresionante !!!!


SACATE LA DUDA !!!!!!!!
alguna sobretension que desconoces ??
ponele protecciones para eso y proba la bala....

es un tema de POTENCIA !! REALMENTE ?? entonces habra calor, si, calor .... como bien decis, la duda te la sacas tambien, verificando , como te han aconsejado, usando uno mas grande , para el pico.
y mientras, en el trabajo ?? seguro que ok ?? ... tambien, como te han aconsejado : la llave de puenteo para el arranque y ver como se porta en trabajo .


una vez...hace mucho habia tenido un problema, en 220v y pense en un pico de corriente fantasma, muy rapido , queria medir la i.maxima, aunque sea de corta duracion .
R.serie, shunt , al final, la tension que caera sera en relacion a la corriente .
esa tension carga a travez de un diodo a un C. ( lo carga pero no deja que se descargue).
un C. chico , que no demore en cargarse .
es como una manera de memorizar ese pico y ahi si podia medir.

igual, es al cuete, mejor es ir probando "suponiendo que " ...
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: KILLERJC en 30 de Marzo de 2016, 21:54:43
igual, es al cuete, mejor es ir probando "suponiendo que " ...

Todos estamos de acuerdo que es mejor probarlo, el mayor problema que veo en esto es que el no posee el motor para probarlo. Lo cual me parece realmente ilogico.
Es imposible diseñar y probar algo cuando lo haces con supuestos, especialmente cuando se quema y tenes que imaginarte cual es el problema por lo que te conto otra persona que no tiene un nivel de conocimientos como para tomar sus datos como 100% correctos y suponer varias.

Citar
ala leo que hablan de la maxima intensidad que soporta segun la data, pues si , pero fijense que en varias ocasiones tuve que probar semiconductores  "para quemarlos" , de verdad, la idea era ver el limite, obvio en tiempos humanos, o sea de  varios segundos a minutos.
me encontre sorpresas, como ver que un puente de diodos NO soporta ni a palos lo que pareceria ,

El problema es que hay que saber leer el datasheet y no guiarse unicamente por los maximos.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: elñato en 31 de Marzo de 2016, 08:52:37
en ese caso ( no tenes el motor, estas lejos, no queres volver ) :
sobredimensionas generosamente y listo .
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: elñato en 31 de Marzo de 2016, 09:02:49
Hola.

Tengo un diseño de un circuito con un PIC18 y un MOSFET, entre otros componentes. La carga del MOSFET es un motor eléctrico que tiene un consumo continuo, medido con el amperímetro, de unos 18 Amperios. El caso es que el MOSFET se quema, apenas arrancar, a los pocos segundos, este MOSFET es de 49 amperios 110W, muy por encima del consumo teórico del motor. Tiene a la salida su correspondiente diodo protector, que no se quema.


esto es de dudar :

1 -- se quema a los pocos segundos de arrancar ... o sea que arranco .
teoricamente no deberia.
si ya arranco , pues la corriente bajo y el susto para la juntura debio de haber pasado .
Lo malo es si "te lo dice el cliente" o lo pudiste ver vos.

2 --- vi la data de ese IRF y pareceria que es suficiente, dice 36 a 50 amper en continuo , y picos de 200  ( aunque picos cortos) ...
en fin, si la diferencia en $$ es poca siempre me tiraria a lo mas grande.

3 --- "se quema" ... queda abierto o en corto ??
a mi los semiconductores tipo TIP ) no mosfet) si se ponen en corto = calor, sobreintensidad, si se abren >> sobretension ... no siempre ...

Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: KILLERJC en 31 de Marzo de 2016, 10:10:05
1 -- se quema a los pocos segundos de arrancar ... o sea que arranco .
teoricamente no deberia.
si ya arranco , pues la corriente bajo y el susto para la juntura debio de haber pasado .
Lo malo es si "te lo dice el cliente" o lo pudiste ver vos.

3 --- "se quema" ... queda abierto o en corto ??
a mi los semiconductores tipo TIP ) no mosfet) si se ponen en corto = calor, sobreintensidad, si se abren >> sobretension ... no siempre ...

1-
Por eso le decia sobre que pruebe puenteandolo con una llave, me parece ilogico que un motor tarde "segundos" ( aunque segundos puede ser de 1 a 30segundos) para llegar a su velocidad final que es cuando ya la corriente deberia estar en el valor nominal. Aunque vi motores que tardan en arrancar pero no creo que sea el equivalente a un motor trifasico arrancando en estrella/triangulo con una carga bastante grandecita.

Yo pienso que:

* Si hubiera sido que el pico de corriente generado por el motor hubiera excedido el maximo se hubiera quemado al comienzo.
* La otra es que el motor no llegue a su velocidad terminal rapidamente ( dentro de 1 o 2 segundos como maximo por que realmente me cuesta creer que pueda durar mas) y que la potencia en el silicio sea demasiado, aumentando la temperatura virtual de la juntura por encima del valor maximo permitido. O tal ves la carga es demasiado grande.
* Y finalmente si aun asi no se supero la temperatura de la juntura, luego vienen las perdidas de conduccion, las cuales si no me equivoco en los calculos que voy a dar a continuacion, con 17.5mohms y 18A son 5.67W lo que tendria que disipar. El siguiente analisis solo tiene en cuenta la potencia de conduccion!.

La resistencia juntura-ambiente tomada del datasheet es de 62 ºC/W ( maximo ) la temperatura de la juntura estaria dada por:

T_{j} = (R_{j-a} * P_{cond}) + T_{amb}

Es decir que el maximo que podria soportar ese MOSFET sin ningun tipo de disipador (aunque si no me equivoco tenia un power plane realizado), con una Temp de ambiente de 25º es de :

\frac{(175^{\circ}C - 25^{\circ}C)}{62^{\circ}C/W}= P_{max} = 2.42W

Unos 12A aproximadamente a 17.5mohms la Rdson.
Obviamente esto es aproximado ya que a medida que aumenta la temperatura de la juntura, aumenta la Rdson aumentando la potencia disipada aun mas, y 25ºC ambiente es ser muy generoso. El calculo deberia ser iterativo para tener en cuenta estos problemas.

En fin tal ves estoy diciendo barbaridades. Pero es por una de las cosas que dije que probara con la llave.

3-
Pienso que si decis que no ocurre siempre, entonces no podes nombrarlo como una regla.

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Solo espero los resultados de planeta con el nuevo MOSFET. Que al poseer menos Rdson es menos la potencia disipada y que aun asi queda apenas por encima de la potencia maxima (2.59W) que puede disipar ( 2.42W ) sin ningun tipo de disipador. Espero que este cometiendo un error y que funcione correctamente. Aunque eso me dejaria con mas dudas :P, pero sino cumpliria con lo que dijo Chaly sobre usar 3 o 4 MOSFET en paralelo, ya con 3 estaria por debajo de la potencia maxima calculada, y 4 le daria un buen margen ante una temperatura ambiente mayor y dejandolos mas "frescos" a todos.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: elñato en 31 de Marzo de 2016, 20:45:50
si, como han dicho , estar lejos es dificil.
ademas.........estan las fallas " no tradicionales" :

semiconductor falso.
salida de el micro que oscila ( falla)  cuando el motor arranca, eso genera picos, mas alla de un arranque normal, y a veces el usuario ni cuenta se da ..

Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 02 de Abril de 2016, 12:42:17
Solo espero los resultados de planeta con el nuevo MOSFET. Que al poseer menos Rdson es menos la potencia disipada y que aun asi queda apenas por encima de la potencia maxima (2.59W) que puede disipar ( 2.42W ) sin ningun tipo de disipador. Espero que este cometiendo un error y que funcione correctamente. Aunque eso me dejaria con mas dudas :P, pero sino cumpliria con lo que dijo Chaly sobre usar 3 o 4 MOSFET en paralelo, ya con 3 estaria por debajo de la potencia maxima calculada, y 4 le daria un buen margen ante una temperatura ambiente mayor y dejandolos mas "frescos" a todos.


Siento darte un disgusto, pero el MOSFET ha aguantado perfectamente.

Ahora parece que tiene un problema de reseteos del micro, y tiene que estar relacionado con el maldito motor, el caso es que el positivo del micro tiene una ferrita para evitar esos problemas. Aunque también me comenta que el regulador de 3.3v se le calienta bastante, eso me descoloca porque la placa consume muy poco, aunque también de ese regulador está conectando a la placa del mando suyo que según me comenta chupa 200mA.

Puede que esté reseteando por caída de tensión, en ese caso le cambiaré el regulador de 800mA por uno de 1200mA, el mismo LD1117 con el mismo encapsulado pero de más corriente.

Y si no es por caída de tensión, serán interferencias del motor, en ese caso solo se me ocurre ponerle en la salida hacía el motor un condensador cerámico y uno electrolítico en paralelo, una ferrita en serie y un electrolítico en los 3.3v (ahora tiene uno de solo 10 uF).

 
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: elñato en 02 de Abril de 2016, 12:55:34
tantas vecs he leido en foros comentarios de que tal circuito es una pavada, o que haces esto o aquello y listo.

pero todo tiene sus vueltas.
aunque estes cerca, y puedas ir , asi y todo tendrias que ir varias veces, unas cuantas, cuantas para hacer pruebas y pensar soluciones posibles.

como tener el motor en tu taller y darle y darle y ir solucionando los fantasmas hasta que AL FINAL .....se solucione.

y luego , ya solucionado cuelgas el circuito y cualquiera dice que es simple, que esta en un foro , que no vale nada.........pero ...tu sabes lo que te costo y lo que vale.

asi es la cosa.
igual, ( perdida de tiempo a lo loco asi y todo  ) estas usando un micro, yo hace muchisimo usaba micros, y es lo bueno de los flags que te indican o te pueden indicar POR QUE  el micro se reseteo.
eso te puede permitir modificar el programa  y colocar unos leds , para que el cliente te diga mas certeramente  QUE  ?? esta pasando .

asi y todo, si esta lejos y tu pensabas en "hacer una placa, entregarla y cobrar " .........ya perdiste, se te fue el trabajo ese al tacho..........la que te queda es cambiar tu politica, dar vuelta tu pensamiento y tomarlo con soda:
de ahora en mas es descubrir que pasa, ver de solucionarlo y la perdida de tiempo, pues es de el cliente.



Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: elñato en 02 de Abril de 2016, 13:01:36
PD: si me permites, te dire una sopciones.
1 -- dices que el cliente toma vcc de tu fuente ?? ( horror) ......yo en vez de permitirle eso , o ponerle un regulador mas grande, pues le pongo un regulador aparte .
MI CIRCUITO es mi circuito.
que no se meta en el .

2 --- no se que es lo que hacen , calculo que te debe mandar la placa de nuevo a ti , no es asi ??
si da falla la debe sacar y te la manda de nuevo??
tu cambias lo que te parece y se la vuelves a mandar ?? asi es ??

si asi es , pues yo le meteria de todo, esos C. redundantes en al fuente, que no suelo usar, y como te dije, veria de modificar algo el soft.
por ejemplo : si sale de un reset , pues que no reinicie hasta luego de 30 segundos y un led o varios te indiquen que tipo de reset lo origino.

3 -- dices que el cliente midio la corriente y no se que .
aca imagino:
tengo un cliente que esta lejos, y me pasa eso , no le dejaria que me diga "medi esto"! , gracias a la tecnologia hoy dia no es molesto pedirle a un cliente que con el celular filme y te lo mande por mail.
asi que , cada cosa que hace el ( imagino) tecnico de la fabrica, que lo filme y te lo mande, si mide con un instrumento , como lo hace .

en fin..........un saludo
y que te sea provechoso.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: KILLERJC en 02 de Abril de 2016, 13:15:38
Siento darte un disgusto, pero el MOSFET ha aguantado perfectamente.

Disgusto para nada... Es mas me alegro que lo pudiste solucionar sin mayores inconvenientes y solo cambiando el MOSFET. Mis calculos estan basados sin siquiera un plano, es decir con el pad solo, pero si no me equivoco (por que si no mal recuerdo pusiste imagenes de la placa o tal ves me confundo con otra) vos tenias un "disipador" realizado en el PCB ( al menos en otro MOSFET en el datasheet posee un aumento de 1.6 veces la corriente al usar esto comparado sin nada), y el valor maximo que di estaba proximo al consumo.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 02 de Abril de 2016, 16:34:17
PD: si me permites, te dire una sopciones.
1 -- dices que el cliente toma vcc de tu fuente ?? ( horror) ......yo en vez de permitirle eso , o ponerle un regulador mas grande, pues le pongo un regulador aparte .
MI CIRCUITO es mi circuito.
que no se meta en el .

No es ese el problema. Sin conectar su placa a la mía también se resetea al activar el motor, tienen que ser señales de radiofrecuencia que se cuelan hasta el micro.

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2 --- no se que es lo que hacen , calculo que te debe mandar la placa de nuevo a ti , no es asi ??
si da falla la debe sacar y te la manda de nuevo??
tu cambias lo que te parece y se la vuelves a mandar ?? asi es ??

Le he dicho que compre tres condensadores y los conecte, uno cerámico de 10nF y otro de 470uF en paralelo con la salida al motor, y uno electrolítico de 330 uF a la salida de los 3.3v, ahora tiene solo uno de 10uF. El choque dudo que lo encuentre, y tampoco creo que resuelva el problema mejor que los condensadores.

Si sigue con problemas, ya le he dicho que me traiga todos los trastos y yo lo probaré todo aquí, no podemos estar haciendo las cosas a distancia.

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si asi es , pues yo le meteria de todo, esos C. redundantes en al fuente, que no suelo usar, y como te dije, veria de modificar algo el soft.
por ejemplo : si sale de un reset , pues que no reinicie hasta luego de 30 segundos y un led o varios te indiquen que tipo de reset lo origino.

Ya se que el reseteo lo produce el motor.


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3 -- dices que el cliente midio la corriente y no se que .
aca imagino:
tengo un cliente que esta lejos, y me pasa eso , no le dejaria que me diga "medi esto"! , gracias a la tecnologia hoy dia no es molesto pedirle a un cliente que con el celular filme y te lo mande por mail.
asi que , cada cosa que hace el ( imagino) tecnico de la fabrica, que lo filme y te lo mande, si mide con un instrumento , como lo hace .

El cliente tiene un tester que no sirve ni para leña en invierno, lo que haya medido no tiene mucha validez.

Además al final resulta que le puse dos optos para conectar dos señales que vienen de su mando y el muy burro quitó los cables que yo le puse más la resistencia limitadora para el led del opto y se ha cargado una de sus placas y los optos, aunque mi placa afortunadamente no se ha dañado.

Lo que si que tengo claro es que el tema de MOSFET se ha resuelto, eso va de categoría y no se calienta en absoluto. Ahora es un problema de reseteos por señales de RF.




Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 02 de Abril de 2016, 16:40:31
Siento darte un disgusto, pero el MOSFET ha aguantado perfectamente.

Disgusto para nada... Es mas me alegro que lo pudiste solucionar sin mayores inconvenientes y solo cambiando el MOSFET. Mis calculos estan basados sin siquiera un plano, es decir con el pad solo, pero si no me equivoco (por que si no mal recuerdo pusiste imagenes de la placa o tal ves me confundo con otra) vos tenias un "disipador" realizado en el PCB ( al menos en otro MOSFET en el datasheet posee un aumento de 1.6 veces la corriente al usar esto comparado sin nada), y el valor maximo que di estaba proximo al consumo.

En el PCB hay un pad de cobre por ambas caras donde va soldado el MOSFET.

El cliente ha estado un rato dándole y no se calienta nada, va de categoría, ahora está el tema de los reseteos, pero son ocasionales. Lo nota por que el motor se frena un poco y los led de la placa parpadean de ven en cuando. Voy a ver si metiendo unos condensadores a la salida que va al motor, y en los 3.3v se soluciona.

Tienen que ser por señales de RF, porque el voltaje no se cae en ningún momento. Al principio de tener problemas con el MOSFET me arrepentí de no haber puesto un relé, pero ahora está resuelto, y los reseteos ocurrirían igual con el relé, porque los provoca el motor.



Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: cristian_elect en 02 de Abril de 2016, 16:50:11
Qué tipo de motor usas yo he tenido más problemas con el motor serie dc es porque jala mucho al arranque y el micro se baja mucha la tensión y sube muy rápido por eso le pude doble regulador en serie mas capacitores de alto valor.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: planeta9999 en 02 de Abril de 2016, 17:10:38
Qué tipo de motor usas yo he tenido más problemas con el motor serie dc es porque jala mucho al arranque y el micro se baja mucha la tensión y sube muy rápido por eso le pude doble regulador en serie mas capacitores de alto valor.

Si, es un motor de contínua, que consume 18 Amperios cuando está rodando. No tengo más información de ese motor porque va dentro de un fusil de paintball (o algo así), y no se puede sacar.

Todo va conectado a una batería de 12 voltios, y de esos 12 voltios con un regulador de 3.3v LD1117 saco el voltaje para el micro. Mucho tendría que caer la tensión para que el regulador pierda voltaje, creo que el drop-out es de 1 voltio, osea que el motor tendría que tirar el voltaje de la batería de 12v a menos de 4.3v, me parece poco probable.

Más me parecen reseteos por interferencias de señales de RF generadas por el motor, que por una caída de voltaje. Además los reseteos se producen cuando el motor ya está rodando, cada pocos segundos.

Si tuviera aquí todo, le metería el osciloscopio, a ver que hay en el positivo de los 3.3v, cuando el motor gira.

También creo que le metí un electrolítico demasiado pequeño a la salida del regulador, de solo 10uF, a ver si con uno más gordito de 220uF por ejemplo, se resuelve.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: cristian_elect en 02 de Abril de 2016, 20:43:15
Algo parecido me paso tengo un motor que hace girar una bomba hidráulica y cuando arranca el micro controlador de reinicia porque le jala mucha corriente a la batería pero no era problema por el micro que solo se dedicaba a medir voltaje y la controlar la carga de la batería y no del control del motor pero en otro caso parecido que tenía que controlar el motor que solo adicionándole filtros  y dos estepas de regulación de voltaje y unos tvs de 5V lo solucione.
Título: Re:Pico consumo arranque motor eléctrico
Publicado por: KILLERJC en 02 de Abril de 2016, 20:45:33
Puede ser que el mismo pico de corriente / voltaje este entrando por la capacidad parasita del mismo MOSFET al gate. Con lo cual lleva que si podes controlar el brusco dv/dt o di/dt seria la solucion (snubber para la dv/dt)