Autor Tema: consulta calculo potencia L6203  (Leído 1320 veces)

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Desconectado lagruya

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consulta calculo potencia L6203
« en: 12 de Octubre de 2008, 19:43:15 »
Hola a todos en el foro.
Les comento: estoy armando un driver para motores paso a paso con control de corriente, de 5A 36V
el esquematico seria este:

Mi problema aparece a la hora de calcular la potencia maxima disipada, es decir el L6203 soporta corrientes pulsadas de hasta 5A, la duracion de esos pulsos dependen de la potencia disipada, de aqui la importancia de poder calcularla ya que segun esta podria estimar bajo que frecuencia de pulsos usar los paso a paso, ademas podria agregarle al circuito un pic que por interrupcion apague los drivers en caso de inactividad segun el tiempo maximo de trabajo del L6203.
Segun la hoja de datos del L6203 la forma de calcular la potencia disipada es la siguiente:

Tome coraje y luego de leer bastante y entender a medias me anime a hacer los calculos:

Io pulsed output current = 5A
Ptot Total power dissipation = 20W (tcase 90º)
RDS(ON)= typ = 0,3 Ω   max=0,55 Ω
   α 90º = 1,3 entonces RDS(ON)=1,3 * 0,3 Ω = 0,39 Ω

Para cada transistor:
P(ON)=RDS(ON) * IDS2
Entonces para los dos transistores:
P(ON)= 2 * RDS(ON) * IDS2 = 2 * 0,39 Ω * (5A)2 = 19,5W

Rise Time Tr

EOFF/ON = [RDS(ON) * IL2 * Tr] * 2/3

Tr = constante de tiempo de la bobina del motor
Tr = L(motor)/R(motor) = 6,8 mH / 1,5 Ω = 4,53 mseg

EOFF/ON = [0,39 Ω * (5A)2 * 4,3 mseg] * 2/3 = 0,0441

Load Time TLD

ELD  = IL2 * RDS(ON) * 2 * TLD

TLD :
Por cada cuatro pulsos de la secuencia de paso en modo half step entregada por el integrado L297 cada bobina esta activa tres de esos cuatro pulsos y durante el cuarto descansa.
A una frecuencia de pasos de 0.5Khz, cada bobina estaría excitada 6mseg y descansaría 2mseg.

TLD = 6mseg -Tr = 6mseg – 4,53mseg = 1,47mseg
ELD = 5(A)2 * 0,39 Ω * 2 * 1.47mseg = 0,028665
ECOM = VS * IL * TCOM * fSWITCH * TLD

TCOM = 1 / fcommutation
fcommutation typ = 30KHz  Max = 100 KHz dependiendo de la potencia disipada.
fcommutation = 45KHz (adopto un valor intermedio cercano a la typica)
TCOM = 1 / 45KHz = 22,22 µseg

fSWITCH = 1/0,7 * R * C  (R C del oscilador del L297, según su hoja de datos)
fSWITCH = 1/0,7 * 22K Ω *3,3nf = 19,677 KHz

ECOM = 36 V * 5A * 22,22 µseg * 19,677 KHz * 1,47 mseg = 0.0231


Fall Time Tr

EON/OFF = EOFF/ON = 0,0441


Quiescent Energy

EQUIESCENT = IQUIESCENT * VS * T

Total Energy Per Cycle

ETOT = EOFF/ON + ELD + ECOM + EON/OFF + EQUIESCENT
ETOT = 0,139965


POTENCIA TOTAL DISIPADA

PDIS = ETOT / T = 0,139965 / 8 mseg = 17,495 W

Segun los calculos todo estaria bien, PDIS menor a 20W, pero este es mi problema no estoy seguro de haber hecho bien los calculos, seria de gran ayuda si alguien del foro me puede orientar. Desde ya muchas gracias, y perdon por lo extenso.

saludos a todos
« Última modificación: 12 de Octubre de 2008, 19:49:37 por lagruya »

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Re: consulta calculo potencia L6203
« Respuesta #1 en: 12 de Octubre de 2008, 19:51:49 »
pido disculpas a mitad de haber estado escribiendo el post en ves de previsualizar mande publicar  :shock: y si alguien lo leyo me debe haber mandado a freir churros, gracias denuevo.


 

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