Autor Tema: Diseñando un Puente H con Mosfet N  (Leído 22653 veces)

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #15 en: 01 de Junio de 2014, 19:54:04 »
Exactamente, este es el diseño de Mario ex de NeoTeo. De hecho el vive en San nicolas y yo en ramallo (27Km) hemos comido un par de veces juntos con otros amigos del foro de la zona.
La unica diferencia es que pase todos los componentes a SMD para ahorrar espacio. La placa de Mario la tengo armada y fue mi primer puente H con Mosfet.

Saludos!

Como que de Ramayo?, V. Ramayo pcia. Bs As.? y yo creí que eras de Santa fe. :D, por los comentarios que me hicistes sobre el cloruro férrico. Es conocido el apellido e Migliaro por aya, ? o San Gregorio?, si lo son y son buenas personas tengo unas anecdotas para contarte.

Si, si Ramallo pcs de BsAs. Lo que pasa es que estamos cerca de rosario (80km)!
Migliaro me suena y san grgorio tambien, pero no se bien a cual te referiras....

Sds!
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Leonardo Garberoglio

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #16 en: 01 de Junio de 2014, 20:20:16 »
Bueno, ayer me hice un rato en el laburo y me hice la plaqueta del puente H y empecé a armarla.

En primer lugar me quise centrar en el Step Up para asegurar tener los 36V necesarios para disparar los mosfet del High Side partiendo de 24V.

Para seleccionar los componentes use el calculador este:
http://dics.voicecontrol.ro/tutorials/mc34063/

y obtengo estos valores:

Calculation Results For Step-Up Converter
Vin =    28.00 ±10% V
Vout =    36.00 V
Iout =    0.50 A
Vripple =    0.10 V
Vin min =    25.20 V
Ton / Toff =    0.45
Ton + Toff =    10.00 µs (micro seconds)
Toff =    6.88 µs (micro seconds)
Ton =    3.12 µs (micro seconds)
Ct =    124.79 pF
Ipk =    1.45 A
Rsc =    0.21 Ω
Lmin =    53.02 µH
Co =    140.39 µF
R1 =    2.20 kΩ
R2 = ((Vout - 1.25) / 1.25) * R1 =    61.16 kΩ

Arme el circuito y ya funciona! Obtengo unos 37V con una entrada de 26V.

Tambien empecé a montar los componentes del drive sin los mosfet, para ir testeando por partes. Aclaro que esta placa es prototipo, aun le faltan muchas cosas, las pistas son muy finas para los 10A, etc.

Dejo una imagen de como va:



Espero esta semana tener el motor para ir haciendo las primeras pruebas!

Sds.
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Leonardo Garberoglio

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #17 en: 01 de Junio de 2014, 21:18:36 »
Exactamente, este es el diseño de Mario ex de NeoTeo. De hecho el vive en San nicolas y yo en ramallo (27Km) hemos comido un par de veces juntos con otros amigos del foro de la zona.
La unica diferencia es que pase todos los componentes a SMD para ahorrar espacio. La placa de Mario la tengo armada y fue mi primer puente H con Mosfet.

Saludos!

Como que de Ramayo?, V. Ramayo pcia. Bs As.? y yo creí que eras de Santa fe. :D, por los comentarios que me hicistes sobre el cloruro férrico. Es conocido el apellido e Migliaro por aya, ? o San Gregorio?, si lo son y son buenas personas tengo unas anecdotas para contarte.

Si, si Ramallo pcs de BsAs. Lo que pasa es que estamos cerca de rosario (80km)!
Migliaro me suena y san grgorio tambien, pero no se bien a cual te referiras....

Sds!

Mis abuelos maternos nacieron V.Ramallo amigo, no se en que pueblo, 12 hermanos éran (como antes, no había tele), (ya nos los tengo mas, personas mas buena  campechanas y sumisas como ellos no creo encontrar en este mundo) el abuelo Migliaro, la abuela San Gregorio, no conocí nunca V Ramallo ya que mis abuelos se casaron y vinieron a trabajar de obreros a Bs As capital, y cada uno de los tios y tias de mi madre siguieron el mismo camino y así empezó  el camino hacia mi nacimiento ,jeje, saludos elgarbe ((:-)). muy buen trabajo en esa placa puntaje de 1 a 10. um....10000000000000.

Desconectado cicloide2

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #18 en: 01 de Junio de 2014, 21:34:47 »
Exactamente, este es el diseño de Mario ex de NeoTeo. De hecho el vive en San nicolas y yo en ramallo (27Km) hemos comido un par de veces juntos con otros amigos del foro de la zona.
La unica diferencia es que pase todos los componentes a SMD para ahorrar espacio. La placa de Mario la tengo armada y fue mi primer puente H con Mosfet.

Saludos!

Como que de Ramayo?, V. Ramayo pcia. Bs As.? y yo creí que eras de Santa fe. :D, por los comentarios que me hicistes sobre el cloruro férrico. Es conocido el apellido e Migliaro por aya, ? o San Gregorio?, si lo son y son buenas personas tengo unas anecdotas para contarte.

Si, si Ramallo pcs de BsAs. Lo que pasa es que estamos cerca de rosario (80km)!
Migliaro me suena y san grgorio tambien, pero no se bien a cual te referiras....

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Mis abuelos maternos nacieron V.Ramallo amigo, no se en que pueblo, 12 hermanos éran (como antes, no había tele), (ya nos los tengo mas, personas mas buena  campechanas y sumisas como ellos no creo encontrar en este mundo) el abuelo Migliaro, la abuela San Gregorio, no conocí nunca V Ramallo ya que mis abuelos se casaron y vinieron a trabajar de obreros a Bs As capital, y cada uno de los tios y tias de mi madre siguieron el mismo camino y así empezó  el camino hacia mi nacimiento ,jeje, saludos elgarbe ((:-)). muy buen trabajo en esa placa puntaje de 1 a 10. um....10000000000000.

Como le ingresas la señal PWM, (supongo que con PIC,), si no incomoda podrías subir los archivos para que lo pueda hacer?, sin compromiso, no hay ofensas si no quíres,   ;-). aunque yo la frecuencia se la ingresaría con un LM555 por lo que te comente de la programación. Que es lo que calculas con el calculador que posteastes?

Ahora si en contacto seguiremos, saludos.


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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #19 en: 01 de Junio de 2014, 22:05:28 »
Con el calculador se calculan los componentes alrededor de U1, el elevador de tension.

El proyecto completo en Altium lo voy a postear, pero una vez que esté funcionando. Para evitar que armen cosas que no andan. Esa plaquita que hice le falta trabajo aún.

Mirá, pongo acá una imagen del esquemático actual y del ruteo de la placa (ya empecé con los cambios, respecto de la que estoy armando para pruebas). Lo primero que hice fue ensanchar las pistas de potencia y poner una pista de GND exclusiba para potencia. Esas pistas no van a tener máscara anti soldante, para poder agregar estaño para incrementar la corriente que puedan manejar. Estuve viendo el calculador de Chaly y revisando la IPC-222 para eso.

El unico problema que podrías encontrar con este diseño es que hay muchos componentes SMD, pero en elemon los conseguis a todos.





De estos puentes voy a tener que fabricar unos 4 y por lo general siempre hago placas de más por las dudas, asi que si te interesa seguro me sobrarán placas listas para armar.

Saludos!
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Leonardo Garberoglio

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #20 en: 01 de Junio de 2014, 22:09:58 »
por cierto, esta es la guia de Picuino sobre los motores de corriente continua...

Saludos!

EDITO:  http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=37484.0
« Última modificación: 02 de Junio de 2014, 08:18:52 por elgarbe »
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Leonardo Garberoglio

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #21 en: 01 de Junio de 2014, 22:48:43 »
por cierto, esta es la guia de Picuino sobre los motores de corriente continua...

Saludos!

Cual??
Todos los dias aprendo algo nuevo, el ultimo día de mi vida aprenderé a morir....
Mi Abuelo.

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #22 en: 02 de Junio de 2014, 20:32:41 »
Interesante! :-/.

Gracias. Se que no es el lugar pero, no puedo recibir ni enviar mensajes de mi casilla de Yahoo. error 501, aclaro que tengo WXP , no creo que sea esos no?

Perdon y saludos :5]

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #23 en: 08 de Junio de 2014, 21:57:59 »
Bueno, ya tengo el puente H funcionando a medias.
Por ahora armé solo una rama, o sea, instale solo 2 mosfet. Empezé probando con los IRFZ44 ya que en este momento quiero asegurarme que funcionen las tensiones de disparo que el mosfet del lado de arriba se active con el elevador de tension. Por otra parte al PCB que hice para pruebas le faltan varias cosas, como pistas gruesas para manejar corriente...
Lo probe con 2 lamparas de 12V en serie, el consumo es de 1A. Aquí un video del funcionamiento básico:


El programa simplemente incrementa el DC cada 50mseg y lo vuelve a 0 de una... es solo una prueba para ir viendo que lo que planteo en la teoría vaya funcionando.
He detectado algunos problemas de paso, R12 de 1K, cuando activo el Q9 recive 36-0,7V = 35V con lo que debe manejar 3.5mA... parece poco, pero si hacemos la cuenta I*I*R = 3.5*3.5*1000 = me da 1.2W!!!!! por lo que he tenido que aumentar un poco su valor. Lo mismo sucede con R14...

Bueno, tambien compré el motor en remssi. 24V 150W. La verdad muy lindo motor! nacional, montado sobre rodamientos... le costo (a la Escuela) $980 + IVA...

Cuando empiece a trabajar con el motor en la placa final seguiré poniendo resultados.

Saludos!
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Leonardo Garberoglio

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #24 en: 21 de Septiembre de 2014, 19:22:49 »
Bueno, ahora que el proyecto del POV están encaminado, tengo que retomar este otro. Este puente H es para manejar un motor de DC, de los cuale susaremos 2 para darle movimiento a una silla de ruedas común. Los alumnos ya estuvieron trabajando en el cambio de ruedas, mecanizaron las coronas y piñones para la transmision y estan terminando el eje principal. Por lo que en cualquier momento tendremos la silla lista para montar la electrónica.

Estuve armando la nueva placa, con pistas mas gruesas, estañadas, máscara antisoldante, etc. Estimo que esta ya es la placa definitiva. En estos días la tengo que probar con el motor a ver si consigo 5A sin quemar nada. En teoría debería llegar hasta los 8-10A, ya veremos.

Dejo unas imágenes del avance:

StepUp para los mosfet de la parte alta. Eleva la tension de 28V a 36-37V



componentes de una rama del bridge:



Vista de arriba de la placa, sin los mosfet ni los diodos.



Bueno, ahora a montar el resto de componentes y ver que corriente le puedo sacar.

Saudos!
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Leonardo Garberoglio

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #25 en: 21 de Septiembre de 2014, 21:17:46 »
Hola elgarbe, porque el uso de un puente H? Si en ese tipo de aplicación se usa un relay inversor y un par de mosfet y nada más. O sea, que ganás al complicarte tanto la vida? Más allá de perder mucha confiabilidad y robustez!!!

Un o dos relay inversores, un par de mosfet y fácilmente alcanzarías más de 30 o 40 ampers. Sin complicaciones....

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Pda. Más allá de todo lo anterior, muy linda esa PCB. Que estas usando de máscara anti-soldante?
La teoría es cuando se sabe todo y nada funciona. La práctica es cuando todo funciona y nadie sabe por qué.

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #26 en: 21 de Septiembre de 2014, 21:41:24 »
Hola elgarbe, porque el uso de un puente H? Si en ese tipo de aplicación se usa un relay inversor y un par de mosfet y nada más. O sea, que ganás al complicarte tanto la vida? Más allá de perder mucha confiabilidad y robustez!!!

Un o dos relay inversores, un par de mosfet y fácilmente alcanzarías más de 30 o 40 ampers. Sin complicaciones....

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Pda. Más allá de todo lo anterior, muy linda esa PCB. Que estas usando de máscara anti-soldante?

Carlos, el puente H es para poder, con un uC hacer PWM. El PWM es necesario para arrancar suabe la silla y para conseguir variaciones de velocidad. Por otra parte, como la mecánica la hicieron los alumnos y los motores no son perfectos, probablemente si le aplico a los dos motores la misma tension la silla en vez de ir recta irá doblando levemente hacia un lado. Entonces con el puente H se puede hacer pequeñas correcciones para que las dos ruedas funcionen a la misma velocidad.
Sinceramente no sé si las sillas de ruedas eléctricas comerciales vengan con pte H o con relés, pero me parece lo más adecuado en este caso es el puente H. Seguro que se usan relés para las sillas comerciales?

La máscara antisoldante es una pintura fotoimageable que se usa para la fabricacion de circuitos impresos comerciales (en mi empresa, entre otras cosas hacemos nuestros propios impresos). La compro en GCTech, es de 2 componentes. Usé la blanca porque la mayoria de nuestras placas son con LED's entonces usamos blanco. Muy pocas veces usamos la verde.

Saludos!
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Leonardo Garberoglio

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #27 en: 21 de Septiembre de 2014, 23:24:22 »
Hola elgarbe, de la menara que yo te decía o digo de hacerla tienes las mismas ventajas a nivel funcionalidad ya que el control de la potencia del motor también se realiza con un PWM de la misma manera que tu quieres hacerlo, pero lo que te propongo tiene muchas más ventajas a nivel técnico y de rendimiento...

Esta opción que te comento tiene el PWM para el control de la potencia aplicada al motor (por medio de los mosfet), y el/los relay tiene la función de invertir el giro de marcha del motor, por lo tanto controlando el relay haces que el motor cambie su sentido de giro.
Las ventajas son la sencillez en el control, con solo dos salidas de un PIC y muy poca circuitería extra controlas todo el motor. Aparte posee un mejor rendimiento a nivel "consumo", ya que en el relay son despreciables las perdidas producidas por su contactos y solo tienes la muy pequeña caída de tensión producida en los mosfet del PWM que van todos en paralelo (para incrementar la potencia a controlar).
Aparte de lo anterior, tienes la robustez a nivel electrónico, si usas por ejemplo solo 3 mosfet del tipó IRF3205 (todos en paralelo) puedes controlar cargas de más de 50A fácilmente (con uno de esos transistores e controlado más de 30A), su circuito driver es muy fácil de implementar, muy económico, muy probado y seguro (todas las potencias amplificadoras de los autos los usan y algunas manejan corrientes de más de 100A continuos sin problemas).

La única ves que tuve el "agrado" (por decirlo de alguna manera) de desermar una silla eléctrica usaba este circuito que te comento.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

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Desconectado elgarbe

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #28 en: 22 de Septiembre de 2014, 00:31:49 »
Aaaaaaaaaaaaaa, jaja, ahora entiendo. Yo pense que proponías cambiar todo el puente H por 4 relés.... ya me parecia que algo no andaba bien.

Ok, mañana le voy a dar una vuelta a la idea en mi cabeza a ver si entiendo bien y te consulto por esa implementacion.

Saludos y gracias!
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Leonardo Garberoglio

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Re: Diseñando un Puente H con Mosfet N
« Respuesta #29 en: 22 de Septiembre de 2014, 14:29:27 »
Hola elgarbe, ya que tienes tantas ganas de estudiar, pues te dejo este esquemita, ya me comentarás y preguntarás tus dudas:



Espero te guste.

Un saludo.

Atte. CARLOS.

Pda. Con este circuito y tal como está, puedes hacer uso del freno motor (otra ventaja del mismo). Te dejo pensando  ;-)
« Última modificación: 22 de Septiembre de 2014, 14:44:09 por Chaly29 »
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