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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: rivale en 06 de Mayo de 2013, 03:56:49

Título: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 06 de Mayo de 2013, 03:56:49
Hola a todos, quisiera hacerles una consulta, tengo unos motores de 24V, son de 500W aproximadamente, ya tengo el circuito de potencia funcionando y los motores se mueven :-), sin embargo me gustaría saber si es necesario poner capacitores en paralelo con cada motor para evitar ruido en el circuito y de ser e caso, como calculo el capacitor a colocar

Saludos

Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Picuino en 06 de Mayo de 2013, 05:57:47
Si pones un capacitor en paralelo, debes poner también una inductancia en serie.

Normalmente no se pone nada. Para evitar el ruido audible (no el ruido electromagnético) lo mejor es cambiar la frecuencia de conmutación. O bien a más de 20 khz para que no sea audible por los humanos o una frecuencia que no entre en resonancia con las bobinas del motor (puedes ir cambiando la frecuencia hasta encontrar una que no se oiga demasiado)

La solución más cara sería colocar una bobina grande en serie con un capacitor en paralelo que "alise" la tensión PWM hasta convertirla en una tensión triangular que suene menos.

¿Como es tu circuito?

Saludos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 06 de Mayo de 2013, 12:01:07
Gracias por la respuesta picuino, este es mi cricuito


(http://img580.imageshack.us/img580/6909/driverir2112.png) (http://imageshack.us/photo/my-images/580/driverir2112.png/)

Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Diego E. en 06 de Mayo de 2013, 13:03:22
Hola Ricardo, aprovecho que estás con este circuito para hacerte una pregunta, tengo un circuito similar pero al encenderlo se queman los Mosfet de la parte baja, es como si el Mosfet alto y bajo condujeran simultáneamente, te pongo una imagen con los valores medidos por si me puedes colaborar echándole un vistazo.

La salida LO varía respecto a la entrada pero HO nunca cambia

Muchas gracias.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 06 de Mayo de 2013, 13:50:49
tu circuito esta bien armado, creo que el problema es en como envías tu señales de control, al menos con el ir que yo use, las señales de H y L siempre deben de ir negadas entre si, además, no puedes mantener siempre una en alto y la otra en bajo, deben estar a alguna frecuencia, es decir, en algún momento deben cambiar de estado aunque sea un tiempo muy pequeño, si no me pasaba que se quemaban los drivers
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Diego E. en 06 de Mayo de 2013, 14:33:24
Gracias por responder, la verdad no tengo claro la tabla de verdad de este driver he tomado estos valores

LIN = 0V / LO = 0V
LIN = 12V / LO = 12V

HIN = 0V / HO = 11V
HIN = 12V / HO = 11V

Así estén las entradas invertidas HO nunca cambia.

Podrías decirme que voltaje te aparece en HO ?


Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 06 de Mayo de 2013, 14:41:58
Mas tarde checo los valores de voltaje dan las salidas, me parece que tu error esta en tu lógica, también te subo la secuencia para activar las señales
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: tapi8 en 06 de Mayo de 2013, 15:01:17
¿Estoy mirando yo mal o estas activando los dos de arriba al mismo tiempo? Porque si los dos de arriba estan conduciendo al activar uno de los inferiores CORTO SEGURO, solo pueden conducir uno superior y uno inferior y siempre en cruz.

Aunque si rivale dice que esta bien...el sabe mejor que yo pero...
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 06 de Mayo de 2013, 15:12:41
Gracias por la observación tapi :oops:, en efecto ambas señales altas estan activas al mismo tiempo, no había visto que ambas señales salen despues del not (lo vì en el cel). Recuerda que tu señal alta de un lado debe ser igual a la señal de baja del otro lado
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Diego E. en 06 de Mayo de 2013, 16:56:55
Tienen razón e hice los cambios, pero sigo con el mismo problema, el Mosfet se revienta, lo he estado ensayando en vacío,

Como pueden observar en la imagen HO no cambia

Les agradezco su colaboración

Saludos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Picuino en 06 de Mayo de 2013, 19:02:32
Hola a todos, quisiera hacerles una consulta, tengo unos motores de 24V, son de 500W aproximadamente, ya tengo el circuito de potencia funcionando y los motores se mueven :-), sin embargo me gustaría saber si es necesario poner capacitores en paralelo con cada motor para evitar ruido en el circuito y de ser e caso, como calculo el capacitor a colocar

¿Que frecuencia de PWM utilizas?


Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Picuino en 06 de Mayo de 2013, 19:07:12
Tienen razón e hice los cambios, pero sigo con el mismo problema, el Mosfet se revienta, lo he estado ensayando en vacío,

Como pueden observar en la imagen HO no cambia

Les agradezco su colaboración

Saludos.

Eso puede ser porque mantienes demasiado tiempo en activo el transistor del lado alto. Ese transistor se activa con la tensión almacenada en el condensador de 10uF. Cuando el condensador se descarga, el mosfet no se puede activar.

Saludos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 06 de Mayo de 2013, 20:19:22
necesitas activar y desactivar los mosfets con alguna señal de reloj, para que no siempre quede uno prendido
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 06 de Mayo de 2013, 20:29:04
aca un ejemplo

http://www.4shared.com/file/sjfynt-9/simulacion_driver.html (http://www.4shared.com/file/sjfynt-9/simulacion_driver.html)
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Diego E. en 06 de Mayo de 2013, 22:57:52
O sea que estos Driver siempre requieren señal de PWM ?, yo les estoy entregando un pulso invertido pero sostenido tal como requiero el circuito.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 06 de Mayo de 2013, 23:04:07
en efecto, en las pruebas que yo hice vi que necesitas un pwm para hacer funcionar esos drivers.

Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Diego E. en 06 de Mayo de 2013, 23:14:34
Ah bueno, siendo así tendré que buscar otra alternativa ya que en el montaje que tenía no estaba previsto una señal de PWM.

Gracias Ricardo y Picuino por su interés.

Saludos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: AKENAFAB en 07 de Mayo de 2013, 01:02:35
Se necesita el pwm para generar el voltaje de la parte alta del mosfet,en si carga y descarga el capacitor de boostrap.

Rivale

Me parece que las resistencias de compuerta estan muy pequeñas.4.7ohms ,igual si asi te funciona para que moverle xD.
Si tienes chispasos o ringing en las lineas o el mosfet tarda en apagarse puedes agregarle un diodo en paralelo con la resistencia con el cátodo directo a la compuerta.

Saludos!
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 07 de Mayo de 2013, 12:19:13
Rivale

Me parece que las resistencias de compuerta estan muy pequeñas.4.7ohms ,igual si asi te funciona para que moverle xD.
Si tienes chispasos o ringing en las lineas o el mosfet tarda en apagarse puedes agregarle un diodo en paralelo con la resistencia con el cátodo directo a la compuerta.

Saludos!

El valor de la R lo saque de la hoja de especificaciones del mosfet, decía que era de 1.1 ohms, le puse de 4.7 porque era la mas pequeña que tenía, también  lo he probado con unas de 10 ohms. de que orden deberían de ser las Rg?
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: tapi8 en 07 de Mayo de 2013, 13:40:03
Citar
en efecto, en las pruebas que yo hice vi que necesitas un pwm para hacer funcionar esos drivers.

¿Estais seguros? ¿Entonces no se puede trabajar al 100%?

Citar
Ah bueno, siendo así tendré que buscar otra alternativa ya que en el montaje que tenía no estaba previsto una señal de PWM.

Diego yo lo que creo es que esos mosfet van muy justos. ¿Estan montados con buenos disipadores?, prueba a ponerle dos en paralelo entre el motor y masa y alimentar el motor directo desde el positivo, si asi no se queman es porque esos se te quedan cortos.

Tambien pueden ser las R que no sean del valor adecuado como dice AKENAFAB, esto ya no lo se.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Picuino en 07 de Mayo de 2013, 13:51:17
El valor de la R lo saque de la hoja de especificaciones del mosfet, decía que era de 1.1 ohms, le puse de 4.7 porque era la mas pequeña que tenía, también  lo he probado con unas de 10 ohms. de que orden deberían de ser las Rg?

Con esos driver, que entregan sólo unos 200mA, da igual si no pones resistencia.

Con un driver que tenga más corriente de salida, hay que añadir una resistencia para que no oscile la capacidad de puerta del mosfet y la inductancia parásita de las pistas.

Si la resistencia es muy alta, la conmutación del mosfet será lenta. Si la resistencia es baja, puedes quemar la puerta del mosfet con sobretensiones muy altas.

Saludos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Picuino en 07 de Mayo de 2013, 13:58:10
Sólo conozco documentos que lo expliquen en inglés.

Design And Application Guide For High Speed MOSFET Gate Drive Circuits: http://www.ti.com/lit/ml/slup169/slup169.pdf


Saludos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 07 de Mayo de 2013, 14:03:36
Con esos driver, que entregan sólo unos 200mA, da igual si no pones resistencia.

Con un driver que tenga más corriente de salida, hay que añadir una resistencia para que no oscile la capacidad de puerta del mosfet y la inductancia parásita de las pistas.

Si la resistencia es muy alta, la conmutación del mosfet será lenta. Si la resistencia es baja, puedes quemar la puerta del mosfet con sobretensiones muy altas.

Saludos.


Gracias por la aclaración picuino



¿Estais seguros? ¿Entonces no se puede trabajar al 100%?

para trabajarlo al 100% o casi, lo que hago en lugar de dejar fijo en "1" el mosfet alto y en "0" el bajo es que cada cierto tiempo el alto pase a "0" por un tiempo mínimo, como en la imagen.


(http://imageshack.us/a/img845/4314/pwms.png)

(http://imageshack.us/a/img20/4/pwmalmaximo.png)

Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Diego E. en 07 de Mayo de 2013, 14:15:40
Hola tapi8, los mosfet ya los he probado por separado y resisten perfectamente la carga, lo que sucede es lo que ustedes me han ratificado, se requiere señal de pwm para cargar los condensadores del elevador de voltaje, en mi circuito ne me queda fácil implementar un PWM porque esto es para reemplazar una etapa en un circuito existente, se trata de un puente H con 2 reles y un mosfet, es por eso que creo que tendré que buscar otra alternativa, mosfet complementarios podrá ser una opción

Saludos.
Gracias.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Picuino en 07 de Mayo de 2013, 14:37:48
Circuito de un driver para motor brushless de 25 amperios (con transistores complementarios):

(http://static.rcgroups.net/forums/attachments/4/0/6/0/2/a1555259-161-TowerPro25aEscSchematic.png?d=1194113456)

Igual puedes comprar un driver y adaptarle para lo que necesitas:

(http://gallery.mikrokopter.de/main.php?g2_view=core.DownloadItem&g2_itemId=56163&g2_serialNumber=2)

Saludos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 07 de Mayo de 2013, 14:43:15
por lo que entiendo diego no puedes usar pwm porque las señales de control no las defines tú, podrías activar los mosfets usando transistores y así tu lógica podría ser la que tienes actualemente
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: tapi8 en 07 de Mayo de 2013, 15:39:14
Citar
por lo que entiendo diego no puedes usar pwm porque las señales de control no las defines tú, podrías activar los mosfets usando transistores y así tu lógica podría ser la que tienes actualemente

Si o poner en la parte superior mosfet P, o transistores BJT, incluso aprovechar los reles que ya tiene (si es que se puede) para la parte superior.

¿El driver IR2110 tiene este mismo problema?

Pero Picuino eso es para trifasicos ¿No? no cpliques mas las cosas  :lol: :lol:
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 07 de Mayo de 2013, 15:56:08
el ir2110 lo he usado en este mismo circuito, supongo que tiene el mismo inconveniente de la frecuencia
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 07 de Mayo de 2013, 16:01:32
una duda, porque quieres reemplazar los relevadores?
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Picuino en 07 de Mayo de 2013, 16:47:00

¿El driver IR2110 tiene este mismo problema?

El IR2110 es el que suelo utilizar yo y tiene el mismo problema


Pero Picuino eso es para trifasicos ¿No? no cpliques mas las cosas  :lol: :lol:

El driver tiene 3 medios puentes. Puedes utilizar 2 y el que sobra lo dejas sin usar.
Estos drivers tienen un precio relativamente barato. Le puedes quitar el microcontrolador y utilizar sólo la etapa de potencia.

En ebay puedes buscarles por brushless ESC. Este de 30 amperios cuesta menos de 10 euros con portes incluidos:
http://www.ebay.es/itm/30A-Mystery-Speed-Controller-RC-ESC-For-Brushless-Motor-UK-Seller-30-Amp-/200922473631?pt=UK_ToysGames_RadioControlled_JN&hash=item2ec7e9a49f

Por ese precio tienes 6 mosfet de potencia (3 medios puentes) conectados en su PCB con los condensadores, el driver para activar el lado alto, un regulador de 5 voltios para alimentar el microcontrolador y los conectores y cables.

Saludos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: cristian_elect en 07 de Mayo de 2013, 17:25:37
Quieres poner los mosfet de la parte superior al 100% del ciclo con el ir2110 o uno parecido entonces hay que poner otra fuente para que reemplace el capacitor de 10uF(Vb, Vs) ya sin el diodo que cargaba el capacitor por una fuente DC chica de 10V  o mas 200mA. Funciona ya lo probé.
La fuente del motor y de la fuente que reemplaza al capacitor son separadas.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Diego E. en 07 de Mayo de 2013, 17:46:30
Señores, no quiero seguir sin antes disculparme con Ricardo por haber desviado la atención de su tema, les explico cual es mi real situación

Tengo un circuito con el que controlo 6 motores a 36V 5A, funcionan perfectamente con la etapa de potencia que les presento, necesito reducir considerablemente el tamaño de la tarjeta y creo que para ello tendré que pasarme a SMD, toda la etapa de control ya está funcionando y no puedo tener cambios significativos en su operación, es por esto que debo reemplazar el puente H que es el que más espacio me ocupa.

En medio de esta búsqueda encontré el TLE-5206-2 (http://www.infineon.com/dgdl/tle5206-2_1.pdf?folderId=db3a304412b407950112b438231a6a4f&fileId=db3a304412b407950112b43823a06a50) es un puente H de 5A encapsulado en un P-TO263, esta maravilla me resolvería de ipso facto la situación si no fuera porque sólo tiene 5A y mi circuito consume 5A y no puedo ponerlo justo.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 07 de Mayo de 2013, 18:12:09
Señores, no quiero seguir sin antes disculparme con Ricardo por haber desviado la atención de su tema, les explico cual es mi real situación

 :mrgreen: :mrgreen:, no te preocupes, creo que volviste mas interesante el tema, ademas quedó aclarada mi duda.

ya entiendo lo de reemplazar los reles, creo que deberias activar los mosfets usando una alternativa al ir, deja ver que otra opción se me ocurre y vuelvo  :-)
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: rivale en 07 de Mayo de 2013, 18:41:43
y si usas optoacopladores para activar los mosfets en lugar de usar el IR, asi los podrias activar con las señales que tienes con tu lógica actual

aca dejo una simulación

Código: [Seleccionar]
http://www.4shared.com/file/mn06JfvJ/hbridge.html
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: cristian_elect en 07 de Mayo de 2013, 19:17:46
Esta mal ese circuito con esas tensiones como vas a activar los mosfet superiores.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Diego E. en 07 de Mayo de 2013, 21:52:00
Si, para activar el mosfet superior se requiere un voltaje 10V aproximadamente por encima del source, lo malo es que no sé de donde sacarlo, Cristian, habías dicho anteriormente que utilizabas otra fuente para activar este mosfet, como las has hecho ?

Saludos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: cristian_elect en 07 de Mayo de 2013, 23:46:36
Este el circuito para el llegue al 100% probado en placa. Bat1 es una fuente independiente de la que alimenta el motor y el control.
Como es para activar el mosfet en una fuente de poco amperaje
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: tapi8 en 08 de Mayo de 2013, 06:04:25
Citar
En medio de esta búsqueda encontré el TLE-5206-2 es un puente H de 5A encapsulado en un P-TO263, esta maravilla me resolvería de ipso facto la situación si no fuera porque sólo tiene 5A y mi circuito consume 5A y no puedo ponerlo justo.

Si no es muy caro y no ocupa mucho pon dos en paralelo, aun asi seria bastante justo pero a lo mejor vale.

Si pones arriba transistores ¿No te vale?
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: Diego E. en 08 de Mayo de 2013, 09:39:08
Cristian, es buena la alternativa lo malo es tener que utilizar un pila de 10V, pero funciona.

Tapi8, voy a tratar de conseguirme unas muestras del TLE-5206-2, con este elemento si que lograría mis objetivos.

Si encuentro algo mejor les comparto.

Gracias a todos.
Título: Re: duda en capacitor para motor de DC
Publicado por: cristian_elect en 09 de Mayo de 2013, 03:19:16
Pila no pondria eso es una fuente DC chica es solo para activar los mosfet.