Progettazione E Costruzione Chopper Pwm Per Motore Cc

[Mirko Ceronti]

Ringrazio senz'altro Livio e Gabri-z per la loro dritta al mio circuito.

Piccolo OT (ma neanche troppo)

Sto conducendo una variante sul circuito originale (quello col limite di corrente) poichè visto che dallo samntellamento di un rottamato U.P.S. industriale mi son ritrovato 4 bei bisonti di IGBT da 1200 Volt ed oltre 40 Ampere, ho pensato di ritoccare lo stadio di potenza e di collegarvi questo bel motorino.

Per ora sta girando liscio liscio al banco.......vediamo se regge....

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[Livio Orsini]

:clap:

Tienici aggiornati Mirko. Per quanto possibile, se necessario, un aiuto anche morale te lo darò senz'altro.

[gabri-z]

Buon giorno a tutti !

4 bei bisonti di IGBT da 1200 Volt ed oltre 40 Ampere,

Proprio giusti per controllare una ventola da PC

Per ora sta girando liscio liscio al banco.

Cosa hai pensato per la prova di.....palestra ? che maltrattamenti li prepari ? Siamo in ascolto

Ops.. Niente magneti 'sta volta !

Modificato: 7 gennaio 2015 da gabri-z

[Mirko Ceronti]

Tienici aggiornati Mirko.

Contaci

Cosa hai pensato per la prova di.....palestra ? che maltrattamenti li prepari ? Siamo in ascolto

Hehh.... ...quando riparavo gli azionamenti in DC nella fabbrica di un tempo, mi ero realizzato questo giocattolo.

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Quello che vedi a sinistra è la schematizzazione dell'azionamento a ponte semicontrollato che faceva girare le macchine da calze, al centro il motore primo (quello messo all'uscita dell'azionamento per testarlo) ed a destra un volgare motore asincrono usato come freno elettromagnetico.

pilotando la tensione continua agli avvolgimenti del motore AC, io ottenevo lo sforzo che desideravo all'asse del motore DC sotto test, esattamente identico a quello che ora sto usando (i motori li buttavano, ed allora ho pensato che come bidone poteva andare bene anche quello che ho a casa io )

Ora però, io non ho nulla del genere e per metterlo sotto sforzo non so come agire.

Potrei sì disalimentare l'eccitazione e fornire lentamente volt in uscita all'armatura con il rotore bloccato, ma.....così al massimo provo il limite di corrente, non è una prova dinamica sotto carico meccanico con anche spazzole che sfiammettano all'occorrenza per vedere se l'IGBT regge in tutti gli aspetti del caso....

Comunque per ora mi dò agli esperimenti elettrici....

Saluti

Mirko

[Mirko Ceronti]

Comunque per ora mi dò agli esperimenti elettrici....

Ecco qua il primo, ho provato a togliere il condensatore di filtro al circuito di alimentazione armatura

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Ed ecco l'oscillogramma reale ai capi del motore C.C.

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Modificato: 7 gennaio 2015 da Mirko Ceronti

[gabri-z]

E si del motore / freno ci avevi parlato da poco , forse nella discussione in qui un utente voleva misurare la coppia con una cella di carico !

C' è anche la 30 /32 sul oscilloscopio ?

Modificato: 7 gennaio 2015 da gabri-z

[Mirko Ceronti]

!!! NO !!! .....mi fermo alla 22

[gabri-z]

.mi fermo alla 22

Aaa , 10 V / mm , ho capito !

A parte scherzi , sull'oscillogramma mi pare di vedere un piccolo ''smussamento'' del pico , se cosi fosse come lo interpreti ?

Capito , non avevo letto dove misuravi , pensavo fosse V_IN

Modificato: 7 gennaio 2015 da gabri-z

[Livio Orsini]

Povero motore, con quel fattore di forma il collettore tra un po' andrà ripassato.

Presumo che sia solo il primo passo.

[roberto8303]

Povero motore, con quel fattore di forma il collettore tra un po' andrà ripassato.

[Mirko Ceronti]

Ah certamente, sono prove per vedere, ed anche per far sfiammettare un po' di più le spazzole così da testare gli "attributi" all'IGBT.

Tornerò al condensatore quanto prima.

Saluti

Mirko

[Mirko Ceronti]

E comunque se Sparta piange.....Atene non ride.....

Infatti anche col condensatore, avrò un'onda (traccia) quasi dritta al massimo della tensione d'uscita al motore (che poi non posso manco raggiungere a causa che brucerei il motore il quale risulta essere da 220 Volt di armatura) ma con la modulazione P.W.M. mano a mano che scendo col valore di tensione in uscita e quindi col numero dei giri, valore medio e valore efficace si discostano sempre di più tra loro, col risultato di ritrovarci da quel pero e da quel melo.

Esiste una condizione dove il fattore di forma arriva addirittura a 3 e quindi senza induttanza in serie all'armatura.....bye bye collector

Saluti

Mirko

[Mirko Ceronti]

Tipo quando il rapporto dello sciame degli impulsi On-Off in uscita all' IGBT assume la situazione dell'ultimo grafico in fondo

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Saluti

Mirko

[gabri-z]

Esiste una condizione dove il fattore di forma arriva addirittura a 3 e quindi senza induttanza in serie all'armatura.....bye bye collector

Anche se meglio prevenire che curare avanzeresti sempre.......3 ! Scherzo !

[Livio Orsini]

Esiste una condizione dove il fattore di forma arriva addirittura a 3 e quindi senza induttanza in serie all'armatura.....bye bye collector

Mirko devi considerare 3 parametri che condizionano il fattore di forma nei chopper modulati in PWM:

1. Frequenza base: con gli IGBT attuali si sta tra 5kHz e 10kHz
2. induttanza di armatura
3. eventuale induttore esterno aggiuntivo.

Attualmente non è quasi mai necessario mettere induttori di spianamento in serie all'armatura, perchè con le frequenze attuali è sufficiente l'armatura stessa a rettificare il PWM.

20 e più anni fa, quando si usavano BJT di potenza che commutavano ad un 1 kHz si aggiungevano induttori di spianamento.

Normalmente osservando la tensione di armatura, con assorbimento al limite di corrente, si vede solo un'odulazione triangolare sovrapposta alla base continua.

ovviamente la batteria dei condensatori deve essere "robusta".

Poi con un motore da 200 V di armatura, sarebbe opportuno limitare il valore di tensione sul dc bus a 220V - 250 V max; usualmente su usa un trasfo per alimentare i chopper; oppure, se non ti interessa il cosenphi, parzializzi con un semi controllato a SCR.

Da ultimo.

Mirko sarebbe meglio spostare gli ultimi messaggi nella sezione elettronica (magari con lasciando il link qui), perchè qui si discute di applicazioni di prodotti commerciali e non di auto costruzione.

Modificato: 8 gennaio 2015 da Livio Orsini

[Mirko Ceronti]

Attualmente non è quasi mai necessario mettere induttori di spianamento in serie all'armatura, perchè con le frequenze attuali è sufficiente l'armatura stessa a rettificare il PWM.

E' vero ,non avevo tenuto conto che ad una frequenza del genere cambia tutto rispetto agli azionamenti ad S.C.R. che parzializzano la 50Hz.

Mirko sarebbe meglio spostare gli ultimi messaggi nella sezione elettronica (magari con lasciando il link qui), perchè qui si discute di applicazioni di prodotti commerciali e non di auto costruzione

Il fatto è, che (non so perchè) credevo già di esserci, solo dopo qualche post inviato mi sono accorto della svista, ma...it's too late....

Saluti

Mirko

[gabri-z]

..it's too late....

Non è mai tropo tardi

[Livio Orsini]

Spostati qui i messaggi sul nuovo progetto di Mirko.

[Mirko Ceronti]

Grazie Livio per il travaso di discussione

Per ora posso dire che il motore frulla ancora che è un piacere.

Tempo fa, provai con un Mos-Fet IRFP450 (di quelli che si trovano nelle saldatrici ad inverter) ma reggeva al massimo un minuto, poi andava in corto, e può sopportare 14 Ampere a 500 Volt.

Penso quindi che la causa fosse data dalla tensione ancora troppo bassa, poichè con un 1200 Volt (anche se IGBT e non Mos-Fet) nessun problema.

oppure, se non ti interessa il cosenphi, parzializzi con un semi controllato a SCR.

Cioè Livio ?

Vuoi dire che dovrei prima parzializzare le semionde a monte del circuito fino al valore opportuno, e poi dopo filtrarla col condensatore elettrolitico per ottenere in uscita il valore massimo di Vcc giusto per l'armatura ?

Saluti

Mirko

[gabri-z]

Buona sera a tutti !

Vuoi dire che dovrei prima parzializzare le semionde a monte del circuito fino al valore opportuno, e poi dopo filtrarla col condensatore elettrolitico per ottenere in uscita il valore massimo di Vcc giusto per l'armatura ?

L'ho letto cinque volte (per non sbagliare , che mi prendo ancora parole ) e ho capito la stessa cosa

P.S. Avanzo ancora dei T22N6 (come detto nel discorso riguardante i Tuoi mostri T500 e oltre mille Volt) se Ti servono per il ponte , Ti mando per un ponte completo , sono una miniatura dei Tuoi , 22A /600V , non sono campioni della sensibilità di gate ma io li controllavo con molto meno di quel che ci hai fatto vedere nel ''soft-start...'',e mi piacerebbe contribuire a questo Tuo progetto .

Modificato: 9 gennaio 2015 da gabri-z

[Mirko Ceronti]

Ovvero così ?

(la forma d'onda parzializzata in uscita è da intendersi senza il condensatore di filtro sul BUS, che poi ovviamente andrà inserito)

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[Mirko Ceronti]

P.S. Avanzo ancora dei T22N6 (come detto nel discorso riguardante i Tuoi mostri T500 e oltre mille Volt) se Ti servono per il ponte , Ti mando per un ponte completo , sono una miniatura dei Tuoi , 22A /600V , non sono campioni della sensibilità di gate ma io li controllavo con molto meno di quel che ci hai fatto vedere nel ''soft-start...'',e mi piacerebbe contribuire a questo Tuo progetto .

Grazie Gabri per la Tua disponibilità ma dispongo anch'io di parecchio materiale a questi livelli, recuperato dalla dismissione di azionamenti obsoleti e condannati al bidone nella fabbrica dove lavoravo.

IlT500 sono l'apice per robustezza e caratteristiche, ma ho anche "di meno" come ad esempio i BTW69, ed altri in semipack tipo "SCR-SCR" oppure "SCR-diodo".

Se però dovesse servirmi qualcosa, terrò certamente presente la Tua offerta.

Saluti

Mirko

[Livio Orsini]

Se gli SCR si spengono potrebbe essere la soluzione. Se poi fai il doppio ponte inverso hai anche il recupero in rete quando freni.

[Mirko Ceronti]

Se poi fai il doppio ponte inverso hai anche il recupero in rete quando freni.

Calma...calma....a dosi, e molto centellinate anche..

Dunque, raddrizzando e filtrando con capacità opportuna mi ritroverò un'onda siffatta all'uscita del ponte.

La mia perplessità per ora alberga nel fatto che c'è un buco da sanare di oltre 7,5 millisecondi con (a pieno carico) 7 Ampere di assorbimento sul Bus.

Sarebbero meno in un convertitore trifase, ma io ho solo la monofase a disposizione.

Questo buco va in groppa ai condensatori, e comunque senza tante elucubrazioni, in garage dovrei avere un'autocostruito convertitore come da disegno, faccio prima (se lo trovo) a provare ed ad aggiornarvi.

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Saluti

Mirko

[Mirko Ceronti]

WoW... .primo oscillogramma con ponte semicontrollato a monte del condensatore di filtro (2 da 220 microFarad in parallelo, per un totale di 440 microFarad) tutto molto bene, se non chè, il motore non raggiunge manco il mezzo Ampere sul BUS DC, causa la totale mancanza di carico.

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Dimanticavo, i Volt sul Bus DC son circa 200 (non fate caso ai quadretti ed all'impostazione dei volt/div poichè sto usando un partitore resistivo per eseguire le misure)

Saluti

Mirko

Modificato: 10 gennaio 2015 da Mirko Ceronti