Regolatore Di Velocità Per un Motorino 12V in cc

[divincodino]

Forse sono io che parlo un'altra lingua il segnale sul "-" è quello che vi ho presentato nella prima immagine, la tensione sullo shunt, il segnale sul "+" l'ho fissato io a 2,5V con un generatore di tensione, quindi è stabile

[Livio Orsini]

Forse sono io che parlo un'altra lingua

O magari usi una lingua per differente a seconda del messaggio!

Queste sono le didascalie delle tue "foto":

- il primo segnale è l'uscita (tensione) del primo LM324 (quindi l'uscita dovrebbe scendere quando si supera il limite di 25A sullo shunt)

- il secondo segnale è la tensione al gate del mosfet

- il terzo segnale è la corrente sul mosfet e quindi sullo shunt, come vedete arriva al doppio del valore di limitazione

Poi dovresti anche rimettere il condensatore di filtro verso massa.

Modificato: 29 luglio 2012 da Livio Orsini

[divincodino]

no mi riferivo alla prima foto in assoluto che vi ho postato

questa è la tensione al piedino "-", al piedino + ci sono 2,5V fissi

http://imageshack.us/photo/my-images/13/tensioneshunt.jpg/

[Livio Orsini]

Se quella è la tensione in ingresso al comparatore evidentemente c' qualche cosa che non va bene o nel simulatore o nel circuito che hai usato. Ti ripeto: rimetti il circuito come l'originale, assicurati che il motore abbia un valore di in duttanza e resistenza congruo al modello reale, verifica che la tensione di riferimento sia realmente un valore costante senza oscillazioni (a volte i simulatori fanno delle spiacevoli sorprese).

Non ci possono essere misteri: quando i due valori di tensione hanno una differenza maggiore dell'offset l'uscita del comparatore è o alta o bassa. Purtroppo lo LM324 non è un fulmine di guerra quindi tende a sdraiare un poco i fronti, però dovrebbe rieuscire a fare il suo dovere, spostando la soglia di commutazione del PWM.

Verifica i 3 segnali: 2 ingressi ed uscita.

[divincodino]

proverò a fare come dici sai indicarmi un foglio tecnico di un motore dc? ho trovato solo alcuni dati, con un valore di induttanza di 700uH (io nel simulatore ho messo 100uH)

[divincodino]

Caro Livio,

trovo pochi costruttori che rendono disponibili i valori di induttanza di armatura, ho trovato dei motori DC di una ditta da 125 a 250W che hanno valori di induttanza da 1,05mH a 4,65mH, nel mio caso sono 500W, diciamo che se simulassi con un'induttanza di 2mH non dovrei essere molto lontano dalla verità, giusto? già con 700mH al posto dei 100mH da me ipotizzati inizialmente il circuito si comporta molto meglio, credo che i problemi con piccolissime induttanze siano nei tempi di risposta degli amplificatori

[Livio Orsini]

700 mHy per un motorini da 500 W mi sembran tanti, specialmente a 24 V.

Io starei sui 15mHy-20mHy e sui 4-6 ohm di resitenza di armatura.

Che lo LM324, come ho scritto prima, non sia esageratamente veloce è vero, però dovrebbe essere sufficente per quel tipo di circuito. Puoi sempre fare una prova. Sotitusci l'ampli con altro tipo più veloce. In simulazione è un attimo. Così verifichi se, a parità di condizioni, c'è un miglioramento significativo.

Modificato: 30 luglio 2012 da Livio Orsini

[divincodino]

scusissime ho scritto male io intendevo di aver sostituito 100uH con 700uH (micro non milli per essere chiari)

[Livio Orsini]

Comunque i volori per quel tipo di motore son quelli che ti ho riportato.

[divincodino]

ok grazie mille

Il problema persiste, nel senso che al variare del carico la limitazione agisce diversamente, non mi resta che provare a dimensionarlo con valori tipici e vedere come si comporta il circuito nella realtà con il motore che ho a disposizione

[divincodino]

Buongiorno a tutti,

giusto per tenerne conto, ho simulato il circuito su altri 2 software, uno free e l'altro disponibile solo nei lab dell'università, e il risultato non cambia, al diminuire della resistenza di carico la limitazione non fornisce i risultati voluti, quindi o è un problema comune a tutti i software o in effetti in quelle condizioni il circuito non può funzionare, boh vedremo sulla board come andranno le cose

[divincodino]

Un'ultima domanda pongo a tutti quanti, ma specialmente a Livio e Mirko che aveva accennato a qualcosa: nel caso di 25A si parlava di potenziare la rete di pilotaggio, specialmente credo si parlasse del totem pole, potete suggerirmi qualcosa al riguardo? Ad esempio ho visto configurazioni come quella di Mirko con una resistenza di pulldown sul gate del mosfet, altre con una resistenza di pullup, altre con una resistenza di pullup sulla base del'npn del totem pole, ma non capisco bene quale sia la configurazione migliore e che permette di avere una maggiore durata dei componenti. Inoltre tenete presente che nel mio caso alimento tutto il circuito di gestione a 10-12V, mentre il motore a 24, quindi conviene alimentare a 24 il circuito a partire dal CA3130 o dal totem pole? grazie a tutti per la disponibilità

[Livio Orsini]

Ho fatto una simulazione del regolatore di Mirko tramite LTSpice. Il regolatore fa esattamente quello che deve fare.

Quando la tensione ai capi dello shunt è maggiore della tensione di riferimento lo stadio comparatore commuta causando la commutazione del secondo stadio; questas commutazione cambia il livello di riferimento, alzandolo, dell'amplificatore di tensione che regola la soglia di comparazione con la tensione a dente di sega. Quindi il duty cycle del PWM si riduce, riducendo quindi il valore termico della corrente.

Da quello che ho capito io i valori di questo circuito sono stati ottimizzati per lavorare tra 2 A e 10 A circa. Per farlo lavorare bene nell'intorno dei 20 A - 25 A dovresti rivedere le ottimizzazioni.

Modificato: 2 agosto 2012 da Livio Orsini

[Mirko Ceronti]

Ho fatto una simulazione del regolatore di Mirko tramite LTSpice. Il regolatore fa esattamente quello che deve fare.

Da quello che ho capito io i valori di questo circuito sono stati ottimizzati per lavorare tra 2 A e 10 A circa. Per farlo lavorare bene nell'intorno dei 20 A - 25 A dovresti rivedere le ottimizzazioni.

Grazie Livio

[divincodino]

Ok

allora visto che tu hai simulato il circuito esatto di Mirko io simulerò prima di tutto il mio anche con LTSpice e vediamo se il problema persiste, in tal caso evidentemente ci sarà qualcosa di sbagliato

[Livio Orsini]

allora visto che tu hai simulato il circuito esatto di Mirko io simulerò prima di tutto il mio anche con LTSpice e vediamo se il problema persiste, in tal caso evidentemente ci sarà qualcosa di sbagliato

No! Non c'è qualche cosa di sbagliato; c'è che tu pretendi faccia qualche cosa per cui non è stato ottimizzato.

Rileggi attentamente il mio messaggio #138

[divincodino]

eh ma a me non da lo stesso comportamento anche se metto il circuito originale

scusa ma dove trovo i modelli di LTSpice non presenti in libreria? ad esempio LM324 e NE555

[Mirko Ceronti]

eh ma a me non da lo stesso comportamento anche se metto il circuito originale

E quindi come si spiega il fatto che invece il circuito originale VERO (e non simulato) funziona egregiamente ????

E' che con questo caldo non ne ho voglia, ma ci sarebbe da fare un video con la telecamenra puntata sull'amperometro, che mostra come la lancetta dello strumento inserita in serie al carico con un limite di corrente tarato ad (esermpio) a 6 Ampere, non muove di un pelo quando il carico viene raddoppiato o triplicato.

Usando come carico delle lampade alogene da 12 volt 50 Watt in parallelo, si può vedere come la luminosità di queste cala ad ogni inserzione di una lampada in più, ma la corrente massima non si sposta dal limite del set-point.

Saluti

Mirko

[Livio Orsini]

NE555 è presente in libreria, mentre non lo è lo LM324. O usi un modello che abbia caratteristiche analoghe (come ho fatto io) o ti fai il modello. Idem per i transistori.

eh ma a me non da lo stesso comportamento anche se metto il circuito originale

Questo è normale.

Probabilmente come ho spiegato il fenomeno nel mio precedente messaggio risulta di ardua comprensione per te.

Se lavori con carichi < 10 A il sistema regola egregiamente; se vai oltre esci dalle prestazioni previste ed regolatore non è più in grado di effettuare la limitazione corretta. Per andare oltre questo limite è necessario rivedere almeno il dimensionamento del regolatore di corrente! Non basta variare il livello di riferimento.

[divincodino]

Scusa Livio ma io non trovo neanche l'NE555

Ah ok, questo è di mia comprensione, non avevo capito cosa intendessi, colpa mia

La parte di regolazione che non riesce ad agire per carichi superiori a 10A intendi quella del totempole? perchè questa parte ho provato a modificarla, utilizzando altri transistor che erogano una corrente maggiore e quindi dovrebbero impennare il fronte della tensione di gate del mosfet di potenza. Sicuramente non so bene come realizzare la circuiteria ausiliaria completa, magari se Mirko fosse così gentile da darmi un'idea rapida gli sarei grato

[Livio Orsini]

intendi quella del totempole?

NO!

Il regolatore di corrente è la circuitazione relativa ai primi 3 amplificatori.

Poi ci possono anche essere problemi di pilotaggio del mosfet e altro, ma la parte di potenza non l'ho nemmeno simulata.

Lo NE555 lo trovi nella cartella \misc della libreria componenti.

[Mirko Ceronti]

magari se Mirko fosse così gentile da darmi un'idea rapida gli sarei grato

Io invece ancor più grato Ti sarei, se Tu realizzasti il circuito dal vero, e per prestazioni massime da 10 Ampere, ossia quello presentato a pagina 1 !

Così poniamo termine a questo rimpallo continuo di dubbi e perplessità gratuite su un circuito per altro stracollaudato.

Mi sembra stia diventando la storia del calabrone che in teoria non può volare, ma che invece VOLA (eccome se vola) in barba a tutti i modelli fisico-matematici conosciuti.

(infatti mi par di ricordare che solo recentemente si è riusciti a dimostrane il perchè del volo dopo decenni e decenni di studi.....che ridere)

Poichè non merito certo una simile considerazione, (per un circuito del genere poi) auspico che la realizzazione pratica dello schema, ponga fine a questa telenovela

Saluti

Mirko

[Livio Orsini]

Mi sembra stia diventando la storia del calabrone che in teoria non può volare,...

Questa è una leggenda metropolitana. In effetti gli studi della NASA avevano messo in evidenza la scarsa efficienza del volo del calabrone e della libellula rispetto a quello dia ltri insetti alati.

In effetti quando i calabroni mi mangiano le pere riesco ad abbatterli più facilmente perchè, appesantiti dal aluto pasto, fanno fatica a restare in volo. (questo lo sperimento sempre tra settembre ed ottobre )

Il problema del tuo circuito è differente. Non si tratta di discrepanze tra teoria e pratica, ma solo di teoria mal applicata.

[divincodino]

Chiedo scusa

innanzitutto per Mirko, spero di realizzarlo al più presto, sono tornato ieri mattina a casa dopo 12 ore di macchina e ho ancora avuto modo di realizzarlo

Per Livio, hai perfettamente ragione, la regolazione di corrente parte dal primo trimmer, pensavo ti riferissi alla corrente erogata per gestire il finale, ci siam capiti male, o meglio ti ho capito male

[divincodino]

Scusatemi, in effetti non capisco il circuitino di partenza per la regolazione della corrente, esattamente non capisco la funzione del condensatore da 10uF e il diodo LM336...