Dioda na DC motoru

Odpovědět
Uživatelský avatar
zz912
Příspěvky: 759
Registrován: 25. 5. 2008, 7:16

20. 7. 2021, 8:20

Chtel jsem se zeptat jaky ma vyznam dioda napajena primo na kontaktech DC motoru. Uz jsem to na par motorech videl. Je to stejne jako u civek? Ochrana proti zpetnemu slehu?

Koupil jsem si cinskou CNC hracku. Je tam DC motor a puvodni elektronika pro GRBL. Tu puvodni elektroniku jsem zahodil a dal tam Mesu 7i96. Na drivery jsem pouzil ramp 1.4 ktera se mi valela doma z historickeho projektu. Kdyz jsem to honil na 12V tak to bylo v pohode. Pak jsem to zapojil na 24V a shorel mi tranzistor, ktery byl puvodne na topnou spiralu. Prorazil se a ted je stale otevren. Ted ho pouzivam na ten DC motor.

Doma se mi vali tranzistor L3803V
https://datasheetspdf.com/mobile/947939 ... IRL3803V/1

Obrázek

Kondiky jsem na motor dal okamzite, ale premyslim proc se vlastne prorazil. I ten puvodni tranzistor by to mel vydrzet.
LinuxCNC - MESA 7i96 - Začátečník
zz912.webnode.cz
atlan
Příspěvky: 2641
Registrován: 7. 2. 2011, 9:12

20. 7. 2021, 8:28

Ano daj ju tam, ty spatny sleh. No este tam mozes dat varistor.
Inak tie povodne tranzitory budu asi ovladane 5v tak ze bude to chciet mosfet ovladany logickymi urovmami tj do 5V.
Asi preto ma v nazve to Lko na konci. Pozri datasheet.

Nevydrzi, rozpinas indukcnost napatie pri rozopniti vyleti horea prerazi sa tranzitor. Pokial na to tranzistor nieje usposobeny tak to neprezije.
Napr take irfp260 preziju aj bez ochrany ak budes spinat napr zapalovaciu cievku bez ochran.
Uživatelský avatar
zz912
Příspěvky: 759
Registrován: 25. 5. 2008, 7:16

20. 7. 2021, 8:48

K tomu tranzistoru jsem se dostal tak, ze ho nekdo na internetu na ten Ramps 1.4 daval, tak jsem si ho taky koupil do zasoby. Hrozne se ty puvodni hrali.
Dival jsem se do datasheetu a hodnota Vgs je +/- 16V. Takze jsem prvne myslel, ze mam teda nevhodny tranzistor. Pak jsem se dival do grafu a pro 24V max. 5A by to mel spinat v pohode. Nebo ne? (Jsem vystudovanej strojar)

Tohle je ten irfp260?
https://www.gme.cz/unipolarni-tranzisto ... 0n-to247ac
Ten ma Vgs dokonce 20V.

Ovladam ho z Mesy PWM modulaci. Nemohl jsem ho znicit treba vysokou frekvenci PWM? Nepamatuji si kolik jsem nastavoval. Stroj mam u tatky.
LinuxCNC - MESA 7i96 - Začátečník
zz912.webnode.cz
Mex
Příspěvky: 8766
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

20. 7. 2021, 9:49

Motor má charakter indukční zátěže. Takže Free-wheeling diodu k motoru rozhodně ano.
Ideálně rychlou (Schottky) a pro max. proud aspoň o hodnotě poloviny proudu motoru.
Ten FET L3803V s maximálním napětím D-S 30V je na 24V napájení celkem dost na hraně, řekl bych.
Je to buzené jen z 5V, tak by to chtělo Logic level FET, jak už psal atlan.
Rychlé PWM (jak jsi psal) sice bude zvětšovat komutační ztráty, ale neodděláš to tím.

Na informace, že nějaký FET při spínání indukčnosti bez Free-wheeling diody neodděláš, nevěř. Samozřejmě když bude mít tranzistor hodně vysoké max. napětí D-S tak je pravděpodobnost menší. Ale když se to blbě sejde, tak odejde cokoli.
Navíc vysoké D-S není zadarmo. Buď to znamená horší spínací vlastnosti (vyšší odpor v sepnutém stavu), nebo vyšší kapacitu Gate.
Uživatelský avatar
zz912
Příspěvky: 759
Registrován: 25. 5. 2008, 7:16

21. 7. 2021, 7:02

Otázka co teď s tím?
Nečekal jsem, že s takovou prkotinou jak tranzistorový zesilovač bude tolik problémů.

Jedná se o tuhle hračku:
https://www.banggood.com/Red-1419-3-Axi ... 49787.html

Na fotkách mají na motoru nějaký plošnák asi s odrušením a možná i s tou diodou, ale ve skutečnosti dodávaj jen holý motor.

Mohl bych poprosit o specifikaci nějakého konkrétního tranzistoru a diody?

Nebo jestli koupit třeba hotový modul na DC motory?
https://dratek.cz/arduino/1647-bts7960b ... c-43a.html
(nevidím přínos pro tuto frézku v možnosti změny smyslu otáček)

Další možnost je využít další tranzistorový výstup z Ramp 1.4, ale tentokrát to zkusit s flyback diodou. Ovšem doma mám jen 1N4007. Bude stačit, nebo objednat nějakou tu Schottkyho?

Podobný problém se řešil zde:
viewtopic.php
Původní deska je sice červená a podobná, ale stejný problém jak u mě. Výstup určený pro tepelnou patronu je použit pro DC motor.

Doma na 12V mi o fungovalo cca 0.5 hodiny čistého času a bez problému. Pak jsem to s velkou slávou dovezl k taťkovi a připojil to na 24V a tam to fungovalo tak 0.5 minuty.
LinuxCNC - MESA 7i96 - Začátečník
zz912.webnode.cz
atlan
Příspěvky: 2641
Registrován: 7. 2. 2011, 9:12

21. 7. 2021, 1:24

https://techfun.sk/produkt/n-channel-mo ... fqp30n06l/

Hodzjaku rychlu diodu, v konecnom dosledku bude stacit aj 1n4007, varistor 7d270
Uživatelský avatar
zz912
Příspěvky: 759
Registrován: 25. 5. 2008, 7:16

21. 7. 2021, 1:30

Dekuji za rady.
LinuxCNC - MESA 7i96 - Začátečník
zz912.webnode.cz
atlan
Příspěvky: 2641
Registrován: 7. 2. 2011, 9:12

21. 7. 2021, 2:05

Aby sme nezabudli, slabym budicom a vysokou frekvenciu ide ten tranzistor uprazit.
Uživatelský avatar
zz912
Příspěvky: 759
Registrován: 25. 5. 2008, 7:16

21. 7. 2021, 2:10

atlan píše: 21. 7. 2021, 2:05 Aby sme nezabudli, slabym budicom a vysokou frekvenciu ide ten tranzistor uprazit.
A jakou frekvenci by si doporučil? Budu to mít na Mese, takže tam můžu dát jakoukoliv frekvenci klidně i 1MHz. (1MHz jsem tam samozřejmě nedával)
LinuxCNC - MESA 7i96 - Začátečník
zz912.webnode.cz
Mex
Příspěvky: 8766
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

21. 7. 2021, 3:16

Roztomilá hračka. Táta se asi vrací do dětských let. ;-)
Mít to místo trapézáků kuličkové šrouby, tak je to na malé věci šikovné (tišťáky, sem tam nějaká díra do plastové krabičky, laser atd.).

Každá dioda je lepší než žádná dioda. Při vypnutí PWM se otočí napětí na cívce a stoupá. Tím napěťově zatěžuje ten spínací tranzistor.
To stoupání není nekonečně rychlé, protože roli hrají kapacity přívodů a všeho kolem.
Čím rychlejší je dioda, tím rychleji zabere a svede to přes sebe. Takže tím míň za tu dobu stačí nastoupat to opačné napětí.
Když máš tranzistor s vysokým max. DS, tak nějaký vzestup tak moc nevadí. Když to máš hodně na hraně, tak je lepší, aby ta dioda sepla co nejrychleji.
Dá se tomu pomoct a zvýšením kapacity na tom motoru. Třeba malým kondenzátorem. Tím se nárůst zpomalí, ale zase za cenu drobných komutačních ztrát.

K frekvenci PWM: není důvod to hnát zbytečně vysoko. Se zvyšující frekvencí rostou komutační ztráty. Při hodně vysoké frekvenci už klidně ty komutační ztráty můžou být výrazně vyšší než ztráty vlastním spínáním (tj. vzniklé na odporu sepnutého tranzistoru).
Důvody jsou hlavně dva: jednak každé sepnutí znamená nabití/vybití kapacity Gate, druhak (a to hlavně) v době spínání pracuje v přechodové fázi tranzistor v lineárním režimu, kdy je na něm velká výkonová ztráta.

Takže bych to PWM posadil někam kousek nad slyšitelné pásmo, aby to nedělalo bordel.
Jinak s tou teoretickou úvahou, že tam můžeš z Mesy poslat třeba 1MHz to asi taky není tak úplně pravda. Pokud má mít to PWM nějakou rozlišovací schopnost, tak opakovací frekvence i u Mesy musí být níž. Fyzika napustí. ;-)

K případnému nákupu součástek: dneska jde spíš hlavně o to, co se dá sehnat. Situace s dostupností součástek je tragická. Běžně mi nabídli termín dodání třeba na srpen, ale roku 2023. Znám kolegy, kteří už potřetí mění design svého produktu podle toho, jaký procesor je jejich nákupčí schopný reálně sehnat.
Uživatelský avatar
zz912
Příspěvky: 759
Registrován: 25. 5. 2008, 7:16

21. 7. 2021, 3:31

Diky za vysvetleni. Do detskych let spise vracim tatu ja. Poslednich 10 let planujeme, ze si nejaky CNC koupime nebo postavime. Ovsem vzdy jsme narazili na smysluplnost projektu. Tak jsem si tuto hracku koupil, at mam nejaky tester na elektro hardware a software (LinuxCNC) a zaroven at se tatka muze ucit CNC. Pokud to zvladne pujdeme do nejaky vetsi drevochroustaci masinky. Objevuji se naznaky ze bychom se mohli dostat do projektu, kde by to melo smysl.
LinuxCNC - MESA 7i96 - Začátečník
zz912.webnode.cz
Odpovědět

Zpět na „Ostatní elektronika“