0
автора, фен + подогрев нижний.
  • avatar
  • amaora
  • 30 апреля 2020, 22:00
0
Вот такое да, только на ~40А 60в.
  • avatar
  • amaora
  • 27 сентября 2019, 19:37
0
По минимуму нужны два датчика тока, обязательно в разрыв фазы, не по земле. И нужно время установления после синфазной ступеньки не хуже ~3 мкс. Без этого будет совсем другой контроллер.

Датчики напряжения фаз можно убрать или оставить только делители без ОУ. В крайнем случае потеряем возможность компенсировать мертвое время (не очень то и хотелось с легкими транзисторами). Но останется возможность подхватывать вращающийся двигатель и проводить самодиагностику силовой части.

Систему питания можно упросить, с потерей величины диапазона питания и КПД. Например один Buck на 12в для затворов и два линейника на 5в и 3.3в.

Плату 4-слоя и транзисторы полегче. Драйверы не знаю какие. В идеале найти бы готовые модули полумостов со встроенным драйвером.

Замена контроллера сложнее и большого выигрыша не даст.

Можно еще конденсаторы заменить, там есть емкие X7R, они дорогие.
  • avatar
  • amaora
  • 26 сентября 2019, 19:21
0
А сколько должно быть? раньше не делал механические детали никогда, заказал у первых кто согласился. Подготовка к производству + материал (д16) + фрезерование + анодирование.

Если все продумать то наверно можно получить стоимость 8-10к. По примерно таким ценам и продаются контроллеры с похожими характеристиками.
  • avatar
  • amaora
  • 25 сентября 2019, 18:44
0
Все числа указал за 1 шт. Получается ~15к за шт. в серии 5-10. Плат делал 10, радиаторов 5. Компоненты закуплены на 5 контроллеров + всякие остатки были.
  • avatar
  • amaora
  • 24 сентября 2019, 21:50
0
— комплект плат 1400
— радиатор 2400
— детальки около ~9000
— провода, разъемы, lowESR электролиты, терморезинка ~2000
— монтаж и расходники не считал

Цены на платы и радиаторы при серии 5-10 шт.
  • avatar
  • amaora
  • 22 сентября 2019, 11:39
0
Любой BLDC/PMSM мощности до 2-4кВт. Для коптера хотел ESC сделать, а получилось для 2-колесного транспорта :)
  • avatar
  • amaora
  • 21 сентября 2019, 22:18
0
Все равно резистор нужен один, а его поискать на такой номинал.
  • avatar
  • amaora
  • 02 октября 2018, 18:05
0
Делал еще один тест. Как быстро устанавливается выход усилителей сигнала с шунтов, после смены напряжения на терминале с питания до 0, то есть после переключения. От этого зависит максимальное значение заполнения ШИМ при котором ошибка измерения тока еще приемлема. Дальше заполнение ШИМ изменятся скачком до максимального 100% и замер тока происходит в этом случае при высоком напряжении на терминале.

Задавая разные значения отступа и делая измерения подобрал минимальную ширину импульса для измерений ~2.5 мкс. В центре импульса делается замер тока, то есть на «успокоение» сигнала достаточно ~1.25 мкс. Ошибка измерения при этом не больше ~2А. Там есть и случайная и систематическая составляющая, но я думаю не нужно пытаться аппроксимировать и компенсировать этот переходный процесс.

На графике напряжение на терминале (синий) и выход датчика (желтый) при 0А тока. Видно всплески на переключении.



На картинке есть и еще какие-то странные «небольшие иголочки». У меня нет им объяснения. Возможно это были проблемы когда я записал нули в регистры таймера DCR и DMAR. В результате получил странное поведение, с непостоянной выдачей коротких импульсов на фоне работающей ШИМ. Картинка сделана давно.
  • avatar
  • amaora
  • 02 октября 2018, 18:04
0
Оказывается как-то сложновато найти шунты на 200 мкОм в подходящих габаритах (2512 и в длину места мало). А если гнаться за точностью, то они нужны одним корпусом и желательно четырех-выводные.

Хорошо иметь начальную точность 1%, но с другой стороны для задачи управления мотором не нужно ни начальной точности (а ведь можно и калибровать) ни стабильности от температуры (а ведь тоже можно компенсировать по NTC резистору). Нужна линейность и одинаковый масштаб между двумя каналами.

Обмотка у мотора все равно медная, это вызывает те же проблемы при нагреве, что и изменение масштабного коэффициента датчика тока.

Впрочем, в следующей ревизии можно добавить футпринт под WSL2726 например. А монтировать продолжать чего попадается.
  • avatar
  • amaora
  • 02 октября 2018, 17:39
0
А хотелось чтобы была возможность прилепить любой попавшийся шунт или даже два параллельно как у меня сейчас. А так надо будет точно попасть в футпринт и аккуратно впаять, чтобы не коротнуть случайно измерительные выводы с силовыми где-то там под дном.
  • avatar
  • amaora
  • 01 октября 2018, 22:29
0
Простой тест с резистором 5 Ом и амперметром, показывает погрешность в ~18%. Одинаково на двух датчиках. Это дает уже ~60 мкОм дополнительного сопротивления монтажа. И это согласуется с предыдущими результатами если считать, что перепад там был не 100C а 50С, как и показывает NTC. Лицо ладонь.
  • avatar
  • amaora
  • 01 октября 2018, 21:29
0
И если все верно то, должна быть абсолютная погрешность около ~6%. Надо теперь сделать тест с амперметром.
  • avatar
  • amaora
  • 01 октября 2018, 21:07
0
Да не хочется его в воду, думал может купить проп побольше и погонять пыль где нибудь на открытой площадке. А теперь уже думаю может сделать самому проп из дерева, раньше делал, же :) найти породу потверже.
  • avatar
  • amaora
  • 01 октября 2018, 20:41
0
Сделал сегодня тесты на точность измерения тока.

1) С помощью замера сопротивления мотора. Первый замер на холодной плате, второй после фена 120C. Отличие на ~3% в большую сторону (то есть это медь или припой). Шунты имеют ТКС 50 ppm/C, что дает в худшем случае 0.5% на ~100С перепада. Если я не ошибся, то дополнительное сопротивление монтажа составляет ~25 мкОм (номинальное сопротивление шунта 333 мкОм), этого достаточно чтобы получить ~3% погрешности.

2) Отличие между двумя датчиками тока. Перекос на уровне 0.5% и плывет до 1.0% при нагреве. При этом еще непонятно каков градиент температуры по плате.

3) Дрейф нуля датчиков тока. Здесь все выглядит очень неплохо, как будто бы работает какая-то сложная компенсация в усилителях ведь они zero drift. Вот картинка с показаниями датчиков тока и двумя температурами, NTC резистора (синий) на плате и внутренний датчик (зеленый) в stm32f4. Сначала грел с одной стороны, потом с другой. Показания NTC сходятся с ИК-термометром, насколько это можно проверить (до ~5С). Виден очень быстрый отклик на то куда дует фен, чуть ближе или дальше от NTC и тут же вижу скачек на графике. Напомню, диапазон измерения +/- 75А.



Силовую плату прогреть сложнее, чем корпус МК.

4) Стал отваливаться датчик напряжения на одной из фаз при нагреве, плохая пайка или плохая платка, не знаю пока. При охлаждении восстанавливается.
  • avatar
  • amaora
  • 01 октября 2018, 20:38
0
Ну может быть они и поржавели, это не мешало им работать. Они же только для тестов.
  • avatar
  • amaora
  • 01 октября 2018, 20:00
0
В этом варианте платы я там полигон положил под шунтами, для тепловых характеристик. Может и так хорошо, надо проверять. Например сделать замер сопротивления мотора, потом нагреть плату и повторить.

  • avatar
  • amaora
  • 23 сентября 2018, 16:47
0
С таким мотором это уже не дома в комнате, надо искать место испытаний, как там закрепиться. Думаю с небольшими лопастями нечто попробовать и в воду погрузить. С мелкими моторами такое проходило, работали без проблем в воде, не раз.
  • avatar
  • amaora
  • 23 сентября 2018, 16:39
0
Мотор большой и массивный, но 16 мОм сопротивления обмотки при ~60А дают ~80 Вт тепла. Если подольше в таком режиме без охлаждения, то может и дым пойти.
  • avatar
  • amaora
  • 23 сентября 2018, 16:02
0
Нет, смотрите на графики common-mode step response, слишком долго ждать пока сигнал успокоится после переключения транзисторов, будет ограничение на величину заполнения. Для такого применения у TI есть ina240, там тоже заявлено PWM rejection.

Да и усиление просто так тоже увеличивать нельзя, меньше величина сопротивления шунта, значит больше вклад паразитных сопротивлений монтажа, А у меди и припоя слишком большой температурный коэффициент сопротивления. Выбранные значения шунтов вполне устраивают по тепловыделению. А вот дрейф параметров от нагрева еще надо будет проверить.
  • avatar
  • amaora
  • 23 сентября 2018, 15:58