Yüksek akımlı (15A) dc motor hız kontrol devresi tasarım önerisi??

[ghostmanzero]

Merhaba arkadaşlar, ben bir dc motor hız kontrol devresi yapmaya çalışıyorum. Sizden bilgi için kitap, site, yazı, makale veya bunlara benzer kaynaklar önermenizi rica ediyorum ^^ ANCAK, Pwm sinyalini 555 gibi pwm sinyali üreticilerinden değil de bir rc araç kumandasınin alıcısı ile uygulamam lazım. Elbetteki öncesinde baktım araştırdım biraz. Direk hazır sürucu kartları var. Ama hepsinde alıp pwm i 555 entegre si gibi ureteclerden almışlar. Frekans için de bir pot. Koymuşlar. Benim istedigim tam olarak o sürücü devrelerinin 555 i olmayan, yani pwm sinyal ucu açıkta olan hali. Açıkta olacak ki alıp rc araç kumasinin alıcı kısmını oraya takayim.yani pwm sinyalini dışardan uygulamış olucam. Diyeceksiniz ki git bir esc al. Ancak esc leri takip kullanınca bi 5 dk sonra yaniyorlar. motor akımı çok yüksek :/

Kullanacağım motor 12 V, 5A bi dc motor. Yalnız yük binince akim baya artıyor. 10 A I geçiyor.
Bana 15A, 12 V bir sürücü lazım.
Daha once normal sürücü entegreleri ile düşük akım çeken küçük motorlari sürdüm, hiz kontor uygulaması yaptım ama dediğim gibi hep düşük güçte ve temel uygulamalardi.ilk defa böyle yüksek akımli bir sürücüye ve pwm in dışardan uygulanması gibi bi durumla karşılastim ve bunu çözmek adına sizlerin de fikrini ve önerilerinizi almak istedim.

Basit hız kontrol devreleri, yüksek akımda çalışması için gereken nitelikler (tristorlu mu değişecek?, bağlantı mi değişecek?) gibi konularda da aynı şekilde kaynak arayisindayim. Şimdiden çok teşekkürler
Not : örnek konulara göz attım, yıllar yıllar önce açılmış ve maalesef baktığım kadarıyla da sonuca ulaşılamayan arayışlar olmuş :/.

 

[serkan_48]

Merhabalar,

Modelcilik konusunda uzun zamandır bende araştırma yapıyorum aslında benim merak alanım model helikopterler. Elektronik aksamini incelediğimde az çok bilgiyle harmanlamistim.

İsteğinize gelince esc mi yapmak istiyorsunuz? Eğer cevabınız evet ise bazı bilgileri netleştirirsek sizi temel konularda yönlendirebilir ortaya bir Sema ve ürün çıkarabiliriz düşüncesindeyim.

Piyasada kullanılan esc ler trifaze oluyor. Yani motor 3 fazlı. Şu bilgiye sahip değilim esc ler hızı yada frekansı alıcının hangi bilgi ile alıp motora uyguluyor. alıcı kumandadan gelen bilgiyi işleyip esc ye 0 10 volt mu 4 20 ma mi olarak gönderiyor bunu öğrenmeliyim. bu bilgiye göre size şu devre olur yada şöyle yapmak gerekir diye yönlendirme yapabilirim
bir ara bazı sitelerde esc semalarında da erismistim. tekrar bulabilirim diye düşünüyorum.

Bu tür yüksek güçleri anahtarları için mosfet dediğimiz devre elemanlarını kullanıyoruz. kısa zamanda yüksek akımları 50 amper 100 amper gibi değerleri anahtarlayabiliyorlar.

Akşam pc başına geçince biraz araştırıp burada bilgi paylaşımında bulunabiliriz.

 

[ISMAILY]

Motor fırçasız ise önerim kesinlikle hazır bir ESC almanız.
Yanıyor falan demişsiniz ama yıllardır çalışan ESC var elimde. Üstelik 10A de öyle çok bir akım değil.

Ayrıca PWM sinyali ile kumandadan gelen PPM sinyali aynı şeyler değil. Yani araya bir devre gerekir.
Eğer motor Fırçasız DC (BLDC) ise tek bir PWM sinyalide yetmez. O yüzden direkt PWM sinyaline müdahale etmek yerine kontrol potu yerine birşey uydurmak daha kolay.

Öncelikle motor fırçalı mı, fırçasız mı, tek yöndemi çalışacak, çift mi gibi şeyleri belirtin.

Tek yönde dönecek Fırçalı DC motor için motor sürücünüzün potu yerine girmek kullanılacak opamlı basit bir low pass filtre işe yarayabilir.
Mikro denetleyici kullanmak ise en kolay yolu.

Merhabalar,
Piyasada kullanılan esc ler trifaze oluyor. Yani motor 3 fazlı. Şu bilgiye sahip değilim esc ler hızı yada frekansı alıcının hangi bilgi ile alıp motora uyguluyor. alıcı kumandadan gelen bilgiyi işleyip esc ye 0 10 volt mu 4 20 ma mi olarak gönderiyor bunu öğrenmeliyim.

Serkan hocam,
4-20mA veya 0-10V gibi birşey yok hocam.
Direk alıcıdan gelen PPM sinyali ile çalışıyorlar.
PPM dediğimiz sinyal de genellikle 50Hz %5 ile %10 doluluk oranında bir PWM sinyali gibi birşey.
100 Hz PPM çalışanı veya I2C ile çalışanları da var.

 

[serkan_48]

Bilgilendirme.için teşekkürler. elbette orijinal ürünün yerini başkası tutmaz. sürekli yanıyor ise başka bir sorun vardır iyi bakmak lazım. ppm ilk defa duyuyorum. bir şey daha öğrendik.

Teşekkürler.

 

[ghostmanzero]

Cevaplar için teşekkürler. Görünüşe göre işler zorlaşacak. Normalde bir esc ye takıldı mi ise yariyordu. Hani alıcı esc ile motorun hızini kontrol ediyordu.

Motor fırçasız ise önerim kesinlikle hazır bir ESC almanız.
Yanıyor falan demişsiniz ama yıllardır çalışan ESC var elimde. Üstelik 10A de öyle çok bir akım değil.

Ayrıca PWM sinyali ile kumandadan gelen PPM sinyali aynı şeyler değil. Yani araya bir devre gerekir.
Eğer motor Fırçasız DC (BLDC) ise tek bir PWM sinyalide yetmez. O yüzden direkt PWM sinyaline müdahale etmek yerine kontrol potu yerine birşey uydurmak daha kolay.

Öncelikle motor fırçalı mı, fırçasız mı, tek yöndemi çalışacak, çift mi gibi şeyleri belirtin.

Tek yönde dönecek Fırçalı DC motor için motor sürücünüzün potu yerine girmek kullanılacak opamlı basit bir low pass filtre işe yarayabilir.
Mikro denetleyici kullanmak ise en kolay yolu.



Serkan hocam,
4-20mA veya 0-10V gibi birşey yok hocam.
Direk alıcıdan gelen PPM sinyali ile çalışıyorlar.
PPM dediğimiz sinyal de genellikle 50Hz %5 ile %10 doluluk oranında bir PWM sinyali gibi birşey.
100 Hz PPM çalışanı veya I2C ile çalışanları da var.

Anlattıklarıniza göre direk alıcıyi. motor hızını kontroledecek olan pwm i üreten 555 entegre si cinsinden entegre nin olduğu yere koyup entegrenin ürettigi pwm yerine kumandaninkini kullanamacagim. Orası için de dönüşüm gerecek yani.
Tekrar baştan alacak olursam;
Bu durumda kumanda alıcıya komut göndericek. Alıcı bunu dışarıya ppm olarak verecek. Benim bunu pwm e çeviren bir ara devre yapıp sonra da bir mosfetli sürücu devresinin pwm sinyal girişine uygulamam gerekecek. O da bağlı motoru kontrol edecek. Doğru mudur?

Diğer alternatif dediğiniz gibi kontrol potu yerine bişey uydurmak ama bunun mekanik olmaması lazım. Hani potu çevirsin diye bi servo filan koymam sıkıntıli olur. Motor fırçalı. İleri geri ve hız kontrolü olacak. orda pot., bildiğim kadarıyla gerilim bölücü olarak değil de direk pwm frekansı için belirleyici direnç olarak kullanılıyor. Entegrenin osilator direnci hani. Gerilim filan kod ile ve devreyle değiştirilir de direnç nasıl olcak peki?

microdenetleyici ile olursa ppm sinyali nasıl işleyip pwm olarak motora göndericem orası da sıktınti.daha önce hiç denemedim. pic lerle baya uğraştım. Ccs c de yazıyorum. Rf haberleşme, çeşitli sensörlerle bilgi alıp gönderme filan 1 yıl filan uğrastim final projem için . Hani pic ile olursa benim için de iyi olur. Ancak bir yol haritası lazım bana mesela herseyden önce o sürücü devresini tasarımı ile ilgili bi doküman, örnek veya makale var mı bilginiz? Hani ppm-pwm dönüşüm sorunu olmasa benim tek sıkıntım oydu. 10-15 A 12 v da çalışacak bir mosfetli sürücü devresi tasarımı hani. Nerelere dikkat etmem lazım? Eklenecek kapasiteler ve özellikleri mesela?

İkinci sıkıntı ise an itibarıyla ppm den pwm e dönüş. Ppm ve pwm I tanımsal olarak biliyorum ama uğraşmadan olmuyor. Ben bunlara bi bakıcam. Bunları iyice bi anlamam lazım.
Tekrar dan teşekürler

 

[serkan_48]

şu şemayı inceleyiniz. Fikir vermesi amaçlı şemayı ekliyorum. Bu şema HK 30A BlueSeries ESC schematic and I2C/TWI mod adlı ürüne alttir.

Linkteki ürünün şemasıdır. Elimde yazılım yok. https://hobbyking.com/en_us/hobbyking-30a-blueseries-brushless-speed-controller.html

 

[ISMAILY]

Bu durumda kumanda alıcıya komut göndericek. Alıcı bunu dışarıya ppm olarak verecek. Benim bunu pwm e çeviren bir ara devre yapıp sonra da bir mosfetli sürücu devresinin pwm sinyal girişine uygulamam gerekecek. O da bağlı motoru kontrol edecek. Doğru mudur?

Genel olarak doğru. H köprünün mos sürücülerinin girişine 4 adet sinyal uygulamak gerekir.

Diğer alternatif dediğiniz gibi kontrol potu yerine bişey uydurmak ama bunun mekanik olmaması lazım. Hani potu çevirsin diye bi servo filan koymam sıkıntıli olur. Motor fırçalı. İleri geri ve hız kontrolü olacak. orda pot., bildiğim kadarıyla gerilim bölücü olarak değil de direk pwm frekansı için belirleyici direnç olarak kullanılıyor. Entegrenin osilator direnci hani. Gerilim filan kod ile ve devreyle değiştirilir de direnç nasıl olcak peki?

Pot gerilim bölücü olarak kullanılmıyorsa olmayacak. Bu seçenek olabilirse bir opamp ile iş bitirebilmek adına idi.
Zorlanırsa digital pot chipleri akla geliyor ama gereksiz bir uğraş olur. Özellikle de bir mikrodenetleyici kullanılıyorsa. Üzerinde HW PWM modülü olan uygun bir pic, dspic vs. kullanılıyorsa 555'e ne hacet.

microdenetleyici ile olursa ppm sinyali nasıl işleyip pwm olarak motora göndericem orası da sıktınti.daha önce hiç denemedim. pic lerle baya uğraştım. Ccs c de yazıyorum. Rf haberleşme, çeşitli sensörlerle bilgi alıp gönderme filan 1 yıl filan uğrastim final projem için . Hani pic ile olursa benim için de iyi olur. Ancak bir yol haritası lazım bana mesela herseyden önce o sürücü devresini tasarımı ile ilgili bi doküman, örnek veya makale var mı bilginiz? Hani ppm-pwm dönüşüm sorunu olmasa benim tek sıkıntım oydu. 10-15 A 12 v da çalışacak bir mosfetli sürücü devresi tasarımı hani. Nerelere dikkat etmem lazım? Eklenecek kapasiteler ve özellikleri mesela?

İkinci sıkıntı ise an itibarıyla ppm den pwm e dönüş. Ppm ve pwm I tanımsal olarak biliyorum ama uğraşmadan olmuyor. Ben bunlara bi bakıcam. Bunları iyice bi anlamam lazım.

İşin kolay kısmı PPM-PWM dönüşümü.
Duty oranı %5 ile %10 arasında değişen 50 Hzlik PWM sinyaline rahatlıkla PPM denebilir.
Burada önemli olan ON zamanının süresi. Min 750us, max 2250us arasında olan süreyi ya low pass dan geçirir, ADC ile okursun. Yada en güzeli mikronun IC(input capture) modülü veya çift dış kesme ile birlikte kullanacağın bir timer ile okursun. Veya CN(change notification) modülü ile. Gerisi 750us için %0 duty, 2250us için %100 duty li PWM oluşturmak ve H köprünün moslarına uygulamak.

Geriye kalan ihtiyacın H köprü. Moslar ve Mosları sürecek mos sürücü(gate driver) chip + snubber. Anladığım kadarı ile bu kısım elinde var sanırım.
Yoksada H köprü tarafınıda kendin yapmaya niyetli isen;
10A öyle çok bir akım değil ama mosları doğru süremez ve soğuk tutamazsan mos ları yakmaya yeter. Beslemene uygun bir mos sürücü kullanmanı kesinlikle öneririm.
IR21xx, HIP408x, TC442x gibi.
Snubber kısmını da unutmamak lazım.

 

[ghostmanzero]

Genel olarak doğru. H köprünün mos sürücülerinin girişine 4 adet sinyal uygulamak gerekir.


Pot gerilim bölücü olarak kullanılmıyorsa olmayacak. Bu seçenek olabilirse bir opamp ile iş bitirebilmek adına idi.
Zorlanırsa digital pot chipleri akla geliyor ama gereksiz bir uğraş olur. Özellikle de bir mikrodenetleyici kullanılıyorsa. Üzerinde HW PWM modülü olan uygun bir pic, dspic vs. kullanılıyorsa 555'e ne hacet.


İşin kolay kısmı PPM-PWM dönüşümü.
Duty oranı %5 ile %10 arasında değişen 50 Hzlik PWM sinyaline rahatlıkla PPM denebilir.
Burada önemli olan ON zamanının süresi. Min 750us, max 2250us arasında olan süreyi ya low pass dan geçirir, ADC ile okursun. Yada en güzeli mikronun IC(input capture) modülü veya çift dış kesme ile birlikte kullanacağın bir timer ile okursun. Veya CN(change notification) modülü ile. Gerisi 750us için %0 duty, 2250us için %100 duty li PWM oluşturmak ve H köprünün moslarına uygulamak.

Geriye kalan ihtiyacın H köprü. Moslar ve Mosları sürecek mos sürücü(gate driver) chip + snubber. Anladığım kadarı ile bu kısım elinde var sanırım.
Yoksada H köprü tarafınıda kendin yapmaya niyetli isen;
10A öyle çok bir akım değil ama mosları doğru süremez ve soğuk tutamazsan mos ları yakmaya yeter. Beslemene uygun bir mos sürücü kullanmanı kesinlikle öneririm.
IR21xx, HIP408x, TC442x gibi.
Snubber kısmını da unutmamak lazım.

Tüm bu bilgiler için çok teşekkürler benim bu esc yi yapmak için uzun vadeli bir plan doğrultusunda oturup önce öğrenmem gereken bir çok konu var gibi.

Microdenetleyiciye gerek kalmadan sadece hız kontrolü sağlayan bir esc ile başlamam daha doğru olur gibi. Bi site buldum. Çok iyi anlatılmış yapımi. 30A 12V hız kontrol devresi yapımı anlatılmış. Denenmiş bir devre olması daha da iyi benim için şuan.
Ancak şu microdenetleyicili olan hala aklımda.
Özellikle de burdaki örnekten sonra

şu şemayı inceleyiniz. Fikir vermesi amaçlı şemayı ekliyorum. Bu şema HK 30A BlueSeries ESC schematic and I2C/TWI mod adlı ürüne alttir.

Linkteki ürünün şemasıdır. Elimde yazılım yok. https://hobbyking.com/en_us/hobbyking-30a-blueseries-brushless-speed-controller.html

Burdaki devre şeması bulunmaz bi nimet teşekkürler tabi ki kodlar olmadan sıkıntı ve tabi ki kodları vermemeleri normal bu konu yeni uğraşım olucak.

Bulduğum site de bu,
http://www.stefanv.com/rcstuff/esc.htm
Komplesini incelemedim ama 30 A 12v ve devre çok çok sade bir şekilde yapılmış. Kaçırdığım bi nokta var mı bilmiyorum. Ayrıntılı bi şekilde okumam şart. Teoriden, yapıma, teste ve karşılaştığı sıkıntılar da dahil hepsini anlatmış. Bu devre istediğim şekilde ppm i pwm olarak mosları, motorun hızını kontrol edecek şekilde iletime geçip kesebiliyorsa (kısacası esc ) tammdır. Sizde bi göz atıp sıkıntı yaratacak bişey olup olmadığina bakabilirsiniz çok sevinirim.

 

[serkan_48]

Sizin motorunuz 2 uclu fırçalı dc motor mu. nasıl bir motor acaba

Verdiğim semanın işlemciye ait yazılımı var biraz araştırmak lazım bulunur.

 

[ISMAILY]

@ghostmanzero

Verdiğin sitedeki devre tek yönlü çalışacak fırcalı motor için

Serkan hocanın verdiği devre BLDC için. Yinede bunu yapmak istersen devre üzerinde mosfet sürücü eklemek gibi iyileştirmeler yapmak mümkün. Kod için Microchip, ST, TI nın App. note larına bakabilirsin. Hazırı var bile diyebilirim.