roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.

 

Драйвер для 3v двигателя 200mA

Раздел создан специально для людей которым интересна робототехника, но в силу разных причин они не знают с чего начать.
Задавайте ваши вопросы, какими бы простыми они не казались, постоянные посетители форума постараются ответить на них по мере своих сил.
Робот своими руками. Самодельный робот.

Сообщение Vovan » 23 июн 2006, 22:42

To avr123.nm.ru:
Класс! Спасибо! :D  
Давно искал, но (по недоумию :oops: ) никак не мог найти...
Теперь есть с чем поработать по-приезду из ком-ровки...
___________
С уважением
Vovan
Аватара пользователя
Vovan
 
Сообщения: 3340
Зарегистрирован: 05 окт 2005, 12:03
Откуда: Литва
прог. языки: asm

Сообщение SfS » 10 июл 2006, 09:38

Vovan писал(а):Вот:


Паравоз не паравоз... По моим подсчетам КПД такой схемы (при двигуне 3В 200ма) чтото около 75%...
SfS
 
Сообщения: 47
Зарегистрирован: 05 июл 2006, 05:55
Откуда: Томск

Сообщение Vovan » 10 июл 2006, 15:44

Паравоз не паравоз... По моим подсчетам КПД такой схемы (при двигуне 3В 200ма) чтото около 75%...

Мне было бы очччень интересно увидеть или услышать енти расч... т.е. "подсчёты"... :wink:
___________
С уважением
Vovan
Аватара пользователя
Vovan
 
Сообщения: 3340
Зарегистрирован: 05 окт 2005, 12:03
Откуда: Литва
прог. языки: asm

Сообщение SfS » 11 июл 2006, 06:58

Vovan писал(а):Мне было бы очччень интересно увидеть или услышать енти расч... т.е. "подсчёты"...


Ну давай считать.

Падение на полностью открытых кремниевых транзисторах между коллектором и эмиттером - около 0.2Вольт. Когда двигун работает - ток 200мА течет через один из верхних транзисторов (0.2А*0.2В=0.04Вт) и через один из нижних (точно так же 0.2А*0.2В=0.04Вт) Таким образом бесполезно теряемая мощность на переходах коллектор-эмиттер - 2*0.04Вт=0.08Вт.
Кроме того - мощность теряется и за счет базового тока. Напряжение на переходе база-эмиттер у кремниевого транзистора - около 0.6Вольт. Ток через базовые переходы -   (3В-2*0.6В)/160Ом=0.011А Мощность на базовых переходах и  резисторе 3В*0.011А=0.033Вт

Полезная мощность на двигуне (3В-2*0.2В)*0.2А=0.52Вт.

Ну и КПД=Полезная мощь/Полная мощь
КПД=0.52Вт/(0.52Вт+0.08Вт+0.033Вт)=0.82 или 82%. Не так уж я и ошибся:) Всего на 7% :) Но я первый раз ничего не считал - так, в уме прикинул.
SfS
 
Сообщения: 47
Зарегистрирован: 05 июл 2006, 05:55
Откуда: Томск

Сообщение avr123.nm.ru » 11 июл 2006, 11:07

SfS писал(а):Падение на полностью открытых кремниевых транзисторах между коллектором и эмиттером - около 0.2Вольт.


это не верное предположение, соответственно и расчет не верный.
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14200
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Сообщение SfS » 11 июл 2006, 12:48

avr123.nm.ru писал(а):
SfS писал(а):Падение на полностью открытых кремниевых транзисторах между коллектором и эмиттером - около 0.2Вольт.


это не верное предположение, соответственно и расчет не верный.


Смотря при каком токе и для какого транзистора. Для транзисторов  небольшой мощности в насыщении падение Uкэ - от 0.1 до 0.7 вольт.

Рассчет ориентировочный конечно. Но точность 5-10% достаточна для общего представления.

Если хочешь пересчитай для 0.1 или 0.7 вольт - результат существенно не изменится.

Кстати - я конкретно для 814-815 транзисторов не помню точно падение. Да и разное оно для разных экземполяров.
SfS
 
Сообщения: 47
Зарегистрирован: 05 июл 2006, 05:55
Откуда: Томск

Сообщение avr123.nm.ru » 11 июл 2006, 13:06

главное что оно от тока зависит.
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14200
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Сообщение SfS » 11 июл 2006, 13:13

avr123.nm.ru писал(а):главное что оно от тока зависит.


Зависит конечно. Да не суть важно. Для ориентировочной прикидки (каковой и являлся мой рассчет) - это без разницы.
SfS
 
Сообщения: 47
Зарегистрирован: 05 июл 2006, 05:55
Откуда: Томск

Сообщение Vovan » 11 июл 2006, 15:45

это не верное предположение, соответственно и расчет не верный.
Согласен.
Кроме того, несколькими постами выше, я ужЕ писАл, что "КПД величина расчётная", а не абсолютная, ибо как таковой её в природе нет. Максимально точно КПД можно посчитать на основании конкретных замЕров на конкретной схеме с конкретными деталями. Такие простые транзисторные схемки собрать (особенно на макете) не составляет труда. Если же и это "в лом" то есть замечательная программа Протеус, которая позволяет смоделировать на компе работу эл.схем. Используя же весь инструментарий и возможности программы можно убедиться, что на транзисторных схемах показания приборов Протеуса ничем не отличаются от показаний внатуре. Я проверял - разница =0. Браво Протеусу! Поэтому Протеус позволяет не только проверить работоспоспособность схем, но и даёт возможность замерять любые эл. параметры, на основании этих замеров посчитать, к примеру, точный КПД не составляет труда. Пользуйтесь!
Ваши же расчёты (SfS) только сбивают с толку ибо в почти в каждой строке "Рассчет ориентировочный конечно", "для общего представления.", "Для ориентировочной прикидки" и т.п.
Кроме того мною были даны реальные замеры реальной схемы (где-то много выше), дык как из тех (реальных!) данных получились приблизительные 75% и затем 82%? При таких токах и напряжениях любые приблизительности дают просто ГИГАНТСКУЮ погрешность.
Вывод: смоделировать, а тем более построить внатуре паровоз - задача ИМХО трудная, значит в данном случае КПД можно и посчитать ("для общего представления").
В данном драйвере - замерять токи и напряжения не составляет труда :) вот и результат: более чем достаточно точная (а не примерная) величина КПД (если уж он так нужен...)
ЗЫ: пользуйтесь возможностями ПК, не забывайте про возможности ПК :)  
___________
С уважением
Vovan
Аватара пользователя
Vovan
 
Сообщения: 3340
Зарегистрирован: 05 окт 2005, 12:03
Откуда: Литва
прог. языки: asm

Сообщение SfS » 12 июл 2006, 11:32

Vovan писал(а):
это не верное предположение, соответственно и расчет не верный.
Согласен.
Кроме того, несколькими постами выше, я ужЕ писАл, что "КПД величина расчётная", а не абсолютная, ибо как таковой её в природе нет. Максимально точно КПД можно посчитать на основании конкретных замЕров на конкретной схеме с конкретными деталями. Такие простые транзисторные схемки собрать (особенно на макете) не составляет труда. Если же и это "в лом" то есть замечательная программа Протеус, которая позволяет смоделировать на компе работу эл.схем. Используя же весь инструментарий и возможности программы можно убедиться, что на транзисторных схемах показания приборов Протеуса ничем не отличаются от показаний внатуре. Я проверял - разница =0. Браво Протеусу! Поэтому Протеус позволяет не только проверить работоспоспособность схем, но и даёт возможность замерять любые эл. параметры, на основании этих замеров посчитать, к примеру, точный КПД не составляет труда. Пользуйтесь!
Ваши же расчёты (SfS) только сбивают с толку ибо в почти в каждой строке "Рассчет ориентировочный конечно", "для общего представления.", "Для ориентировочной прикидки" и т.п.
Кроме того мною были даны реальные замеры реальной схемы (где-то много выше), дык как из тех (реальных!) данных получились приблизительные 75% и затем 82%? При таких токах и напряжениях любые приблизительности дают просто ГИГАНТСКУЮ погрешность.
Вывод: смоделировать, а тем более построить внатуре паровоз - задача ИМХО трудная, значит в данном случае КПД можно и посчитать ("для общего представления").
В данном драйвере - замерять токи и напряжения не составляет труда :) вот и результат: более чем достаточно точная (а не примерная) величина КПД (если уж он так нужен...)
ЗЫ: пользуйтесь возможностями ПК, не забывайте про возможности ПК :)  
___________
С уважением
Vovan


То есть ты считаешь, что программа - точно моделирует, а просто на калькуляторе - не точно ? :) Нонсенс! Интересно, как же я считал схемы, когда компов не было под рукой ? :)

Никакое моделировние никогда не даст ТОЧНОГО результата. Поэтому всегда электронные схемы рассчитываются прикидочно. Если нужна точность (например измерительные схемы) - то вводятся подстроечные элементы.

Сам подумай:
Погрешность реальных сопротивлений (не прецензионных) - 10%.
Падение напряжения на переходе база эмиттер - разница у разных экземпляров транзистора на несколько десятых вольта (то есть на 30%-40%).
Падение напряжения на переходе коллектор-эмиттер - тоже разнится до нескольких десятых вольта и (как правильно отметил avr123.nm.ru) зависит от тока. Тоже - погрешность в десятки процентов.

Так о каком "точном рассчете" может идти речь если ИСХОДНЫЕ данные от одного экземпляра схемы к другому меняются на ДЕСЯТКИ ПРОЦЕНТОВ ??? Не говоря уж, например о таком параметре транзистора как "коэффицент Бета", который является основным и точность у него (не упади со стула) плюс-минус 300% бывает. Как твой "Протеус" это при рассчете учтет  ? :))

В этом контексте твоя фраза "Используя же весь  инструментарий и возможности программы можно убедиться, что на транзисторных схемах показания приборов Протеуса ничем не отличаются от показаний внатуре. Я проверял - разница =0." вообще лишена смысла. Или (скорее всего) вам просто не приходилось выпускать электронные устройства партиями хотябы в 10-20 штук.

Пошли далее. ""КПД величина расчётная", а не абсолютная, ибо как таковой её в природе нет. Максимально точно КПД можно посчитать на основании конкретных замЕров на конкретной схеме с конкретными деталями."

Тут ты смешиваешь рассчет и прямое измерение. Кто ж спорит, что ДЛЯ ДАННОГО ЭКЗЕМПЛЯРА схемы наиболее точно измерить любой параметр ПРЯМЫМ ИЗМЕРЕНИЕМ ?

Но что делать ДО того как схема собрана ? как посчитать номиналы и так далее ? Или собирать и мерять ?
А если 10 одинакоых схем ? Каждую отдельно мерять ?

Реально обычно делается рассчет с нужной степенью точности. И все. Или рассчет по методу максимума-минимума (обычно военные так счиатют, чтобы схема работала даже при наихудших значениях параметров деталей). И ничего удивительного, что для разных экземпляров одной схемы КПД будет меняться от 70% до 85%.

Это только у программистов параметры деталей идеально точны :) В реальном мире даже два одинаковых двигуна жрут на 10% разный ток а то и больше.

Далее.
"Кроме того мною были даны реальные замеры реальной схемы (где-то много выше), дык как из тех (реальных!) данных получились приблизительные 75% и затем 82%?"

Как - я уже написал. Первая величина - прикидка в уме. Вторая - более точная.

Опять таки.
" При таких токах и напряжениях любые приблизительности дают просто ГИГАНТСКУЮ погрешность."
Какую погрешность ты читаешь "гиганской" ? Для данной схемы даже погрешность 20% - обычное дело. И никакая не "гиганская".

Ну и "Ваши же расчёты (SfS) только сбивают с толку ибо в почти в каждой строке "Рассчет ориентировочный конечно", "для общего представления.", "Для ориентировочной прикидки" и т.п."

С какого "толку" они сбивают ? Есть некая схема. Надо прикинуть ее КПД. Я прикинул. Если надо его повысить - ставьте транзисторы с бОльшим "бета" и меньшим падением напряжения Uкэ. Для них рассчеты будут иными. Но тоже с точностью процентов 20. Хоть на калькуляторе хоть на "протеусе".

Кстати, не поленюсь и залезу  в справочник. Потом рассчитаю КПД конкретно для КТ815-КТ814...
SfS
 
Сообщения: 47
Зарегистрирован: 05 июл 2006, 05:55
Откуда: Томск

Сообщение avr123.nm.ru » 12 июл 2006, 11:57

SfS писал(а):Кстати, не поленюсь и залезу  в справочник. Потом рассчитаю КПД конкретно для КТ815-КТ814...


а нагрузку какую будете считать ?
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14200
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Сообщение SfS » 12 июл 2006, 13:20

avr123.nm.ru писал(а):а нагрузку какую будете считать ?


Нагрузка дана в условии - 3В, 200мА. Эквивалентное сопртивление 15 Ом, если это имеется ввиду...

Или так не пойдет считать для двигателя постоянного тока ??
SfS
 
Сообщения: 47
Зарегистрирован: 05 июл 2006, 05:55
Откуда: Томск

Сообщение avr123.nm.ru » 12 июл 2006, 13:53

да пойдет наверно.
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14200
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Сообщение SfS » 13 июл 2006, 08:32

avr123.nm.ru писал(а):да пойдет наверно.


Итак транзисторы КТ814-815.
Справочные данные:
Uкэ=0.6Вольт.
Оно конечно зависит от тока - но отнюдь не прямо пропорциональо, так что остановимся на этом.

Соответственно (без учета базового тока):

Pкэ=Iкэ*Uкэ=0.2A*0.6B=0.12Вт. -для одного транзистора.
Для обоих танзисторов: Pкэ-общ=2*Pкэ=2*0.12Вт=0.24Вт.

Pбэ=((Eпит-2*Uбэ)/Rб) * Eпит = ((3B-2*0.6B)/160 Ом) *3В = 0.03Вт

Pполезная=(Eпит-2*Uкэ)*Iдвигателя=(3B-2*0.6B)*0.2A=0.36Вт.

КПД=Pполезная/(Pполезная+Pкэ+Pбэ)=0.36Вт/(0.36Вт+0.24Вт+0.03Вт)=0.57

Итак, оперевшись на справочные данные получили КПД 57%. Не много я сказал бы. Так что лучше попробовать транзисторы с меньшим Uкэ...
SfS
 
Сообщения: 47
Зарегистрирован: 05 июл 2006, 05:55
Откуда: Томск

Сообщение avr123.nm.ru » 13 июл 2006, 09:17

SfS писал(а):Uкэ=0.6Вольт.
...


вы температуру меряли ?
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14200
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Пред.След.

Вернуться в Новичкам или основы основ роботостроения.

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 2

Mail.ru counter