roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.

 

Драйвер двигателей с током до 10A

Обсуждение и примеры готовых и самосборных компонент для построения роботов.

Драйвер двигателей с током до 10A

Сообщение =DeaD= » 10 дек 2005, 23:08

Схему не рекомендую повторять !

Полное не понимание бутсрапного питания ! Оно возможно только при ШИМ переключающим ПОСТОЯННО диагонали Н-моста. При управлении Н-мостом - "направление - ШИМ" бутстрапное питание НЕ РАБОТАЕТ !!! дак как включается и выключается только ОДНА диагональ Н-моста. < avr123.nm.ru >

1) Необходимо сделать нормальное питание верха ! Например: генератор на LM555 и трансформатор на феритовом колечке с двумя выходами - изолироваными вторичными обмотками - на впрямители на одном 1n4148 для нормального питания драйверов верхних ключей. Либо ( считаю не удобней ) без феррита по схеме удвоения напряжения - пример схема рис. 4 AN1078 OnSemi.com - желательно 2 шт. LM555

2) Защита потоку не аппаратная а через контроллер и МЕДЛЕННЫЙ Lm358 ! Это не правильно. Контроллер может и проглючить и он может не успевать. Нужно делать защиту на компараторе LM339 - это счетверенный БЫСТРЫЙ достаточно и ДЕШОВЫЙ компаратор - его выход должен выключать драйверы MOSFET НЕПОСРЕДСТВЕННО !!! (схема ниже)

Если использовать управление - ШИМ без направления - т.е. 50% ШИМ - мотор стоит на месте то :

3) Нужен "Deadtime" - паузы гарантирующей отсутствие сквозноготока через верхн и ниж транзисторы одной стороны.
Драйверы IR2184 IR21844 имеют аппаратную паузу ! Можно использовать мою схему ниже - НО ПРОВЕРИВ её !

4) бутстрапный конденсатор нужно дополнить керамическим на 0.1 - 0.33 мкФ припаяным (как можно ближе) к ногам драйвера !

5) бутстрапный диод лучше заменить на 1n4148 последовательно с резистором 33 Ом.

6) питание этого драйвера не должно опускаться ниже 12 вольт !!!

7) ШИМ должен быть больше 5 % и не превышать 95 % - нельзя просто включать драйвер в одном направлении без ШИМ.

vas38 писал(а):с ШИМом и при 75% ШИМ ключи сдохли.


Причина выше ! наверняка.

РЕКОМЕНДУЮ ЧИТАТЬ: топик про Н-мост.

=======================

Вот нарисовал вариант: АППАРАТНЫЕ ! защита по току и пауза перед
включением ключей + защит от одновременного включения верха и низа.


Изображение


=================


Собственно еще здесь не PR-лся :)

Характеристики:
Напряжение питания двигателей: 12В
Ток на каждый двигатель: до 10А

Сигналы управления на каждый двигатель:
* PWM - вход для ШИМ;
* DIR - направление вращения;
* STOP - принудительная остановка независимо от состояния PWM и DIR;

Особенности:
Датчик тока, отдельно на каждый двигатель;

Недостатки:
Драйвер может работать только в режиме ШИМ, подача постоянного высокого сигнала на вход PWM может привести к выходу платы из строя (в принципе некоторые промышленные драйверы также имеют такую версию, хотя есть и версии с возможностью полного ШИМ, но они дороже). Скорее всего буду делать версию поддерживающую полный ШИМ.

Готов и в целом протестирован первый экземпляр драйвера двигателей.

Буду рад услышать разный конструктив :)
Вложения
mdriver-full.jpg
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Сообщение FireFly » 11 дек 2005, 00:02

Схемку бы с описаловом :wink:
Аватара пользователя
FireFly
 
Сообщения: 1576
Зарегистрирован: 19 июн 2005, 18:27
Откуда: Камышин

Сообщение Kanoka » 11 дек 2005, 00:09

Свершилось :)

Поздравляю!

Светодиодики чего показывают?
Kanoka
Модератор
 
Сообщения: 1271
Зарегистрирован: 11 ноя 2004, 03:18
Откуда: Москва

Сообщение =DeaD= » 11 дек 2005, 01:28

2FireFly: Схемка с описаловом будет, только видимо завтра.

2Kanoka: Светодиоды показывают наличие питания 12В = красный (кстати, его не видно - он между мега-конденсатором и клеммами питания - выяснившееся неудобство - а в программке его очень даже видно было - оно же плоское было :)), а также Forward/Backward для каждого мотора - соответственно зеленый/желтый.

2all:
Уже наметился ряд доработок для следующей версии:
1. Разъем для связи с МК заменить на SMC-10MR;
2. Клеммы по возможности вытащить на край платы;
3. По возможности растащить силовые компоненты, чтобы друг к другу не прижимались (хотя это не мешает - на двигателях от стеклоочистителей даже не думают греться);
4. Сделать полный ШИМ;
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Сообщение setar » 13 дек 2005, 23:55

:) Ай маладца!

Поздравляю, серьёзная разработка.

P.S. не конструктив но очень хотелось слово приятное сказать!
Аватара пользователя
setar
Site Admin
 
Сообщения: 9230
Зарегистрирован: 04 окт 2004, 12:58
Откуда: St.Petersburg
Skype: taranenko.sergey
ФИО: Сергей Тараненко

Сообщение avr123.nm.ru » 14 дек 2005, 01:32

Советую переделать схему.

Это комерч проект или будет публикация для изготовления ?
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14200
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Сообщение =DeaD= » 14 дек 2005, 10:30

2setar: Спасибо! :)

2avr123:
1. Проект не коммерческий, хотя может и буду делать уже готовые модули для продажи - но это не с целью получения серьезных наваров, а с целью подключения к проекту даже тех, кто не мечтает проводить вечера с паяльником (механиков, программеров) или у кого хватает других блоков для пайки. Соответственно публикация для изготовления будет.

2. Это я вообще целый проект затеял "BABYLON" - это лишь первая версия первого блока, будет еще контроллер двигателей который будет управлять этим драйвером, у которого будет обратная связь по энкодерам, и который будет подключаться к основному контроллеру по I2C, будет плата основного контроллера, будут платы расширения управляемые по I2C и т.п.

3. Уменьшить резисторы - сам бы рад, да только при постоянном токе 10А сильно их уменьшить не получится - ибо есть конечно вариант с SMD, но не всем будет легко их достать и припаять, а это ударит по доступности решения для "масс" :)

4. Поставить D2PAK транзисторы - наверное да, но это SMD, чего бы не очень хотелось для начинающих - а у меня в проекте есть условие (и никто пока не указал мне, почему оно надуманное) - решения должны быть максимально доступны по сборке.

5. Будет скорее всего "полукоммерческая версия" на SMD-компонентах - там я попробую использовать лучшие варианты, независимо от их доступности по монтажу или наличию в магазинах.
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Сообщение avr123.nm.ru » 14 дек 2005, 13:31

=DeaD= писал(а):будет подключаться к основному контроллеру по I2C,

будут платы расширения управляемые по I2C и т.п.


А почему не 1 проводной LIN ?  Он ведь специально для управления эоектродвигателями в автомобиле сделан - очень простой, на UART вешается. Робот ведь поменьше автомобиля.

=DeaD= писал(а):Уменьшить резисторы - сам бы рад


Можно ли номинал уменьшить, ведь 0.1 ома это многовато по сравнению с сопротивлением современных MOSFET'ов.

=DeaD= писал(а):Поставить D2PAK транзисторы - наверное да, но это SMD, чего бы не очень хотелось для начинающих


А я считаю что smd это именно для начинающих.

Я так начинал платы делать - без сверления - так и продолжаю. Очень доволен.

Да и надежней чем ТО220 в "стоячку" - ИМХО.

=DeaD= писал(а):решения должны быть максимально доступны по сборке.


smd - позволяет избавится от сверления - значит упростить изготовление - ИМХО.

=DeaD= писал(а):Будет скорее всего "полукоммерческая версия" на SMD-компонентах


А нет аналогичных наборов у МастерКит, Велеман ?

============================================

Схему может выложишь уже ?
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14200
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Сообщение =DeaD= » 14 дек 2005, 16:15

avr123.nm.ru писал(а):А почему не 1 проводной LIN ?  Он ведь специально для управления эоектродвигателями в автомобиле сделан - очень простой, на UART вешается. Робот ведь поменьше автомобиля.

1. Потому что в автомобиле не нужно чтобы электродвигатели пируэты делали, а мне нужно :)
2. Кроме того мне не нужно чисто под управление двигателями с центрального МК делать отдельную шину, мне нужна "общая шина". А дальше доступные компоненты сами определяют шину, под которую нужно все делать. Если вы коротко поищете какие уже есть компоненты, то выбор вариантов шин станет огромным - или I2C или никак :)

avr123.nm.ru писал(а):Можно ли номинал уменьшить, ведь 0.1 ома это многовато по сравнению с сопротивлением современных MOSFET'ов.

Чисто гипотетически, только на 1 ряду - который SMD-шный, потому что промышленно почему-то меньше 0.1 Ом в выводных корпусах не делают... х.з. почему...

avr123.nm.ru писал(а):А я считаю что smd это именно для начинающих.
Я так начинал платы делать - без сверления - так и продолжаю. Очень доволен.

Для начинающих делать дома печатные платы - да, для начинающих вообще - нет.

avr123.nm.ru писал(а):Да и надежней чем ТО220 в "стоячку" - ИМХО.

Это почему?

avr123.nm.ru писал(а):smd - позволяет избавится от сверления - значит упростить изготовление - ИМХО.

Изготовление печатки - да. У меня не цель сделать проект простым только для тех, кто дома сам делает печатные платы. Тем не менее SMD-версия будет.

avr123.nm.ru писал(а):А нет аналогичных наборов у МастерКит, Велеман ?

У мастеркита точно нет. У велемана - скорее всего нет. Буду рад точной информации.

avr123.nm.ru писал(а):Схему может выложишь уже ?

Злобно :) если ничего не случится - сегодня вечером выложу (на работе нету её у меня...)
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Сообщение =DeaD= » 14 дек 2005, 22:34

Обещанное :)
Вложения
MDriverLDIP10A.zip
Схема и печатка в формате Eagle
(60.46 КиБ) Скачиваний: 349
mdriver-board.jpg
mdriver-scheme.jpg
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Для простых людей

Сообщение NeoLP » 01 фев 2006, 14:14

А нельзя ли эту схему выложить в виде изображения (но чтоб номиналы было видно) а то не у всех есть указанная программа
Аватара пользователя
NeoLP
 
Сообщения: 62
Зарегистрирован: 01 авг 2005, 12:44
Откуда: Novosibirsk

Сообщение =DeaD= » 02 фев 2006, 09:14

Постараюсь сегодня вечером это сделать, если не забуду. Если что - меня можно через личку пытать :)
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

Сообщение =DeaD= » 02 фев 2006, 21:23

В общем я решил так номиналы выложить, текстом.

Микросхемы:
1. Демультиплексор: 74HC139;
2. 6xНЕ: 74HC04
3. Драйверы мосфетов: IR2101;
4. Операционник: LM358

Резисторы:
1. Между драйвером и мосфетами: 22 Ом;
2. Подтягивающие на входы: 100 КОм;
3. Для измерения тока: 0.1 Ом;
4. Для индикации (посл. со светодиодами): 10 КОм;
5. Для операционника - смотрите какой вам надо будет ток мерять, у меня что-то типа 1КОм и 5,1КОм;

Конденсаторы (все - электролит):
1. Для драйверов: 22мкФ;
2. Для питания: 1000мкФ;

Диоды:
1. 1N4935;

Мосфеты:
1. IRF1010N;

Я ничего не забыл?
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

А в самом игле виснет

Сообщение NeoLP » 03 фев 2006, 08:18

Так конечно совсем не удобно, рисунок настолько размыт, что понять что где - нет никакой возможности. Я ради такого дела даже скачал EAGLE, но приложенные файлы его валят, и я ни посмотреть ни распечатьать все равно не могу!
Аватара пользователя
NeoLP
 
Сообщения: 62
Зарегистрирован: 01 авг 2005, 12:44
Откуда: Novosibirsk

Re: А в самом игле виснет

Сообщение =DeaD= » 03 фев 2006, 12:42

NeoLP писал(а):Так конечно совсем не удобно, рисунок настолько размыт, что понять что где - нет никакой возможности. Я ради такого дела даже скачал EAGLE, но приложенные файлы его валят, и я ни посмотреть ни распечатьать все равно не могу!

Ок, попробую вечером из нескольких скрин-шотов склеить картинку - на экран просто не влезает... :(
Аватара пользователя
=DeaD=
 
Сообщения: 24053
Зарегистрирован: 06 окт 2004, 18:01
Откуда: Ебург
прог. языки: Pascal / C++ / PHP / 1C
ФИО: Антон Ботов

След.

Вернуться в Готовые модули

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 5

Mail.ru counter