PWM ve gelirim hesabı

[Mucit23]

Merhaba arkadaşlar.

Pwm ile motor kontrol uygulaması yapmak istiyorum. Bazı sorunlarım var. Pwm oluşturmada sorunum yok 16F873 kullanarak dahili pwm modülü ile pwm işini hallediyorum. Devir ayarını duty seviyesiyle oynayarak yapıyorum.
Yapmak istediğim şey duty seviyesi max. olduğunda mtor uclarında 15 voltluk bir gelirim görmek istiyorum. Burada bazı hesaplamalar yapılması gerekiyor. Öncelikle duty seviyesi %100 olduğunda motor uclarında 15 volt görmem için ne yapmam lazım. Motor küçük olacak yani en fazla 2 A akım çeker. Motoru sürmem için nasıl bir trasistör veya mosfet kullanmalıyım bilmiyorum. Özellikle motor sürme donanımı konusunda ve voltaj hesasabı konusunda yardımınıza ihtiyacım var.
Birde arkadaşlar Motoru 10KHz de sürüyorum. 10KHz uygunmudur sizce. Birde PWM çıkışına filte gerekirmi dc voltaj okmak için.

[subram]

motor sürmek için L293 kulanmıştım daha önce. motor beslemsi harici olarak veriliyor.  tek entegre ile 2 adet motor kontrolü yapılabiliyor.  motor voltajı olarak 36 volta kadar gerilim uygulanabiliyor.

[picmanya]

%100 duty de motor uçlarına 15 volt gitmesini istiyorsan
motoru DC 15 volt gerilim üzerinden sürmen gerekir.
bu tür sistemlerde %100 duty değerine çıkmamak daha iyi olur.
DC bara kondansatörlerinin şarj olması için duty oranı %100 ün altında olmalıdır.
ki kondansatörler şarj tutabilsin ve zamanla yıpranıp ısınmasın.

bu durumda motor dc beslemesinin dc 15 voltdan fazla olması daha iyi olur.
bu şekilde olunca daha düşük duty de motora yine 15 volt basabilirsiniz.

duyulabilir ses sınırı açısından 10kHz. insan kulağının duyacağı bir aralıkdadır.
rahatsız etmiyorsa tabiki kullanılabir.5kHz. kullananlar bile var.
duyulabilir ses sınırını aşmak için 20kHz. üstüne çıkmak gerekebiliyor.

IRF640N mosfet ve TLP250 işinizi görebilir.hatta devir yönü saniyede bir kaç seferden fazla değişmiyorsatek mosfet tek TLP250 ve tek çift kontak röle ile iş görebilirsiniz.

örnekleri bu sitede fazlasıyla var.

[Mucit23]

Hocam devir yönünü değiştirmek için dediğiniz gibi yapıcam. Öyle düşünüyordum zaten H köprüsü kullanmaya gerek yok. Devir yönünü değiştirmek istersem motorun devrinin düşmesinin bekleyip ondan sonra röle kontaklarıyla motor uclarını ters çeviririm.

  Hocam Bu DC bara kondansatörü dediğiniz pic'in PWM çıkışı ile GND arasınamı bağlamam gerekiyor. Değerleri ne olabilir.

Hocam Birde bu verdiğiniz Mosfetler yerine Herhangi bir N kanal Mosfet kullansam olurmu. Mesela Elimde çok sayıda IRF530,IRF510,IRF540 Gibi mosfetler var. Çoğunun akımı yetiyor bana.

Birde hocam Frekans yüksek olunca mosları picle sürerken sıkıntı yaşayacağımı düşünüyorum. Mosları sürmek üçün gate direnci ne olmalıdır. Bir örnek verebilirmisiniz. Nasıl bir donanım kullanmalıyım.

[picmanya]

IRF540 da olur diğer mosları incelemedim ama beslemenin en az iki katı çalışma voltajlı mos seçmekde fayda var.
IRF540 + TLP250 + LM7815 (burda soğutucusuz kullanılır) + çift kontak röle (kontakları 8-16 amper gibi olursa iyi olur) + röleyi sürmek için TLP521-621 gibi bir opto ile iş bitirilebilir.

Bu durumda picden bir pwm çıkışı birde digital çıkış almanız yeterli olur.

Motorunuza en fazla 15 volt aktaracaksanız dc link gerilimini 20-24 volt dc kullanıp %100 duty ye çıkmamanız daha iyi netice verir.

dc link kondansatörü pwm çıkışı ile motor arasına bağlı değil zaten buraya kondansatör bağlamaya gerekde yok bazı uygulamalarda emc iyileştirmesi açısından motor uçlarına yüksek voltajlı düşük kapasiteli seramik kondansatör girildiğini görüyorum ama bu düşük kapasitede kondansatör pwm e katkı sunmaz.

bahsettiğim kondansatörler yüksek kapasiteli elektrolitik kapasiteler oluyor bunlar diyot ile mosfetin + beslemesi arasına mosfete yakın + besleme ile toprak arasına takılanlar oluyor.

benim geçmişdeki mesajlarımı bunalmis ve xenix adlı üyenin mesajları inceleseniz sonuçlar karşınıza çıkar bu güne kadar onlarca kez yapılmış çalışmaları okumanız yeterli olur diyebilirim. site bu tür bir çalışma ile ilgili kaynakla dolu.

[Mucit23]

Hocam Bu 7815 in nicin kullanacağız. Motorun beslemesine direk 24 volt versem ve motoru %60,%70 duty pwm ile sürsem motor uclarında 15 volt gelirim elde edemezmiyim.
Birde hocam elimde 4N35 gibi optikuplörlerden var. TLP521 yerine bu opto lardan kullansam röle için sorun çıkartırmı. Hocam birde proteusta basitçe bir simülasyon yapmak için TLP250 benzeri mos sürücü enteğre varmıdır. TLP250 lerden sipariş edicem. Sadece malzemelerim gelene kadarssimülasyonla idare etmek için. Ben tlp 250 yi bulamadım proteusta. Varmıdır buna benzer bişey.

[Mucit23]

Hocam kusurabakmayın. Mosfetler ve mosfetleri sürme ile ilgili çok az bir bilgim var. Biraz araştırarak şöyle bir sürücü şeması kurdum. Acaba uygunmudur.
[IMG]http://img683.imageshack.us/img683/1044/adszpgf.png[/img]

Uploaded with ImageShack.us

[JKramer]

V+'ya 24 V uygulayamazsınız, o ucu motordan ayırın. Mosfet'in kataloğundaki max. değerlere bakın. Bir de gate-source gerilimiyle drain-source (motor üzerinden akan) akımı arasındaki ilişkiyi gösteren grafik olması lazım. Ona göre mosfet'in gate'ine verilecek gerilim hakkında bir şeyler bulabilirsiniz.

[Mucit23]

Hocam dediğim gibi mosfetlerin sürülmesi ile ilgili hiç tecrübem yok. Yanlışım olabilir. Yanlışlarım ve bilmediklerimle ilgili önerilerinize ihtiyacım var.
IRF540 ın datasheetinde şöyle bir grafik buldum. Galiba burda göstermiş.
[IMG]http://img809.imageshack.us/img809/5239/adszre.png[/img]

Uploaded with ImageShack.us
Resime bakacak olursak mosetin gate source voltajı en verimli şekilde kullanılırsa yaklaşık olarak +-10V olması gerekir.  Bununla birlikte V+ yı motorbesleme geliriminden ayrıp yaklaşık olarak bi 10 volt uygulamam gerekir. Acaba yukarıda bahsedilen 7815 bu iş içinmiydi. TLP250 için geren V+ voltajımıydı.

[Mucit23]

Hocam Teşekkür ederim. Dediğiniz enteğreyi araştırayım. Gerçi seri üretim felan olmayacak. 1 yada 2 adet lazım. İki enteğredende temin edeyim. İsiste simülasyonda şimdilik gayet iyi gidiyor.

[picmanya]

şemada bir hata birde eksik var.
geri kalanı doğru.

hata: TLP250 nin 8 nolu pinine 7815 den elde ettiğin +15V gerilimi girecek ve bu pini motor beslemesinden ayıracaksınız.
eksik: söylenmiş ama yinede yazayım motorun uçlarına beslemesine göre ters ve paralel motor akımından küçük akımda olmayacak hızlı diot bağlanmalı.

kondansatörlerinizde minimum 35V. olmalı.

motorunuz dc 15V. da 2 amper çekiyor ise hızlı diod UF5408 olabilir.
2200 uF. kondansatörde kapasite bakımından çok düşük kalır.ben olsam 4700uF. veya 6800uF. 35V. elektrolitik 4 kondansatörü paralel bağlar kullanırdım.birde 100 - 470nF. arası seramik 35V. bir kapasiteyide bu kondanasatörlere paralel bağlardım.

bu kondansatör gurupları mosfete çok yakın olmalı özelliklede 100 - 470nF. seramik dibinde olmalı.

şemadaki devre bu haliyle yön değiştirmiyor.çift kontak röle ilavesi gerekir.röle kontakları mümkünse 16 amper olsa daha iyi olur.

[teknikelektronikci]

tc 4427 iyi hos kulölanimida kolay ama opto izoleli degil tlp en azindan opto izoleli motorunuz büyükse gürültü fazlaysa tlp250 yi tercih etmekde fayda var

[Mucit23]

Arkadaşlar devre tararımım devam ediyor. PWM ile birlikte birde devir ölçümü eklemek istiyorum. Bu konuda bazı merak ettiğim konular var. Encoder ile ölçüm yapmayı planlıyorum. Encoder ile devir ölçerken uygun sensör ne olabilir hangi sensörü tavsiye edersiniz. Birde yazılımsal olarak. Encoderden gelen pulslar ile RB0 int kesmesi oluşturup bu kesmede gelen palsları saymayı düşünüyorum. Acaba doğru bir yöntemmi?

[teknikelektronikci]

hocam uygun sensör ararken bence piyasada bulunabilen sensörleri arastirip öyle uygununu bulmaya calisin
uygun encoder icin calisma voltaji 5 volt olan ve motor devir sayiniza uygun encoder önemli ayrica bazi encoderler difransiyel cikis veriyor yani A A-  B B- NP sanirim size normal olanlari yani sirf A B ve NP yetecekdir
internetten bu linki buldum
http://www.efesotomasyon.com/html/autonics/autonics.html

bu arada sürücünüzü ahngi entegre ile yaptiniz ?

[Mucit23]

Hocam şu anda 16F876 fazlasıyla yetiyor bana. Zaten basit bir uygulama olacak. Aslında 16F88 in de pin sayısı yetiyor. ama 16F876 daha uygundur. Belki ilerde pwm çıkışına feedback yapabilirim. Anlık olarak gelirim ve akımı izleyebilirim. Bana kalmış Ya şu yazıcıların içinden çıkan encodermi diyeyim optik kuplörmü diyeyim. Encodere benzer malzemelerden elimde birkaç tane var. Bir tarafında IR led, Karşısında foto diyot var. İkisinim arası boşluk . hatırlıyorum söktüğüm yazıcı içinde yine kağıdı süren tamburun devrini görmek için kullanılıyordu. Çıkarmışım duruyor öylesine. Acaba onu encoder olarak kullanamazmıyım. Çıkışını LM358 ile dijital çıkışa çevirip, RB0 dan gelen palsları sayarım. Nasıl olur.