come nasce il motore a parallel path (il mostro)

[btbbass]

Siamo tutti daccrodo che un pilotaggio in PWM sarebbe il meglio per pilotare la bobine. Qui però il problema parrebbe essere un altro, cioè che le sovratensioni che si originano quando apro i mosfet danneggiano i mosfet stessi. Non è quindi la corrente che passa nei mos, ma Lenz che li uccide.
Il problema qua è che se metto le bobine in corto ho:
+ tanta corrente e poca tensione : OTTIMO
- il rotore si inchioda perchè il flusso magnetico rimane dov'è e fa da freno : NO BUONO

Se le tengo aperte, staccando l'alimentazione avrò:
+ Flusso che ritorna immediatamente nello zaino: OTTIMO
- KV sui mosfet, che scoppiano spaventando un po tutti :-) : NO BUONO

Sembrerebbe che per pilotare il mostro serva una elettronica particolarmente raffinata. mi spiego:
PWM per il circuito di alimentazione (ma questo può anche essere aggiunto in un secondo tempo) ma soprattutto un circuito di recupero dei Lenz che mi mantenga questa condizione:

1.Massima energia estratta (tanta tensione, poca corrente per non inchiodare il rotore)
2.Salvaguardia dei mosfet (tensione non troppo elevata sul source quando sono aperti)

Quindi si potrebbe pensare ad una elettronica di recupero dei lenz che si occupi di ottenere una tensione di ritorno dalle bobine costante, agendo in PWM su altri mosfet che si aprono e chiudono per limitare il passaggio di corrente (il parametro di controllo rimane la tensione di ritorno dalle bobine).

Faccio un esempio: chiamiamo i mosfet A quelli di alimentazione e R quelli di recupero.
Ora: io chiudo A e alimento le bobine. Apro A. Arriva il picco di Lenz, e siccome R in questo momento sono aperti, non c'è passaggio di corrente e la tensione sale.
Si giunge a Vr_on (200V? 300V?) a questo punto si chiudono R e c'è estrazione di potenza.
La tensione del picco scende e la corrente sale. Quando la V arriva ad un determinato valore, apro R. Corrente nulla e tensione in salita. Si ripete il tutto finchè il flusso non è completamente ritornato a casa...

E' un casino ma potrebbe essere la soluzione.

[00mei]

Siamo tutti daccrodo che un pilotaggio in PWM sarebbe il meglio per pilotare la bobine. Qui però il problema parrebbe essere un altro, cioè che le sovratensioni che si originano quando apro i mosfet danneggiano i mosfet stessi. Non è quindi la corrente che passa nei mos, ma Lenz che li uccide.
Il problema qua è che se metto le bobine in corto ho:
+ tanta corrente e poca tensione : OTTIMO
- il rotore si inchioda perchè il flusso magnetico rimane dov'è e fa da freno : NO BUONO

COL CAVOLO !!!!

io spengo il mosfet quando il rotore è affacciato al 50%
alta corrente, il flusso non ritorna -> CONTINUA A FARE LAVORE SUL ROTORE.... AGGRATISSE !!!!!

BUONO come la WEISS !!!!!
(o come pane e nutella... vedete un pò voi )

Se le tengo aperte, staccando l'alimentazione avrò:
+ Flusso che ritorna immediatamente nello zaino: OTTIMO
- KV sui mosfet, che scoppiano spaventando un po tutti :-) : NO BUONO

NO BUONO
NO BUONO

rompo i mosfet e non faccio fare lavoro gratuito al flusso imprigionato

i picchi di lenz li rimandiamo sul C di Bulk cosi ho
+ bassa tensione,
+ alta corrente
+ flusso imprigionato che lavora per rendermi l'energia che gli ho prestato
+ salvo i mosfet
+ mi avvicino all'OU

- mi servono 2 mosfet e 2 diodi per ogni PP

questo è solo l'inizio...
poi dovrà entrare in azione Kekko con il PIC
perchè la velocità di ritorno del flusso è costante
quindi al variare della velocità di rotazione si deve cambiare l'angolo in cui il PP viene spento
allora è necessario misurare la velocità del rotore e calcolare l'angolo in cui si trova
per poter spengere il PP nel momento giusto
... la parte piu difficile è questa, ma mi sembra che su questo forum ci sia gente con abbastanza contro***** per poterlo fare



ciao
00mei

[btbbass]

COL CAVOLO !!!!

io spengo il mosfet quando il rotore è affacciato al 50%
alta corrente, il flusso non ritorna -> CONTINUA A FARE LAVORE SUL ROTORE.... AGGRATISSE !!!!!

Col cavolo lo dico io :-)
Arriverà un momento in cui il flusso deve tornare in fretta a casa. O stai pur certo che arriverà, e allora arrivi al punto indicato da me.

rompo i mosfet e non faccio fare lavoro gratuito al flusso imprigionato

Esatto.
Oppure pensi a qualcosa di controllato.
E inoltre, mandarli "alla cieca" in un banco di condensatori non funziona... Una volta che il banco si carica? Infatti kekko e mac dissipavano quella potenza, cosa che per adesso è davvero la più semplice e immediata....
Pensare di riportare quella potenza "indietro" per alimentare il mostro non è immediato, sorgono problemi mica di poco conto... Risolvibilissimi eh, però bisogna pensarci... Tipo, un banco di recupero dei Lenz, con una tensione al suo interno che varia a seconda delle situazioni, collegato a un altro banco di condensatori per l'alimentazione dei PP tramite un circuito che innalzi la tensione ad un valore preciso, in modo da avere parametri di alimentazione costanti... E' un esempio, altre soluzioni potrebbero andare bene....

[triac60]

a questo punto postate un bel disegnino completo di tutto (modello nuova elettronica)

che così lo rifacciamo pari pari, colleghiamo il tutto e via..sperando che tutto funzioni.. ma mi fido di voi.. quindi! postateloooo

Quando avrò le dimensioni di tutti i componenti ti farò anche il circuito stampato.

Per prima cosa direi di decidere una tensione di alimentazione fissa, diciamo 50V( e non si tocca più), altrimenti 'fuma' nuovamente tutto.


Poi si può pensare ai componenti di contorno dei MOS o IGBT, a mio parere le prime prove si possono fare con gli IGBT, perchè sono molto più robusti dei MOS.

Se noti bene nello schema elettrico che ho postato qualche lenzuolata fà, al PIC c'è collegato un encoder che secondo me è assolutamente necessario per spegnere le bobine nel punto giusto a qualunque regime di rotazione.

Non è pensabile farlo in altro modo, con duty e delay vari non si avrà mai il pieno controllo e non si può sapere quanta porzione di polo del rotore è affacciata al PP.

[00mei]

Col cavolo lo dico io :-)
Arriverà un momento in cui il flusso deve tornare in fretta a casa. O stai pur certo che arriverà, e allora arrivi al punto indicato da me.

oh, capperi... qualcun altro ha scritto "col cavolo... "

il momento in cui deve tornare in fretta a casa
è quando il motore sale su di giri

il picco di lenz deve essere recuperato nel banco di condensatori da cui si preleva corrente per alimentare il PP stesso
in questo modo carico il C col picco di lenz e lo scarico alimentando il PP

la soluzione che hai postato non mi convince per due motivi:
- dissipi energia... NO BUONO
- devi fare molta molta attenzione alle temporizzazioni dei mosfet DIFFICILE

ma chi ha detto che il rotore deve andare a 50.000 rpm ?!?


allora ti butto li la mia idea finale alla quale stò pensando da giorni
e credo che sia matira per essere demolita

PAPPARAPAPPAPPA

mettiamo uno spinterometro... una candela da motocicletta che fa recuperare il picco su dei C...
grande colpo di corrente dopo una certa tensione

facciamo girare il motore abbastanza veloce... ma veloce veloce... a mo di turbina...

ti immagini che bello se alimento il PP, sposto il flusso e tiro il rotore SBAM
spengo il PP la tensione sale il rotore fugge via....
la tensione va alta, e scocca la scintilla sulla candela proprio quando il secondo polo del rotore entra nell'influsso del PP

bingo: tiriamo un polo caricando il PP e ne tiriamo un altro quando scarico il PP

una secchiata di energia doppio lavoro...

mica male...

ovviamente è tutto da studiare
ci sono un sacco di variabili da tenere di conto
chissà se è possibile fare una cosa del genere

ciao
00mei

PS

Pensare di riportare quella potenza "indietro" per alimentare il mostro non è immediato, sorgono problemi mica di poco conto... Risolvibilissimi eh, però bisogna pensarci... Tipo, un banco di recupero dei Lenz, con una tensione al suo interno che varia a seconda delle situazioni, collegato a un altro banco di condensatori per l'alimentazione dei PP tramite un circuito che innalzi la tensione ad un valore preciso, in modo da avere parametri di alimentazione costanti... E' un esempio, altre soluzioni potrebbero andare bene....

se sparo i picchi di lenz dentro ai C di alimentazione
e la tensione sale costantemente ....
sono nei guai perchè ho sempre affermato che il PP non è un MEG

quindi la tensione sul C ad ogni ciclo diminuisce
ma se ci lascio attaccata la alimentazione di rete sono a posto:
il C di alimentazione stà al massimo un poco sopra alla tensione di alimentazione e per un periodo limitato
(esperimenti fatti piu volte )

[rinoleone]

Alex Svoboda
stai pensando anche tu quello che penso io sui lamierini a C ?
Se i grani sono orientati verso una direzione il flusso non è favorito ad andare in direzione perpendicolare alla direzione dei grani. A questo punto meglio usare acciaio al silicio ma a grani non orientati per fare il pacco laterale. Almeno accetta bene anche un flusso che gli arriva di lato.

[mac-giver]

meno male che era facile pilotare un PP...

aiutoooooo!!!!!!

allora 00, ti racconto questa esperienza che forse ti potrà essere di aiuto..

mentre il mostro andava solo ad 1

mi è venuto in mente di scaricare direttamente il picco nel PP successivo, perchè ho pensato, ma se il picco si genera quando il PP si spegne, in quel preciso istante si dovrebbe accendere il successivo!

e così feci, bè girava fasato a 2 PP e la cosa ****, è che nel PP dove si scaricava il picco la botta che arrivava faceva tremare lo zaino, piu del PP alimentato con l'impulso..

sovralimentando un po il tutto la bobina impulsata scaldava un pò, la bobina lenzata rimaneva fredda,(forse sicuramente c'era meno corrente..)

se si fosse generato il pikko del pikko si poteva alimentare anche l'altro

va bè questo l'ho detto per mettere altra carne al fuoco sui fenomeni del mostro..


poi triakk!!! i fototrans sono precisisimi accendono e spengono sempre su quell angolo di rotore..

e poi 50V! vedi se riesci a fare a 100!

[00mei]

se si fosse generato il pikko del pikko si poteva alimentare anche l'altro

eh...
se il flusso è tornato a casa
il picco si è generato per forza...
l'energia non si distrugge, si sposta o trasforma...
chiediamoci dove cavolo sia finito il pikko del pikko...

ecco perchè non conviene alimentare in sequenza un PP dopo l'altro
senza un controllo preciso

funzionerebbe bene solo ad un certo numero di giri
e solo con una rete di diodi messi ad hoc

... il problema è farlo arrivare a quel numero di giri... e se poi perde il passo... pufff finito il giochino....

viste le perdite dei mosfet a quelle potenze conviene controllare tutto il sistema

l'angolo di accensione e di spengimento va variato al variare della velocità di rotazione
come in un motore a scoppio
se riesco a cambiare l'anticipo ho piu coppia ad ogni numero di giri

per questo il PIC è fondamentale
insieme alla conoscenza della velocità di rotazione e all'angolo di rotore

00mei

[triac60]

poi triakk!!! i fototrans sono precisisimi accendono e spengono sempre su quell angolo di rotore..

e poi 50V! vedi se riesci a fare a 100!

Facci capire come sono montati questi fototransistor, mi sa che noi conosciamo solo mezza messa.

Per me 50V o 100V sono indifferenti, l'importante è che poi rimangano fissi.
Il motivo è che devo calcolare gli altri componenti in base alla tensione di alimentazione, e se poi la porti a 200V saltano tutti in 'padella'.

[btbbass]

oh, capperi... qualcun altro ha scritto "col cavolo... "

il momento in cui deve tornare in fretta a casa
è quando il motore sale su di giri

No.. Il flusso deve sempre tornare indietro il più velocemente possibile una volta che ho deciso di farlo tornare, per massimizzare il lavoro svolto.... Il quando è deciso dal numero di giri, non il come.

la soluzione che hai postato non mi convince per due motivi:
- dissipi energia... NO BUONO
- devi fare molta molta attenzione alle temporizzazioni dei mosfet DIFFICILE

No, forse non è molto chiaro come l'ho scritto, ma non dissipi proprio nulla. Anzi. Una soluzione simile a questo punto è in effetti usare al posto dei mosfet R la candela della moto, il principio è esattamente quello indicato da me.. Sicuramente più facile, forse nasce qualche altro problema.

Il fatto di attaccare direttamente il picco al banco di condensatori che alimenta il PP è che non avrò mai una tensione di alimentazione costante, anche se lascio attaccata l'alimentazione, proprio perchè il picco mi fornisce energia in dipendenza da tanti fattori e così facendo rischio di non avere paramentri di alimentazione predeterminabili.(la tensione sul banco cresce in maniera non deterministica, e non è detto rimanga inferiore a quella di alimentazione, proprio perchè il banco potrebbe essere già a quella tensione caricato dalla rete) (a meno di creare un banco molto grande, per cui le variazioni sulla tensione non siano apprezzabili).
Da provare.

[btbbass]

meno male che era facile pilotare un PP...



se si fosse generato il pikko del pikko si poteva alimentare anche l'altro

va bè questo l'ho detto per mettere altra carne al fuoco sui fenomeni del mostro..

Ehe, eri proprio tu che dicevi che non andava bene mandare direttamente l'impulso del Lenz nelle altre bobine !!
Comunque il secondo Lenz non si genera o non hai provato a recuperarlo?

Perchè sicuramente c'è!!

[Elektron]

Quando avrò le dimensioni di tutti i componenti ti farò anche il circuito stampato.

Per prima cosa direi di decidere una tensione di alimentazione fissa, diciamo 50V( e non si tocca più), altrimenti 'fuma' nuovamente tutto.


Poi si può pensare ai componenti di contorno dei MOS o IGBT, a mio parere le prime prove si possono fare con gli IGBT, perchè sono molto più robusti dei MOS.

Se noti bene nello schema elettrico che ho postato qualche lenzuolata fà, al PIC c'è collegato un encoder che secondo me è assolutamente necessario per spegnere le bobine nel punto giusto a qualunque regime di rotazione.

Non è pensabile farlo in altro modo, con duty e delay vari non si avrà mai il pieno controllo e non si può sapere quanta porzione di polo del rotore è affacciata al PP.

Scusa ma non trovo lo schema ???
Quanto al resto, mi sembra che ci si stia perdendo in un bicchiere d'acqua.
Se lo schema è fatto bene MOS o IGBT sono uguali. Lasciate perdere gli scaricatori e usate dei VDR alla tensione VDS max.
Recuperare il picco di tensione inversa e l'energia ad esso associata non è possibile senza un avvolgimento ausiliario, o meglio, puoi recuperarlo su un C bulk ... e poi? ... servirebbe uno step down per riportarlo a VCc.
Fossi in voi lascerei stare queste cose e semplicemente clamperei il drain a Vcc, dettov in altre parole diodo di freewheeling in parallelo alla bobina. L'impulso necessario diventa circa la metà piu' stretto ... ed e' diviso in due parti strettamente vicine ... vedi magnetizzatore ad impulso singolo con diodo di recupero.

[00mei]

No.. Il flusso deve sempre tornare indietro il più velocemente possibile una volta che ho deciso di farlo tornare, per massimizzare il lavoro svolto.... Il quando è deciso dal numero di giri, non il come.

scusami, non capisco cosa vuoi dire
perchè il flusso dovrebbe tornare a casa prima possibile ???
perchè si massimizza il lavoro se il flusso è piu veloce ?

io vorrei prelevare subito tanta corrente
per ricaricare il C e rallentare lo spostamento del flusso
in questo modo mentre ricarico i C il flusso è spostato e tira il rotore...

non capisco il tuo ragionamento

No, forse non è molto chiaro come l'ho scritto, ma non dissipi proprio nulla. Anzi. Una soluzione simile a questo punto è in effetti usare al posto dei mosfet R la candela della moto, il principio è esattamente quello indicato da me.. Sicuramente più facile, forse nasce qualche altro problema.

Il fatto di attaccare direttamente il picco al banco di condensatori che alimenta il PP è che non avrò mai una tensione di alimentazione costante, anche se lascio attaccata l'alimentazione, proprio perchè il picco mi fornisce energia in dipendenza da tanti fattori e così facendo rischio di non avere paramentri di alimentazione predeterminabili.(la tensione sul banco cresce in maniera non deterministica, e non è detto rimanga inferiore a quella di alimentazione, proprio perchè il banco potrebbe essere già a quella tensione caricato dalla rete) (a meno di creare un banco molto grande, per cui le variazioni sulla tensione non siano apprezzabili).
Da provare.

se metti dei condensatori abbastanza grandi
hai un ripple limitato

una volta che sai la corrente che devi prelevare ad ogni accensione
e conosci la tensione di alimentazione
puoi calcolare il valore di C da usare per avere un ripple determinato

si usa l'equazione del condensatore di livellamento da mettere sui secondari degli switching

se metti piu capacità hai meno ripple
non vedo difficoltà


se alimenti in corrente le bobine
misurando la corrente che ci scorre
n on importa se stai lavoranto a 100 o 110 V o se nel periodo di accensione ti sposti da 110 a 100 V
il flusso è dato dalla corrente, quindi importa che tu lapossa limitare e controllare
per avere controllo sulla carica del PP

... o no ???

00mei

[00mei]

Scusa ma non trovo lo schema ???
Quanto al resto, mi sembra che ci si stia perdendo in un bicchiere d'acqua.
Se lo schema è fatto bene MOS o IGBT sono uguali. Lasciate perdere gli scaricatori e usate dei VDR alla tensione VDS max.
Recuperare il picco di tensione inversa e l'energia ad esso associata non è possibile senza un avvolgimento ausiliario, o meglio, puoi recuperarlo su un C bulk ... e poi? ... servirebbe uno step down per riportarlo a VCc.
Fossi in voi lascerei stare queste cose e semplicemente clamperei il drain a Vcc, dettov in altre parole diodo di freewheeling in parallelo alla bobina. L'impulso necessario diventa circa la metà piu' stretto ... ed e' diviso in due parti strettamente vicine ... vedi magnetizzatore ad impulso singolo con diodo di recupero.

MOS e IGBT hanno tensioni di G di saturazione diverse

se recupero il picco sul C di bulk alzo la sua tensione
alla fine il C di bulk lavora con un ripple che va dalla V di alimentazione ad un delta dato dal picco di lenz
non sarà tensione costante
ma se c'è abbastanza C il ripple è minimo

niente step down... ci mancherebbe

se metti un diodo in parallelo alla bobina...
dissipi un sacco di roba
ti serve un dioco bello grosso... ma grosso grosso....

ciao
00mei

[Angelo Gaudenzi]

Mumble mumble....in attesa del fattore (grande) C

meno male che era facile pilotare un PP...

aiutoooooo!!!!!!

allora 00, ti racconto questa esperienza che forse ti potrà essere di aiuto..

mentre il mostro andava solo ad 1

mi è venuto in mente di scaricare direttamente il picco nel PP successivo, perchè ho pensato, ma se il picco si genera quando il PP si spegne, in quel preciso istante si dovrebbe accendere il successivo!

e così feci, bè girava fasato a 2 PP e la cosa ****, è che nel PP dove si scaricava il picco la botta che arrivava faceva tremare lo zaino, piu del PP alimentato con l'impulso..

sovralimentando un po il tutto la bobina impulsata scaldava un pò, la bobina lenzata rimaneva fredda,(forse sicuramente c'era meno corrente..)

se si fosse generato il pikko del pikko si poteva alimentare anche l'altro

va bè questo l'ho detto per mettere altra carne al fuoco sui fenomeni del mostro..


poi triakk!!! i fototrans sono precisisimi accendono e spengono sempre su quell angolo di rotore..

e poi 50V! vedi se riesci a fare a 100!

Quindi il picco del picco non era utilizzabile perchè la seconda PP era alimentata in derivata ed il picco di ritorno si sovrapponeva all'alimentazione?
Se così fosse con le grandi C si risolverebbe il problema:
Alimentazione sulla prima C recupero dei picchi sulle laterali della prima PP, trasferimento dei picchi delle laterali della prima PP sulla grande C della seconda PP, recupero dei picchi dalle laterali della seconda PP, trasferimento dei picchi delle laterali della seconda PP sulla terza grande C della terza PP, recupero dei picchi delle laterali della terza PP ed alimentazione con i medesimi della grande C della prima PP e così via....
Che ne pensate Mac, OOmei, Triak, Bolle e altri ..?
Forza ragazzi ....

[btbbass]

scusami, non capisco cosa vuoi dire
perchè il flusso dovrebbe tornare a casa prima possibile ???
perchè si massimizza il lavoro se il flusso è piu veloce ?

io vorrei prelevare subito tanta corrente
per ricaricare il C e rallentare lo spostamento del flusso
in questo modo mentre ricarico i C il flusso è spostato e tira il rotore...

non capisco il tuo ragionamento

Il flusso deve tornare a casa il prima possibile quando decido che debba farlo, altrimenti frena il rotore.
Non importa come lo tengo verso il rotore, se cortocircuitando le bobine o tenendo l'alimentazione, ma una volta che il rotore ha passato un certo punto critico, il flusso rimanente deve tornare a casa il più in fretta possibile, per non frenare il rotore stesso, altrimenti perdo coppia.
E a questo punto rinascono i picchi pericolosi per i mosfet.

se metti dei condensatori abbastanza grandi
hai un ripple limitato

una volta che sai la corrente che devi prelevare ad ogni accensione
e conosci la tensione di alimentazione
puoi calcolare il valore di C da usare per avere un ripple determinato

si usa l'equazione del condensatore di livellamento da mettere sui secondari degli switching

se metti piu capacità hai meno ripple
non vedo difficoltà


se alimenti in corrente le bobine
misurando la corrente che ci scorre
non importa se stai lavoranto a 100 o 110 V o se nel periodo di accensione ti sposti da 110 a 100 V
il flusso è dato dalla corrente, quindi importa che tu lapossa limitare e controllare
per avere controllo sulla carica del PP

... o no ???

00mei

Cioè PWM, metodo molto usato anche in altri motori, però quando lo dico io non va bene...
E comunque ho detto semplicemente che non si può fare alla cieca, e mi stai dando ragione...

[Angelo Gaudenzi]

PP e grandi C

Mi rendo conto che somiglia al flusso canalizzatore di Doc ma il mostro è fatto così...

[maggio65]

ragazzi! nell'attesa del MOSTRO chi si vuole succhiare un'anteprima di una specie di motore a arallel path lo sto avviando ora (con contatti volanti ma gira !)
per chi chiama indirizzo msn maggio65@hotmail,com

GIRA|||||||| con 2W|

scusate ma per me che sono abituato solo a bielle e pistoni è un bel successo
ciao

[maggio65]

chivuole assistere mi chiami su msn perche non so come mettere i video sul forum

[00mei]

Il flusso deve tornare a casa il prima possibile quando decido che debba farlo, altrimenti frena il rotore.
Non importa come lo tengo verso il rotore, se cortocircuitando le bobine o tenendo l'alimentazione, ma una volta che il rotore ha passato un certo punto critico, il flusso rimanente deve tornare a casa il più in fretta possibile, per non frenare il rotore stesso, altrimenti perdo coppia.
E a questo punto rinascono i picchi pericolosi per i mosfet.

allora questa volta descrivo il fenomeno in modo diverso
e non approssimato come abbiamo fatto fino ad adesso

supponiamo che nel PP ci siano 3 A e che io stacchi il mosfet
che cosa fa la bobina del PP ?!?
è un circuito magnetico carico, quindi fa di tutto per mantenere 3A con i mosfet aperti

supponiamo che ci sia lo spinterometro con un carico:
la tensione sale a 500V e poi scocca una scintilla
che corrente ho su quella scintilla ? ..... 3A alla accensione che poi diminuisce con andamento quasi lineare fino a 0
tutto questo processo dura per un tempo T1
questo tempo T1 è il tempo che impiega il flusso a tornare a posto.

energeticamente si calcola la tensione ai capi dello spinterometro
la si moltiplica per la corrente (variabile da 3 a 0) e si disegna la curva in funzione del tempo
l'area sottesa è l'energia che il PP ci da.
(matematicamente si fa un bell' integrale della potenza del tempo con i(t)

se preleviamo a bassa tensione
la corrente che si ha all'inizio della scarica quanto vale ?!?
elettrotecnica classica: sempre 3A perchè è il valore presente al momento dello spengimento del mosfet
ma la tensione è bassa, quindi la curva di potenza V*i(t) è piu bassa
e per avere la stessa energia deve durare di piu la scarica, diciamo per un tempo T2 > T1

allora faccio girare veloce il motore:
se io stacco l'alimentazione quando il rotore è affacciato al (diciamo) 60%
e prelevo a bassa tensione
probabilmente riesco a fare in modo che il flusso riesca ad essere completamente rientrato
quando il rotore stà al 90% dell'affacciamento
cosi ho recuperato il picco a bassa tensione caricando i C
e il recupero è durato tanto tempo per fare un bel lavoro

Cioè PWM, metodo molto usato anche in altri motori, però quando lo dico io non va bene...
E comunque ho detto semplicemente che non si può fare alla cieca, e mi stai dando ragione...

chi ha detto che non va bene ?
sostengo il PWM da mesi...
se io ho detto che PWM non va bene
o non ho capito cosa volevi dire
o hai presentato un PWM che non mi convince...

comunque assolutamente PWM che controlla la corrente di carica

per il resto discutiamo

00mei

[Fred.Fusion]

Il nostro problema è che non potendoli mandare in corto, perchè si inchioda il rotore, siamo costretti a dissiparli, ma dissipandoli si ha il probl che cmq ai mosfet qualcosa gli arriva, e quel qualcosa li fa scaldare!
Infatti viene raccomandato assolutamente di mandare in corto i picchi per non causare danni ai mosfet, che su questo lato sono davvero delicati!

Se per il "mandare in corto" ti riferisci ad un diodo freewheel
come questo (fig. A)
parallelo alla bobina non dovrebbe essere un grossissimo problema, dovrebbe bastare calcolare il giusto anticipo di chiusura del mosfet (con effetti positivi anche per l'energia utilizzata)

Una possibile soluzione è quella di utilizzare transistor o IGBT ma hanno il difetto di non chiudere totalmente a 0 come i mosfet

Questo non l'ho capito, puoi spiegare?

ricordiamoci che dei picchi che tengono accese a pieno due lampadine da 220V e 100W l'una, sono delle breccole mai viste, non esiste in nessun motore al mondo una cosa del genere ...
...L'idea delle valvole potrebbe risolvere il probl perchè sono molto più resistenti di qualsiasi componente elettronico .

Il TGV che ha il record di velocità (quasi 20 MW a 30kV) utilizza IGBT per il controllo elettronico dei motori, sai che picchi di Lenz !!!

Anche lì saranno sicuramente implementati protezione: sistemi che non possono interferire con l'esatto timing dei transistors per fornire l'onda idonea ai motori asincroni trifase.

Purtroppo non avendo lo schema esatto della vostra scheda di alimentazione si possono solo fare ipotesi sui possibili inconvenienti: il picco che per difetto di dissipazione ha portato ad una tensione troppo alta rispetto alle specifiche del Mosfet può essere una delle ipotesi, ma non la sola.

I Mosfet di potenza si possono rompere anche per il fenomeno del latch-up (dovuto spesso a spikes sull'alimentazione o sul gate ovvero a variazioni di tensione molto repentine sui terminali d e s), dunque adeguati sistemi di protezione sono comunque imprescindibili.

A mio parere è necessario, oltre a dei driver adeguati (tipo ir2110/2113) ed una "solida" massa:
uno snubber in parallelo al transistore di potenza
una resistenza di pull-down sul gate
diodi zener back to back per limitare la tensione massima sul gate (15-20v)
(vedi la grezza figura 2)

Ovviamente queste protezioni debbono essere il più vicino possibile al transistor di potenza. Non è un caso che i moduli che vi ho mandato siano normalmente montati su apposite schedine che hanno tutte le protezioni ben vicine ai terminali, specialmente quando, soprattutto per problemi di dissipazione, vengono montate lontane dal pcb principale con cablaggi "volanti".

Una notazione: lo snubber che a prima vista potrebbe indurre a ritenere che aggiunga perdite al circuito, in realtà facilita di molto la vita del transistor di potenza con switch più puliti e meno dissipanti, cosicché alla fine il bilancio è positivo.

[kekko.alchemi]

I mosfet scaldano (secondo me) perchè rimangono accesi troppo tempo
per un corretto pilotaggio devono essere accesi per lo stretto tempo necessario
00mei

ciao 00mei, purtroppo il motivo non è questo, abbiamo fatto delle prove riducendo il duty al 10% e i mosfet scaldano lo stesso e si sono bruciati! Il motivo è che il picco che arriva è sempre lo stesso perchè il flusso che torna a posto è sempre quello, e primo i diodi da 3 A e 1000V si bruciano perchè non reggono quei picchi di tensione dei lenz, poi prima che i diodi recuperino il picco la botta per una minima frazione arriva anche sui mosfet.

Se per esempio usiamo degli schotty a 100V per ns cioè ultra veloci, questo significa che la curva di tensione sale di 100V ogni ns, ma se i V dei lenz sono 1500, questo significa che nel primo ns la tensione cade solo di 100V e sui mosfet arrivano 1400V, poi ogni ns che passa i 1400V diventano 1300, 1200 e così via...

occorrono ben 14 ns per scendere a 100V e per oltre 5 ns la tensione sul source dei mosfet sarà inevitabilmente sopra i 1000V, senza parlare dei picchi di corrente, che superano di gran lunga i 3A per pochi us!
ecco il motivo perchè si rompono! magari i mosfet o gli IGBT un paio di botte le reggono pure, ma lì ad ogni impulso succede questa cosa!

La rottura non dipende neanche dal pilotaggio perchè non vengono pilotati direttamente dal pic a 5 V, ma dai suoi driver, che nel caso degli STE53NA50 lavorano a 26V, per gli altri mosf che si pilotano a 20V uso gli IR2103 che gli danno il pilotaggio perfetto.

questo funzionamento comporta una frequenza di switching di qualche decina se non centinaia di KHz
con duty cycle variabile DURANTE IL TEMPO DI ON decretato dal sensore

è tutto molto piu semplice da fare che da raccontare
perchè ci sono integrati pronti all'uso per questi circuiti


vista l'esperienza in materia di circuiti di potenza
credo che qui sbaglio di molto poco

00mei

Qui c'è un altro problema, proprio pochi giorni fa abbiamo provato a pilotare il motorello con il PWM, bisogna lasciar perdere assolutamente questo sistema, il PWM può andare bene per un sistema convenzionale, nel PP non va affatto, il flusso non si devia per niente, il PP consuma ma il flusso non si devia, perchè non fa in tempo a deviarsi che subito torna indietro, e questo al PP non piace affatto, il rendimento cala drasticamente dal 107% siamo passati a meno del 50%. E questo succede con ogni tipo di PWM a qualsiasi frequenza e duty cycle! Devo dire che ci siamo rimasti proprio male perchè se non è possibile controllare la carica della bobina con il PWM (pena il calo drastico di rendimento) bisogna farlo variando la durata dell'impulso sul singolo PP e basta.

Infatti per ottenere quel 107% sul motorello abbiamo dovuto utilizzare un tempo di impulso pari al 20% del totale, e cioè per il restante 80% il PP resta spento!

quello di TRIAC di qualche messaggio fa è perfetto per il ponte ad H
00mei

ehi 00mei ma se usiamo mezzoponte ad H per ogni PP il picco non può tornare nell'alimentazione, il picco ha polarità inversa e quindi i diodi non permettono il transito della corrente del picco, occorrerebbe un ponte completo!

Recuperarlo senza un avvolgimento ausiliario in una configurazione NON a ponte (H drive) non è possibile. Si puo' solo dissiparlo ...

eh si infatti purtroppo è proprio così!

Per me 50V o 100V sono indifferenti, l'importante è che poi rimangano fissi.
Il motivo è che devo calcolare gli altri componenti in base alla tensione di alimentazione, e se poi la porti a 200V saltano tutti in 'padella'.

No triac, a noi serve un alimentazione variabile da 0 a 100V non possiamo lavorare con 100V fissi.
Ecco perchè io i ponti li piloto con gli IR2103, perchè così hai le alimentazioni separate e puoi variare i V sul ponte come vuoi, senza problemi di pilotaggio!

[kekko.alchemi]

comunque assolutamente PWM che controlla la corrente di carica

00mei

Nooooooooooo ti prego 00mei! ti ho scritto i motivi sopra!

Grazie sempre a tutti per la grande collaborazione che ci date, ci state dando davvero un grande aiuto! Grazie davvero a tutti!

[kekko.alchemi]

Se per il "mandare in corto" ti riferisci ad un diodo freewheel
come questo (fig. A)
parallelo alla bobina non dovrebbe essere un grossissimo problema, dovrebbe bastare calcolare il giusto anticipo di chiusura del mosfet (con effetti positivi anche per l'energia utilizzata)

ciao fred! purtroppo il diodo come in fig A non possiamo usarlo perchè il picco non dobbiamo mandarlo in corto ma recuperarlo!

Originariamente inviata da kekko.alchemi Visualizza il messaggio
Una possibile soluzione è quella di utilizzare transistor o IGBT ma hanno il difetto di non chiudere totalmente a 0 come i mosfet

Questo non l'ho capito, puoi spiegare?

Cioè il mosfet quando chiude, chiude completamente a 0 nel senso con 0 resistenza o quasi, gli IGBT che in pratica sono transistor pilotati da mosfet, hanno una resistenza più elevata fra emettitore e collettore e dissipano quindi molto più calore rispetto ai mosfet, ma hanno però il vantaggio di essere più robusti e meno delicati!

Il TGV che ha il record di velocità (quasi 20 MW a 30kV) utilizza IGBT per il controllo elettronico dei motori, sai che picchi di Lenz !!!

No affatto, di picchi di lenz ce ne sono ben pochi, si tratta di motori sincroni! Non di motori a parallel path!!

Ehi ma non sono un po' tantini 20 MW per un treno?
TGV - Wikipedia

...Ti ringrazio davvero molto per il resolver che ci hai inviato, ci sarà utilissimo per la lettura dei gradi di rotazione! Grazie ancora!

[ziofab]

Quale C?

HO VISTO IL MOSTRO!!!
Di nuovo complimenti a mac a kekko!!!

Dalle dimensioni reali dei PP del mostro ho fatto delle prove (sempre con FEMM) per scegliere la C da mettere sui PP. Posto cinque immagini (il max postabile...) relative ad un PP con zaino, e due versioni differenti di C; tutte nelle due condizioni di 0.8505A (dissipando 0.39W) e 0A (0W!).

Purtroppo ho dimenticato di chiedere a mac quante spire ci sono in ogni bobina...io ho fatto le prove con 175 spire (in ognuna delle due bobine) e quindi 350 nelle C, tutto con filo ad 1.6mm.
Inoltre ho modificato il volume dei magneti al neodimio da 50x50x25 a 90x27.78x25, in quanto tutto deve essere alto 90mm: FEMM permette di definere una altezza, ma lavora sempre a 2D!

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PP normale a 0.8505 A: http://www.energeticambiente.it/atta...1&d=1214291211

PP normale a 0 A: http://www.energeticambiente.it/atta...1&d=1214291211

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PP con C ad omega a 0.8505 A: http://www.energeticambiente.it/atta...1&d=1214291310

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PP con C a 0.8505 A: http://www.energeticambiente.it/atta...1&d=1214291395

PP con C a 0 A: http://www.energeticambiente.it/atta...1&d=1214291472


Penso che la migliore C sia quella con le bobine verticali (quelle rosse nell'img!), perché presenta un valore Flux/Current quasi 20 volte inferiore, rispetto al PP normale; mentre la configurazione ad omega supera di poco le 15 volte!!!

ziofab

[00mei]

ciao 00mei, purtroppo il motivo non è questo, abbiamo fatto delle prove riducendo il duty al 10% e i mosfet scaldano lo stesso e si sono bruciati! Il motivo è che il picco che arriva è sempre lo stesso perchè il flusso che torna a posto è sempre quello, e primo i diodi da 3 A e 1000V si bruciano perchè non reggono quei picchi di tensione dei lenz, poi prima che i diodi recuperino il picco la botta per una minima frazione arriva anche sui mosfet.

mi dici la sifla dei diodi che hai usato ?

metti una rete snubber (come ha detto Fred.Fusion) sui mosfet
gli snubber servono proprio a salvare i mosfet da picchi incontrollati
dissipano, ma dissipano poca roba

Se per esempio usiamo degli schotty a 100V per ns cioè ultra veloci, questo significa che la curva di tensione sale di 100V ogni ns, ma se i V dei lenz sono 1500, questo significa che nel primo ns la tensione cade solo di 100V e sui mosfet arrivano 1400V, poi ogni ns che passa i 1400V diventano 1300, 1200 e così via...

ora ci penso

occorrono ben 14 ns per scendere a 100V e per oltre 5 ns la tensione sul source dei mosfet sarà inevitabilmente sopra i 1000V, senza parlare dei picchi di corrente, che superano di gran lunga i 3A per pochi us!

aha... e qui ti volevo....
se hai piu di 3 A anche per un millesimo di pico secondo durante il picco di lenz
vuol dire che hai buttato piu di 3A nella bobina in fase di carica

... banale elettrotecnica generale, non si scappa...

in altre parole stai facendo funzionare il PP come un elettromagnete tradizionale e non come un PP

stai perdendo drasticamente in rendimento

cut

Qui c'è un altro problema, proprio pochi giorni fa abbiamo provato a pilotare il motorello con il PWM, bisogna lasciar perdere assolutamente questo sistema, il PWM può andare bene per un sistema convenzionale, nel PP non va affatto, il flusso non si devia per niente, il PP consuma ma il flusso non si devia, perchè non fa in tempo a deviarsi che subito torna indietro, e questo al PP non piace affatto, il rendimento cala drasticamente dal 107% siamo passati a meno del 50%. E questo succede con ogni tipo di PWM a qualsiasi frequenza e duty cycle! Devo dire che ci siamo rimasti proprio male perchè se non è possibile controllare la carica della bobina con il PWM (pena il calo drastico di rendimento) bisogna farlo variando la durata dell'impulso sul singolo PP e basta.

non esiste

se il PWM non funziona
è perchè i valori di alimentazione ( frequenza, tensione, duty) non sono corretti

è da rivedere la circuiteria... il PWM altro non è altro che accendere e spengere intelligentemente

se non funziona significa che non lavora in modo intelligente

... ci mandano i motori delle metropolitane col PWM, figurati un mostriciattolino da 1KW

cut

ehi 00mei ma se usiamo mezzoponte ad H per ogni PP il picco non può tornare nell'alimentazione, il picco ha polarità inversa e quindi i diodi non permettono il transito della corrente del picco, occorrerebbe un ponte completo!

ponte completo per ogni PP !
due diodi e due mosfet (piu ammenicoli vari) per ogni PP

No triac, a noi serve un alimentazione variabile da 0 a 100V non possiamo lavorare con 100V fissi.

e perchè mai vuoi variare sempre la V di alimentazione ?

ciao
00mei

PS
work in progress

[claudio476]

Mi rendo conto che somiglia al flusso canalizzatore di Doc ma il mostro è fatto così...

Feci anche io un ragionamento simile tempo fa, creai un disegnino frettoloso con il cad e provai a far ruotare il rotore, accade che il primo e il secondo PP sono in fase ma il terzo è in controfase, ovvero lavorerebbe nel senso di rotazione sbagliato. Le misure le ho fatte ad occhio, mac potrà eventualmente verificare con i disegni corretti.

Per fare una cosa simile bisognerebbe rivedere la geometria del motore.. o fare un sistema elettronico più complesso.... che al momento non credo sia proponibile.

Un'idea più o meno fantasiosa potrebbe essere quella di un PP dedicato a sfruttare il picco, messo adiacente al PP che l'ha generato, in modo che esso continui a tirare il rotore per un altra frazione di giro a gratisse e sempre perfettamente in sincronia.

Per mac, una curiosità:
quando hai provato ad immettere il picco nel PP successivo, come hai operato? hai connesso "staticamente" il recupero del picco con l'avvolgimento del secondo PP? se è così credo che il picco del picco sia rimasto in corto o che sia tornato indietro al primo PP..
può essere?

[Gianfranco]

ponte completo per ogni PP !
due diodi e due mosfet (piu ammenicoli vari) per ogni PP

Scusa ma il ponte completo nn ha 4 mosfet???
il mezzo ponte ha 2 mosfet......

vado in confusione

[00mei]

Scusa ma il ponte completo nn ha 4 mosfet???
il mezzo ponte ha 2 mosfet......

vado in confusione

poichè non ci serve di invertire la polarità,
possiamo usare 2 diodi al posto di due mosfet
il principio di funzionamento non cambia ( ponte)
ma cambiano i componenti

ciao
00mei

[mac-giver]

claudio, ho semplicemente preso il più e meno dal condensatore posto sulla linea di recupero del picco generato dalla prima bob, e mandato direttamente al secondo PP

ma questo poteva funzionare solo con un duty al 100% facendo in modo che nel momento che staccavo la prima bobina il picco accendeva la seconda nel momento che serviva..

ti ho detto girare girava, ma non ho potuto fare le differenze di rendimento, tra uno solo e tutti e due ma con una sola alimentazione, il motore girava zoppo, fasato ma zoppo, il picco aveva un contenuto energetico inferiore all'impulso, eh eh se no avevamo svoltato no?

pensavo all fatto che questi picchi, non siano picchi convenzionali, mi spiego..

in un nucleo con bobina normale e senza magneti(motore classico) il picco generato segue le leggi di lenz da manuale dell elettrotecnica..

ma questo qui è un picco con aggiunto il valore energetico dell'enorme quantita di flusso spostato che ritorna a posto..quindi nn lo so se rientriamo nell'elettrotecnica convenzionale..

io conuna classica bobina e una piletta da orologio, non prendo una briscola che mi fa tremare il braccio, prendo si una scossa,ma la sento appena.. con il PP senti i muscoli del braccio che si contraggono...segno che c'è una bella differenza..

che dici 00?

sul pwm non mi pronuncio, gli esperti siete voi.. so solo che le bobine fanno un rumorino strano con il pwm!