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Electrónica => Listas de componentes => Tópico iniciado por: nvoltex em 11 de Março de 2015, 11:54
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Num projecto que tenho estava a usar uma ponte H l293d para alimentar uns motores da lego. Contudo esses motores provaram ser demasiado fracos para o que precisava (eram para ser usados para umas hélices num veículo aério).
Arranjei uns motores usados em R/C (Helion HLNA0029), contudo estes parecem precisar de mais corrente do que a ponte H permite. Que ponte H usam nestes casos?
(Infelizmente não consigo encontrar em lado nenhum informação sobre o consumo destes motores, mas segundo me disseram numa loja de modelismo é possivel ser à volta dos 10/20A).
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O mais fácil deve ser usar um ESC como faz o pessoal do RC: http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/RC_PRODUCT_SEARCH.asp?strSearch=brushed+esc (http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/RC_PRODUCT_SEARCH.asp?strSearch=brushed+esc)
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Pois, também tinha visto essa solução, contudo segundo percebi isso não permite inverter o sentido de rotação. Cheguei a ver um que dizia permitir a inversão de rotação, mas funcionava apenas com lipo de 2 células e já estava na casa dos 50euros por unidade (e neste caso precisaria de um para cada um dos dois motores).
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Depende do tipo de ESC.
Se for para aviões, não precisa de inverter.
Mas se for para carro ou barco já tem de o fazer.
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Se for uma ponte H real então tem de suportar a inversão de corrente.
Agora se for só meia ponte H, a corrente só circula num sentido assim como a direcção do motor.
Por norma as pontes H têm 4 mosfets de potência, a confirmar nos ESCs.
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O motor que indicaste e um brushed dc motor e na hobbyking tens estes ESC's http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_listCategoriesAndProducts.asp?cwhl=XX&idCategory=418&v=&sortlist=P&LiPoConfig=&CatSortOrder=asc (http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_listCategoriesAndProducts.asp?cwhl=XX&idCategory=418&v=&sortlist=P&LiPoConfig=&CatSortOrder=asc)
No entanto, nao tens informações do motor por isso ou fazes uns testes para as saber ou então vais estar a comprar um ESC as escuras. Depois se e' para voar acho que e' para esquecer pois 4700rpm parece-me muito pouco tendo em conta que e' um brushed dc. Se e' para voar escolhe um brushless dc. Ou então algo deste genero: http://micro-motor-warehouse.com/ (http://micro-motor-warehouse.com/)
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Embora seja para voar, não vai ser para sustentar o veículo (este vai estar preso a um balão, pelo que os motores são usados apenas para controlo no plano horizontal).
Também já estive a ver na hobbyking e os unicos ESC's para brushed que encontrei com a possibilidade de inversão do sentido de rotação não suportam usar baterias de 3 células (que são as que tenho). :/
Não existe algum tipo de ponte H que suporte este tipo de correntes?
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O motor parece-me pequeno para essas correntes mas tens aqui no forum um projecto de uma ponte h ou então ja feitas aqui https://www.pololu.com/category/11/brushed-dc-motor-drivers (https://www.pololu.com/category/11/brushed-dc-motor-drivers)
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Realmente também acho o mesmo, principalmente porque os cabos que vêm provavelmente não aguentam com essas correntes. Diria que o senhor da loja de modelismo estava equivocado.
Estive a fazer um teste rápido com uma fonte e o motor sem hélice e realmente não puxava mais de 1.2A. Mas isto tal como disse sem hélice. Ou seja provavelmente a corrente necessária à de estar entre os 1.2A e os 5A. (Hoje não tenho as hélices comigo, mas amanhã trato de fazer o teste com elas).
Disto isto, estas correntes continuam a ser superiores às que l293d permite. Para este range de correntes já se encontra algo?
No link que deu existem lá alguns drivers que cobrem estes valores. Contudo os que permitem uma maior corrente são para um único motor e os preços já são altos por unidade.
Para este novo range existe algo melhor/mais acessível (preço e facilidade de encontrar por cá)?
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Em termos de chips, o L298 permite fazer 3 ou 4 A (o L298 tem 2 pontes H), mas tens que ver se não precisas de ter controlo de corrente.
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Como assim controlo de corrente? Em que situações é preciso?
O que tinha em mente era usar um circuito semelhante ao que tinha para os antigos motores (com base num l293d) em que o controlo é feito por um sinal PWM.
O l298 permite um total de 4A, ou seja seria um máximo de 2A para cada motor, correcto?
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O l298 permite um total de 4A, ou seja seria um máximo de 2A para cada motor, correcto?
Ya, tive a ver na datasheet (http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/CD00000240.pdf (http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/CD00000240.pdf)), são 2A continuos por canal.
Como assim controlo de corrente? Em que situações é preciso?
No caso do L298 que suporta até 2A, não deves deixar a corrente no motor ultrapassar esses 2A. O controlo de corrente garante isso, terminando o periodo de ON do ciclo de PWM actual quando a corrente limite é atingida.
Se sabes que o motor nunca vai consumir mais que os 2A (terias que conhecer a carga máxima a que será sujeito e que corrente consome nessas condições) podes não controlar.
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Já percebi o que queria dizer por controlo de corrente.
Contudo o limite de 2A por motor do l298 faz com que não seja uma boa escolha para esta aplicação. Depois de fazer uns testes com os motores usando hélices vou ter uma melhor percepção da corrente necessária, mas acho que será necessário algo que permita 5A por motor (a confirmar).
EDIT:
Bem, parece que o meu "educated guess" de 5A estava errado. Fiz um teste com as hélices e com a fonte a 10A, esta fica em CC (ou seja os motores ainda queriam mais corrente).
Agora a questão que levanto é: se eu fizer um controlo de corrente e tensão por forma a os motores terem disponiveis no máximo 9V a 10A, é possivel usar uma ponte-H para controlar os motores por PWM?
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Para reestruturar melhor as ideias e para facilitar a vida a alguém no futuro numa situação semelhante, aqui vai o ponto de situação:
- Testando os "novos" motores (c/ hélice) numa fonte regulável, a fonte comutava para fonte de corrente e aos 10A ainda se mantinha como fonte CC. Isto indica que os motores consomem mais de 10A.
Posto isto e uma vez que não queria estar a ter consumos tão elevados (> 10A), uma vez que tal se ia traduzir em um autonomia muito baixa, visto estar a usar uma bateria lipo 2200mAh 3s, levanto a seguinte questão:
- Será possível usar um circuito de regulação à saída da bateria para regular para os 9V e deixar passar até 10A (ao contrário do 1A que o 7809 que usava permitia)? Sugestões?
- Tendo este circuito de regulação, seria possível fazer controlo de velocidade dos motores recorrendo a PWM?
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Ponte H com limite de corrente, a ponte H trata de limitar a corrente..
Tens montes de opções no mercado, para 10A é que não me cheira que vás encontrar algo super compacto.
http://www.ti.com/lsds/ti/motor-drivers/brushed-dc-driver-with-fets-products.page (http://www.ti.com/lsds/ti/motor-drivers/brushed-dc-driver-with-fets-products.page)
Eu estou a usar um DRV88 qualquer coisa e funciona perfeitamente bem.
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O motor vai consumir 10A. Se não consumir, vai ter menos força (corrente no motor = torque).
Se metes um conversor DC-DC para baixar a tensão de alimentação para 9V (dos cerca de 11V que tens com 3S, certo?), vais consumir a bateria mais depressa, porque o DC-DC tem uma eficiência < 100% (e vai ser um DC-DC *grande*). O mais eficiente é usar uma ponte H com controlo de corrente - o limite de corrente impõe um consumo máximo ao motor, da forma mais eficiente possível (a ponte H já é basicamente um DC-DC buck, em que a bobina do conversor é o motor).
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O motor vai consumir 10A. Se não consumir, vai ter menos força (corrente no motor = torque).
Na realidade o motor parece consumir mais de 10A, mas com 10A diria que tem o torque que procuro.
Se metes um conversor DC-DC para baixar a tensão de alimentação para 9V (dos cerca de 11V que tens com 3S, certo?), vais consumir a bateriam ais depressa, porque o DC-DC tem uma eficiência < 100% (e vai ser um DC-DC *grande*). O mais eficiente é usar uma ponte H com controlo de corrente - o limite de corrente impõe um consumo máximo ao motor, da forma mais eficiente possível.
E não é problemático a tensão de alimentação do motor variar ao longo do tempo (dos ~11.1V aos ~9.6V)? Não vai aquecer imenso?
Ponte H com limite de corrente, a ponte H trata de limitar a corrente..
Tens montes de opções no mercado, para 10A é que não me cheira que vás encontrar algo super compacto.
http://www.ti.com/lsds/ti/motor-drivers/brushed-dc-driver-with-fets-products.page (http://www.ti.com/lsds/ti/motor-drivers/brushed-dc-driver-with-fets-products.page)
Eu estou a usar um DRV88 qualquer coisa e funciona perfeitamente bem.
Esses DRV parecem ser adequados, mas são SMD, certo? E seria preciso algo extra, presumo?
(Estes parecem estar dentro das especificações que preciso http://pt.farnell.com/texas-instruments/drv8432dkd/ic-pwm-driver-3-ph-sync-12a-hssop/dp/2075426?CMP=GRHS-1001023 (http://pt.farnell.com/texas-instruments/drv8432dkd/ic-pwm-driver-3-ph-sync-12a-hssop/dp/2075426?CMP=GRHS-1001023))
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Isso é para brushless's.
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Isso é para brushless's.
Onde está essa indicação?
Eu por acaso cheguei aquele IC pelo seu link e segundo lá indica o DRV8432 é para brushed.
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E não é problemático a tensão de alimentação do motor variar ao longo do tempo (dos ~11.1V aos ~9.6V)? Não vai aquecer imenso?
Não, o que vai acontecer é que o limite é definido em ampères. Inicialmente o PWM vai ter um certo ciclo activo, e à medida que a tensão da bateria baixa, o ciclo activo vai aumentar automaticamente para que seja mantido o limite de corrente que foi definido (isto tudo sempre assumindo que o motor vai estar sempre a querer mais corrente que os limite definido). Enquanto a bateria conseguir debitar os A definidos.
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Não, o que vai acontecer é que o limite é definido em ampères. Inicialmente o PWM vai ter um certo ciclo activo, e à medida que a tensão da bateria baixa, o ciclo activo vai aumentar automaticamente para que seja mantido o limite de corrente que foi definido (isto tudo sempre assumindo que o motor vai estar sempre a querer mais corrente que os limite definido). Enquanto a bateria conseguir debitar os A definidos.
Curioso! Isso é algo que a ponte-H faz automaticamente? Isto é, do ponto de vista do controlador basta mandar o mesmo sinal PWM (c/ o mesmo duty cycle)?
Já agora: é esse o comportamento que se observa num l293 para correntes superiores a 1.2A? (esta ponte aquece imenso e chega mesmo a queimar se a corrente for muito superior ao limite).
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Eu só li a descrição do link, que está errada, 3 fases vindo da TI só podia ser para Brushless's...
Essa possivelmente servirá para o que queres.
Basicamente tu mandas o sinal de pwm que bem quiseres, e a ponte tem lógica dentro dela, que quando a corrente chega ao valor máximo que "programas" via resistências reduz o tempo que está ligada para garantir esses valores.
Um L298 não tem limites, o limite é os próprios transistores de saida, corrente a mais e queima.
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Eu só li a descrição do link, que está errada, 3 fases vindo da TI só podia ser para Brushless's...
Essa possivelmente servirá para o que queres.
Pois realmente diz 3 fases, mas no link e datasheet também refere dar para brushed.. estou um pouco confuso o.O
Basicamente tu mandas o sinal de pwm que bem quiseres, e a ponte tem lógica dentro dela, que quando a corrente chega ao valor máximo que "programas" via resistências reduz o tempo que está ligada para garantir esses valores.
Um L298 não tem limites, o limite é os próprios transistores de saida, corrente a mais e queima.
Ok, já estou a perceber a diferença entre os "limites". Já agora, se não estou a interpretar erradamente a datasheet para conseguir ter a corrente de 10A precisaria de 2 ICs daqueles, um para cada motor, uma vez que dual full-bridge mode só se consegue 7A.
Por outro lado, algo tipo isto acaba por ser uma implementação semelhante à que estamos a falar, correto? (uma das sugestões do metRo_) https://www.pololu.com/product/2502 (https://www.pololu.com/product/2502)
Isto é podia ligar directamente à bateria e a placa faria o tal controlo automático para garantir que a corrente não ultrapassa os limites.
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Em vez de usar um motor "qualquer" que nem dados tens (voltagem e corrente nominal, curvas de binário, corrente de bloqueio), que arriscas a queimar por usar fora dos parâmetros recomendados, e ainda por cima de escovas (ineficiente), e procurar uma maneira de controlar com essas indeterminações todas, isto tudo para um projeto aparentemente importante, porque é que não segues outro caminho e usas um motor brushless com uma ESC apropriada? Não sai assim tão caro (dá uma vista de olhos na Hobbyking), e livras-te de todos os males que te andam a assolar.
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Não, o que vai acontecer é que o limite é definido em ampères. Inicialmente o PWM vai ter um certo ciclo activo, e à medida que a tensão da bateria baixa, o ciclo activo vai aumentar automaticamente para que seja mantido o limite de corrente que foi definido (isto tudo sempre assumindo que o motor vai estar sempre a querer mais corrente que os limite definido). Enquanto a bateria conseguir debitar os A definidos.
Curioso! Isso é algo que a ponte-H faz automaticamente? Isto é, do ponto de vista do controlador basta mandar o mesmo sinal PWM (c/ o mesmo duty cycle)?
Não... uma ponte-H "pura" são só 4 interruptores organizados de de uma certa forma, que podes activar individualmente.
A parte do controlo de corrente tens que fazer à parte, tem que haver um "controlador" da ponte, que pode ser mais ou menos complexo. Para um motor com escovas, no minimo esse controlador recebe uma velocidade e direcção de rotação. Aí ele faz o PWM de acordo com essa velocidade, mas enquanto está na parte ON do ciclo de PWM (motor ligado à alimentação) ele está sempre a medir a corrente no motor, e se essa corrente atingir um certo valor máximo ele termina o ON mais cedo (desliga o motor da alimentação) de modo a não deixar ultrapassar o valor limite. Esse limite pode ser fixo, regulado por um potenciómetro ou dado como parâmetro ao controlador da ponte.
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Em vez de usar um motor "qualquer" que nem dados tens (voltagem e corrente nominal, curvas de binário, corrente de bloqueio), que arriscas a queimar por usar fora dos parâmetros recomendados, e ainda por cima de escovas (ineficiente), e procurar uma maneira de controlar com essas indeterminações todas, isto tudo para um projeto aparentemente importante, porque é que não segues outro caminho e usas um motor brushless com uma ESC apropriada? Não sai assim tão caro (dá uma vista de olhos na Hobbyking), e livras-te de todos os males que te andam a assolar.
Devo admitir que já pensei nisso, mas como é um projecto da universidade, adquirir novo material é uma dor de cabeça (quer por causa dos preços, quer por causa de toda a burocracia associada a compras). Para além disso, o peso do sistema todo é algo que se deve tentar minimizar ao máximo pelo que estes motores acabam por cumprir essa "especificação".
A parte do controlo de corrente tens que fazer à parte, tem que haver um "controlador" da ponte, que pode ser mais ou menos complexo. Para um motor com escovas, no minimo esse controlador recebe uma velocidade e direcção de rotação. Aí ele faz o PWM de acordo com essa velocidade, mas enquanto está na parte ON do ciclo de PWM (motor ligado à alimentação) ele está sempre a medir a corrente no motor, e se essa corrente atingir um certo valor máximo ele termina o ON mais cedo (desliga o motor da alimentação) de modo a não deixar ultrapassar o valor limite. Esse limite pode ser fixo, regulado por um potenciómetro ou dado como parâmetro ao controlador da ponte.
Obrigado Njay! Isso é o tal "current-sense feedback" que a tal placa da pololu também oferece, certo? (https://www.pololu.com/product/2507 (https://www.pololu.com/product/2507))
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Obrigado Njay! Isso é o tal "current-sense feedback" que a tal placa da pololu também oferece, certo? (https://www.pololu.com/product/2507 (https://www.pololu.com/product/2507))
Nope, essa placa só tem a ponte H (2) e sensor de corrente (2). O arduino tem que gerar o PWM e, se quiseres controlo de corrente, ler o sensor de corrente e controlar o PWM de acordo com essa leitura.
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Um brushless de 150-200w pesa uma duzia de gramas, mais 7 ou 8 gramas para o ESC, pesa menos uma solução brushless que só o motor de escovas garantidamente.
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Nope, essa placa só tem a ponte H (2) e sensor de corrente (2). O arduino tem que gerar o PWM e, se quiseres controlo de corrente, ler o sensor de corrente e controlar o PWM de acordo com essa leitura.
Ah ok. Mas com este tipo de controlo de corrente não se acaba por alterar o duty cycle?
Ou isso é compensado alterando a frequência do PWM? (peço desculpa por estar a fazer tantas perguntas e agradeço por a enorme ajuda que me estão a dar)
Um brushless de 150-200w pesa uma duzia de gramas, mais 7 ou 8 gramas para o ESC, pesa menos uma solução brushless que só o motor de escovas garantidamente.
Mas o preço acaba por ficar bastante alto :\
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Não gastas mais que uns 20-25€, mas compreendo perfeitamente o teu lado.
Algo deste género:
http://rctimer.com/product-1086.html (http://rctimer.com/product-1086.html)
Ou assim:
http://rctimer.com/product-110.html (http://rctimer.com/product-110.html)
Só que a rotação começa a ser algo elevada, 1534kv * 11v = 16.8k RPM, precisas de umas helices pequenas.
E um ESC:
http://rctimer.com/product-1059.html (http://rctimer.com/product-1059.html)
Como podes ver brushless nem é caro.
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Não gastas mais que uns 20-25€, mas compreendo perfeitamente o teu lado.
Algo deste género:
http://rctimer.com/product-1086.html (http://rctimer.com/product-1086.html)
Ou assim:
http://rctimer.com/product-110.html (http://rctimer.com/product-110.html)
Só que a rotação começa a ser algo elevada, 1534kv * 11v = 16.8k RPM, precisas de umas helices pequenas.
E um ESC:
http://rctimer.com/product-1059.html (http://rctimer.com/product-1059.html)
Como podes ver brushless nem é caro.
Pois, mas para a faculdade o melhor é sempre fazer compras nacionais (por causa de toda a burocracia) e depois os ESCs nem podem ser os usados em aeromodelismo, pois preciso de controlo bidireccional. Isto tudo faz os preços ficarem bem mais elevados do que no caso "óptimo"/sem restrições.
Obrigado por tudo Senso! Tem sido impecável.
Quanto à duvida que coloquei ao Njay, será que consegue ajudar?
Mas com este tipo de controlo de corrente não se acaba por alterar o duty cycle?
Ou isso é compensado alterando a frequência do PWM?
Eu gostei daquela placa da pololu por ser um caminho mais rápido para uma solução, mas tenho dúvidas em relação a como deve ser feito o controlo por forma a garatir que:
1) tenho controlo de velocidade dos motores
2) garanto um consumo não superior a 10A
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os ESCs nem podem ser os usados em aeromodelismo, pois preciso de controlo bidireccional. Isto tudo faz os preços ficarem bem mais elevados do que no caso "óptimo"/sem restrições.
Há ESCs reversiveis. São usadas para voo 3D. https://vimeo.com/61127136
Toma atenção às hélices que vais usar pois de um modo geral apenas são feitas para serem usadas numas direcção. Na direcção oposta têm uma quebra muito grande de eficiência.
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Nope, essa placa só tem a ponte H (2) e sensor de corrente (2). O arduino tem que gerar o PWM e, se quiseres controlo de corrente, ler o sensor de corrente e controlar o PWM de acordo com essa leitura.
Ah ok. Mas com este tipo de controlo de corrente não se acaba por alterar o duty cycle?
Ou isso é compensado alterando a frequência do PWM?
Não entendi a tua dúvida. Claro que o ciclo activo se vai alterar, se houver essa necessidade (se a corrente ultrapassar o valor máximo definido). Não tens como "compensar", se queres uma velocidade ou torque X mas também tens um limite de corrente e este for ultrapassado, não vais conseguir essa velocidade ou torque. Tanto qto percebi, os ESC para "aviação" tipicamente não fazem controlo de corrente, porque a carga tende a ser constante. Já se fores para mobilidade como um bicicleta eléctrica, a carga é muito variável e tens que limitar a corrente para não estragares o ESC, o motor, a bateria ou qualquer combinação destes (pode ter o acelerador sempre no máximo, mas a bicle só vai andar aquilo que o ESC permitir). Não sei se respondi à tua pergunta...Eu falei nisto pq tu queres limitar a corrente nomotor, só que claro que isso tem consequências, que é estares a limitar o torque (e eventualmente a velocidade); parti do principio que essa limitação era aceitável na tua aplicação, tu é que queres impôr um limite.
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Não entendi a tua dúvida. Claro que o ciclo activo se vai alterar, se houver essa necessidade (se a corrente ultrapassar o valor máximo definido). Não tens como "compensar", se queres uma velocidade ou torque X mas também tens um limite de corrente e este for ultrapassado, não vais conseguir essa velocidade ou torque. Tanto qto percebi, os ESC para "aviação" tipicamente não fazem controlo de corrente, porque a carga tende a ser constante. Já se fores para mobilidade como um bicicleta eléctrica, a carga é muito variável e tens que limitar a corrente para não estragares o ESC, o motor, a bateria ou qualquer combinação destes (pode ter o acelerador sempre no máximo, mas a bicle só vai andar aquilo que o ESC permitir). Não sei se respondi à tua pergunta...Eu falei nisto pq tu queres limitar a corrente nomotor, só que claro que isso tem consequências, que é estares a limitar o torque (e eventualmente a velocidade); parti do principio que essa limitação era aceitável na tua aplicação, tu é que queres impôr um limite.
Pois, estou a perceber. Sendo assim, se o motor consome >10A e eu quero limitar a 10A, acabo por perder a capacidade de fazer controlo de velocidade. Mas também não estou a ver que mais fazer, sem ser substituir tudo.. Estou num bico-de-obra
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Acho que o teu bico de obra é que não tens uma estimativa (números) das "forças" que precisas. Esse motor pode consumir mais de 10A, mas se calhar até tem força para o que queres só com 5A.
Apercebi-me agora de que até nem estava a ver bem a coisa. O teu problema é o consumo de energia, portanto queres limitar é a corrente " de bateria" (a que circula entre a bateria e o controlador) e não a corrente do motor. O algoritmo é parecido só que em vez de medires a corrente no motor medes a que vem (ou vai) da bateria. A diferença é que a corrente no motor pode ser (bastante) maior do que a corrente na bateria; se limitares a corrente no motor perdes torque, se limitares na bateria perdes potência mas não torque. De qualquer forma pode ser necessário limitar também a corrente no motor, por exemplo se tiveres situações em que ele pode ficar em stall (eixo bloqueado). A corrente no motor às vezes pode ser mais ou menos aproximada por corrente_na_bateria * ciclo_activo (ciclo activo entre 0 e 1).
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Acho que o teu bico de obra é que não tens uma estimativa (números) das "forças" que precisas. Esse motor pode consumir mais de 10A, mas se calhar até tem força para o que queres só com 5A.
Apercebi-me agora de que até nem estava a ver bem a coisa. O teu problema é o consumo de energia, portanto queres limitar é a corrente " de bateria" (a que circula entre a bateria e o controlador) e não a corrente do motor. O algoritmo é parecido só que em vez de medires a corrente no motor medes a que vem (ou vai) da bateria. A diferença é que a corrente no motor pode ser (bastante) maior do que a corrente na bateria; se limitares a corrente no motor perdes torque, se limitares na bateria perdes potência mas não torque. De qualquer forma pode ser necessário limitar também a corrente no motor, por exemplo se tiveres situações em que ele pode ficar em stall (eixo bloqueado). A corrente no motor às vezes pode ser mais ou menos aproximada por corrente_na_bateria * ciclo_activo (ciclo activo entre 0 e 1).
Realmente não tenho "numeros" muito bem definidos, mas dos testes que fiz com a fonte de alimentação e os motores com hélices diria que os 10A traduzem-se na força que desejava para a aplicação.
Daí a minha ideia inicial passar por usar um regulador de 9V que permitisse passar até 10A (embora também não tenha encontrado nada que cumpra estas especificações). Depois poderia usar uma ponte H para ter controlo sobre a velocidade de rotação e portanto a força exercida pelos rotores.
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Não precisas de ter o conversor-limitador à parte, podes fazer com controlo sobre a ponte H, como referi.
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É a mesma coisa!
Simplesmente tu com um regulador se passas o valor de pwm em que o motor usa mais de 10A, ou o regulador é meio inteligente e desliga-se, se não queima!
Tu mandas mandas um certo valor de pwm, acima de certo valor o motor consome mais de 10A, acima desse valor, podes aumentar o duty-cycle á vontade que o motor não vai ter mais potência entregue, porque está limitado a 10A e a tensão de alimentação que tiver, ou seja, a ponte chega a um ponto que te entrega potência continua e não passa acima dela.
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A minha dúvida passa um pouco por saber se vou ter acesso a um bom "range" de velocidades que consigo controlar com a ponte H se tiver o tal controlo de corrente. Por outro lado, não encontrei nenhuma implementação desse tipo de controlo em software.
Porque se realmente for assim, então arranjar aquela placa da pololu que permite até 10A e tem current sensing, seria o ideal, certo? (Isto por parecer ser uma opção mais rápida)
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TESTA!
Quem é que sabe se isso não vai logo usar 10A para rodar a hélica a 5rpm?
A implementação em software é ultra simples...
Ler valor de voltagem via ADC
Converter esse valor para corrente
Se estiver abaixo do máximo não alterar o valor de pwm
Se estiver acima, baixar
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O da polulu mede a corrente no motor, podes tentar estimar a da bateria mas era mais certo se medires mesmo a da bateria. Isso não tb não te impede de usar esse driver e adicionar um sensor de corrente no lado da bateria.
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TESTA!
Quem é que sabe se isso não vai logo usar 10A para rodar a hélica a 5rpm?
A implementação em software é ultra simples...
Ler valor de voltagem via ADC
Converter esse valor para corrente
Se estiver abaixo do máximo não alterar o valor de pwm
Se estiver acima, baixar
Para testar tenho de comprar o material e depois caso não seja o indicado é complicado justificar outras compras (dentro da universidade). De qualquer das formas, não parece que vá arranjar outras alternativas facilmente, portanto se calhar tenho mesmo de avançar com isto desta forma.
O da polulu mede a corrente no motor, podes tentar estimar a da bateria mas era mais certo se medires mesmo a da bateria. Isso não tb não te impede de usar esse driver e adicionar um sensor de corrente no lado da bateria.
Se limitar o consumo do motor aos 10A, já devo ter os resultados desejados, de qualquer das formas posso fazer testes com medições quer nos motores quer na bateria para melhor perceber o comportamento.
Uma vez mais, obrigado a todos pela preciosa ajuda que têm vindo a dar!
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Já tens muito por onde testar..
Tens um motor, tens uma fonte, monta uma hélice e faz uso da fonte para ver se faz o que queres, facilmente usas um mosfet ou 2, um micro e testas a gama de valores de duty cycle que podes usar até atingires o limite de 10A, não precisas de comprar uma ponte H para testar, UM mosfet chega perfeitamente.
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Toma só atenção que "limitar o consumo do motor" tal como queres não é limitar a corrente no motor, mas sim "no lado da bateria", como expliquei atrás.
Se fizeres o teste que o senso tá a sugerir, com um FET e tal, mete pelo menos uns 470uF bem juntinho ao FET e o(s) condensador(es) com patas mesmo curtas, senão a coisa ainda corre mal.
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Toma só atenção que "limitar o consumo do motor" tal como queres não é limitar a corrente no motor, mas sim "no lado da bateria", como expliquei atrás.
Se fizeres o teste que o senso tá a sugerir, com um FET e tal, mete pelo menos uns 470uF bem juntinho ao FET e o(s) condensador(es) com patas mesmo curtas, senão a coisa ainda corre mal.
Achas que a ponte H vai ter assim tantas perdas que tem de fazer a medição do outro lado da ponte?
Por acaso não reparei no RDSon da que foi aqui referida.
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Toma só atenção que "limitar o consumo do motor" tal como queres não é limitar a corrente no motor, mas sim "no lado da bateria", como expliquei atrás.
Se fizeres o teste que o senso tá a sugerir, com um FET e tal, mete pelo menos uns 470uF bem juntinho ao FET e o(s) condensador(es) com patas mesmo curtas, senão a coisa ainda corre mal.
Qual a razão por detrás do condensador? E onde deveria colocar?
Realmente não me lembrei que podia usar este setup para um teste rápido. Vou ver se trato disso hoje para depois poder possivelmente avançar para a compra de material com mais confiança.
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Se houverem picos de corrente, o condensador ajuda, sem ele as pistas podem não gostar (além das interferências).
Sim, perto do Mosfet.
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Achas que a ponte H vai ter assim tantas perdas que tem de fazer a medição do outro lado da ponte?
Por acaso não reparei no RDSon da que foi aqui referida.
Não é uma questão de perdas. É que a ponte mede a corrente no motor (acho que foi a placa da pololu no tópico que vi, não estou agora a encontrar), e essa pode ser muito maior que a da bateria (entre a bateria e a ponte).
Quanto ao condensador, vê aqui (secção "Main Capacitor", mas o resto tb é interessante se quiseres perceber mais de controlo de motores):
http://www.4qdtec.com/pwm-01.html (http://www.4qdtec.com/pwm-01.html)
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Quanto ao condensador, vê aqui (secção "Main Capacitor", mas o resto tb é interessante se quiseres perceber mais de controlo de motores):
http://www.4qdtec.com/pwm-01.html (http://www.4qdtec.com/pwm-01.html)
Obrigado!
Eu fiz uns testes e devo admitir que o resultado deixa-me preocupado. Embora usando PWM consiga limitar a corrente para valores à volta de 1A (com duty-cycle por volta dos 30%), se deixar os motores nesse estado durante algum tempo eles tendem a acelerar bastante.
Os motores demoram cerca de 40segundos a passar dos 1A para os 2.5A, mas a partir deste ponto rapidamente o motor começa a acelerar e a puxar 10A ou mais (demorando cerca de 5segundos).
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Mas isso é em vazio, ou com a hélice montada?
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Mas isso é em vazio, ou com a hélice montada?
Com hélice.
Em vazio não passa dos 1.5A
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O motor não está a aquecer?
Isso dá-me ideia de ser o motor errado para o que queres fazer.
Tens a certeza que o pwm está fixo?
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O motor não está a aquecer?
Isso dá-me ideia de ser o motor errado para o que queres fazer.
Tens a certeza que o pwm está fixo?
Este motor sempre aqueceu um pouco (e na realidade tem um aviso nele a dizer que fica quente).
O PWM está fixo, inicialmente fiz testes com o PWM fixo no programa, mas depois até refiz os testes para poder variar os valores de duty cycle com um potênciometro e os resultados são os mesmos.
Quando usei o potênciometro até tentei reduzir o PWM rapidamente para evitar que o motor acelerasse e começasse a puxar muita corrente, mas não conseguia.
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Reduzes o pwm e o motor continua a acelerar?
Não estás a grelhar o(s) mosfets?
Osciloscópio no positivo do motor, ver o que REALMENTE se passa ai.
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Acho que o problema foi a péssima forma como me expressei, desculpem.
A melhor forma de explicar é capaz de ser com um exemplo:
Tendo a fonte a 9V (fonte fornece até 20A) e pondo um duty cycle de 30%, o motor começa a rodar e inicialmente a corrente está por volta dos 1.5A.
Contudo este valor vai subindo lentamente, acompanhando o respectivo aumento de velocidade do motor, até que a corrente começa a subir muito rapidamente para os 10A (ou mais).
Mesmo que eu vá reduzindo o duty cycle, se der "tempo suficiente" a corrente eventualmente catapulta para os >10A.
Ou seja, ao contrario de quando se aplica directamente a tensão aos terminais do motor (sem controlo PWM), em que a corrente consumida vai aumentado quanto maior for a tensão aplicada aos terminais.
Quando estou a usar PWM ele parece demorar muito mais a chegar ao "estado de equilibrio" e portanto fica bastante tempo a acelerar até que eventualmente começa a puxar a corrente que seria "normal" para a tensão efectiva aos terminais do motor.
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Não estou a aperceber muito bem o teu sistema, mas se fizeres também controlo de corrente no motor não deves ter nenhum problema.
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Não estou a aperceber muito bem o teu sistema, mas se fizeres também controlo de corrente no motor não deves ter nenhum problema.
Pois, estou a começar a acreditar que talvez consiga fazer tudo bem. Mas uma das coisas que vou começar por fazer é trocar de hélice. Está parece ser demasiado quer para a aplicação, quer para o motor.
Testei com uma hélice pequena (usada num hovercraft telecomandado que tinha por cá) e para além do rpm atingido ser muito maior, também o consumo era bastante mais razoavel.
Acredito que o truque passe por escolher uma hélice mais apropriada e depois usar controlo de corrente.
Obrigado pela valiosa ajuda!