Sterowanie silnika PWM

[pilot]

W jaki sposób na silnik wpływa ustawienie częstotliwości pracy PWM ?

Mam regulatory, które umożliwiają ustawienie wartości: 8, 12, 16, 24 kHz. W jednym jest obecnie 8, w drugim 12kHz. Pytanie, co uzyskam przez zwiększenie tych wartości, czy ktoś może to analizował ?

[tomekr]

Większe częstotliwości stosuje się przy dużych silnikach i wysokich napięciach zasilania. Wyższa częstotliwość lepiej reguluje/ogranicza prąd silnika i zapobiega spaleniu regulatora pracującego przy silniku o małej ilości zwoi - outrunnery z dużą ilością magnesów 12-16 szt i wysokim kV, natomiast powoduje zwiększone wydzielanie ciepła. Tak więc o ile to możliwe nie należy ustawiać wysokiej częstotliwości PWM, mało prawdopodobna jest konieczność stosowania wyższych częstotliwości przy zasilaniu pakietami 2-3S lipo, czy też napięciem poniżej 50-60% wartości maksymalnej.

[alchemique]

A na przykład na stonie neua-gnoja pisza zeby do ich silników powinno sie uzywac niskich wartosci PWM. Ale moze wynika to z tego ze to inrunner z przkladnia?

 

 

O tu jest to napisane

[pilot]

Większe częstotliwości stosuje się przy dużych silnikach i wysokich napięciach zasilania...

W takim razie jaka powinna być ustawiona przy silnikach:

- 50-65 z kv 380 zasilanego z pakietu LiPo 6S oraz

- 42-50 z kv 650 zasilanego z pakietu 5S ?

W pierwszym przypadku domyślnie regler ma 12kHz, w drugim 8kHz. Czy można podnieść te wartości na 16 lub 24 dla pierwszego silnika oraz 16 dla drugiego ? Takie możliwości mają zastosowane regulatory.

[tomekr]

A na przykład na stonie neua-gnoja pisza zeby do ich silników powinno sie uzywac niskich wartosci PWM. Ale moze wynika to z tego ze to inrunner z przkladnia?

 

Paweł inrunner ma zazwyczaj 2-8 magnesów, ja pisałem o 12-16-tu magnesach, inrunner, nawet ten duży z twojego Veloxa ma ok. 30-40zwoi, podobny outrunner będzie miał na fazę ze 15-24zwoje, Ja w swoim przezwajanym dużym outrunnerze dałem chyba po 6 zw/ząb, czyli 18zwoi na fazę i wszystko połączyłem w trójkąt (gdyby połączenia były w gwiazdę to wypadałoby dać po 3-4zw./zą. Dlatego, że twój inrunner ma więcej zwoi i mniej magnesów to ma większą indukcyjność uzwojenia i nie ma potrzeby dawania dużej częstotliwości PWM. Dla bardziej dociekliwych ΔI=(U/L)xΔt , gdzie ΔI - przyrost prądu, U - napięcie zasilania (w uproszczeniu, przy zatrzymanym wirniku, gdy nie indukuje się SEM - najmniej korzystny przypadek), L - indukcyjność uzwojenia - proporcjonalna do kwadratu ilości zwoi, Δt - czas załączenia tranzystorów zasilających uzwojenie, odwrotnie proporcjonalny do częstotliwości PWM. Widać, że im mniejsze napięcie zasilania U, krótszy czas Δt i większa indukcyjność L tym mniejsze skoki prądu ΔI. Jeśli skoki prądu wynoszą 100%, czyli prąd zmienia się od 0 do maksymalnego, to średni prąd (efektywny) będzie wynosił 50% prądu maksymalnego, czyli aby uzyskać prąd w silniku 10A, tranzystory będą musiały przepuścić szczytowo 20A, jeśli prąd zmienia się w granicy 90-100%, to średni prąd będzie 95%, czyli przy zmianach prądu w zakresie np. 9A do 10A średni prąd płynący przez silnik będzie 9,5A. Mniej obciążane są tranzystory, gdy skoki prądu są mniejsze, oczywiście przyjmuje się, że prąd ma kształt "piły".

 

pilot, na swój nos ustawiłbym w obu przypadkach 12kHz, a jak regulator jest obciążany w 70-80% to nawet 8kHz, to nie są jakieś krytyczne silniki, o ile są to fabryczne Turnigy.

[pilot]

Zadałem pytanie ponieważ regulator w jednym z modeli grzeje się na tyle mocno, że potrafi się wyłączyć - działa zabezpieczenie termiczne. Maksymalny prąd to 76A, a regulator ma 70A (Spin 66). Najbardziej podgrzewa się w zawisie przy ok. 35-40A. Zaczęło mnie zastanawiać w jaki sposób go przeprogramować aby obniżyć temperaturę. Ustawione było właśnie 8KHz.

O ile dobrze zrozumiałem, to zwiększenie wartości PWM powinno spowodować otwarcie tranzystorów przez krótszy czas - może wtedy dostaną mniejszego "kopa".

Oczywiście proste rozwiązanie to zmiana regulatora, ew. mniejsze śmigło ale chciałbym pozostać przy tym co jest obecnie ponieważ mam bardzo dobry stosunek ciąg/masa modelu

Na próbę dałem radiator do regulatora ale testów jeszcze nie było i nie wiem na ile się to sprawdzi.

[tomekr]

Krzysiek sprobuj ustawic nawet 16kHz, dobrze by było sprawdzic prad na biegu luzem czy nie rośnie za bardzo w stosunku do 8kHz. W sumie dosyć mocno obciążasz regulator.

[pilot]

Krzysiek sprobuj ustawic nawet 16kHz, dobrze by było sprawdzic prad na biegu luzem czy nie rośnie za bardzo w stosunku do 8kHz. W sumie dosyć mocno obciążasz regulator.

Całkowita racja, regulator rzeczywiście nie ma komfortowych warunków.

Pobawię się jeszcze, jak dalej będą takie "niespodzianki" to pozostanie zmiana regla. Może radiator trochę mu ulży

[tomekr]

Krzysiek wpadł mi jeszcze jeden pomysł, co do grzania regulatora, może go BEC podgrzewa. Wiem, że jest impulsowy, ale przy tak dużym silniku to i duży model i serwa, w zawisie cały czas operujesz serwami a silnik chodzi na 50% mocy, to też mało prawdopodobne żeby układ mocy silnika się przegrzewał. Maksymalne obciążenie BEC-a w takim regulatorze jest chyba do 4A, ale sprawność BEC-a przy pełnym obciążeniu spada do nawet 60-70%. Przy 5V i 4A daje to 20W, z czego 30-40% to ciepło, czyli 6-8W, do tego ze 4-5W strat na napędzie silnika. W sumie to 10-13W - na tak małą powierzchnię jaką ma regulator to bardzo dużo. Może spróbuj oddzielny pakiet do zasilania serw i odbiornika, chociaż na próbę.

[slawko_k]

O ile dobrze zrozumiałem, to zwiększenie wartości PWM powinno spowodować otwarcie tranzystorów przez krótszy czas - może wtedy dostaną mniejszego "kopa".

Witam.

Trochę źle rozumujesz. nie będą otwarte krócej tylko częściej. Zaryzykowałbym stwierdzenie że grzać się będą jeszcze bardziej bo tranzystory unipolarne posiadają duże pojemności wejściowe, przez co przełączanie zajmuje pewien czas i właśnie wtedy wydzielają moc.

 

Możesz przeprogramować regulator i sprawdzić w modelu czy pomogło czy zaszkodziło.

 

Pomyśl nad skutecznym chłodzeniem, umieść go tak aby silnik na niego dmuchał

 

Proponuję pomyśleć jednak nad mocniejszym regulatorem.

Latasz od dawna i na pewno wiesz że regulator 66A z silnikiem który bierze 76A to to nie jest dobra konfiguracja.

 

Sławek

 

.

[pilot]

...Pomyśl nad skutecznym chłodzeniem, umieść go tak aby silnik na niego dmuchał

Regulator jest umieszczony z boku "domku" silnikowego - sądziłem, że to dobre miejsce. Maska jest duża i otwarta z przodu więc coś tam na pewno dmucha. Trochę ogranicza mnie długość przewodów do pakietu, bez przedłużenia nie da się zmienić miejsca zamocowania. Obecnie regulator ma przymocowany radiator ale niestety temperatury są za niskie do przetestowania. Jednak odczyty temp. po ostatnim lataniu nie nastrajają pozytywnie

Proponuję pomyśleć jednak nad mocniejszym regulatorem.

Latasz od dawna i na pewno wiesz że regulator 66A z silnikiem który bierze 76A to to nie jest dobra konfiguracja.

 

Masz 100% rację, sam o tym wcześniej pisałem. W planach mam zakup regulatora 80-100A tylko na razie nie wiem co wybrać