Mes cartes pour ma CNC...

jmspaggi · 16 Nov 2010

Voici le poste où je vais stocker les informations sur mes cartes pour controller ma CNC.

Pour commencer, voici ma carte alimentation.

En entrée, c'est la sortie de mon transfo torique. Une seule sortie, donc pas de trouble. Le transfo est branché sur le 110V avec un fusible.

Les documents ont été fait à partir de gEDA. Probablement pas les meilleurs que vous ayez jamais vu, mais ça va faire la job

Cette carte reçois donc du 24V alternatif en entrée, et donne du 34V un peu redressé en sortie. Elle est capable de supporter 4A par sortie.

Prochaine carte: Carte driver

JM

PS: Vous aurez probablement besoin du footprint si vous voulez utiliser le schema. Voir la pièce jointe alimentation.zip

jmspaggi · 17 Nov 2010

Maintenant voici les fichiers pour la carte driver.

Désolé, c'est du double face, mais vous pouvez très probablement la faire en simple face et filer le necessaire car il y a pas grand choses sur la 2ieme face.

La carte pourrait être plus petite, mais sachant que la place n'ai pas une contrainte, je ne me suis pas embété..

Elle est donc prévue pour être alimenter en 34V et 5V. Elle limite l'intensité en sortie à 2.8A. Toutes les options sont configurable par jumper. Si vous savez exactement ce que vous voulez, vous pourrez très probablement simplifier encore le montage.

Pour le moment, n'ayant aucune idée de la bonne configuration, j'ai préféré me laisser le choix

La carte fonctionne autour du composant Toshiba TB6560AHQ.

Prochaine carte: La carte interface, basée sur celle de mdog.

JM Voir la pièce jointe driver.zip

mictor · 22 Nov 2010

Bonjour

avez des photos et fichiers en PDF de vos cartes ?

merci

Cordialement

Mictor

jmspaggi · 22 Nov 2010

Je n'ai pas encore de photo car je n'ai pas encore fait ces cartes.

Je devrais recevoir les composants cette semaine. Donc le week-end prochain, je devrais être capable de commencer les premières cartes. Ça va me prendre un peu de temps parce que je ne suis pas super rapide

J'pourrais commencer les PCB tout de suite, mais je préfère attendre d'avoir les composants pour m'assurer que les footprints sont corrects...

La carte contrôleur est une copie de celle de uStep (mdog), mais mes connecteurs de sortie sont différents car je voulais avoir le GND et le +5 sur chaque connecteur afin de reduire le nombre de fils qui courent de partout.

Concernant le routage, il y a probablement mieux, mais mon principal soucis est que ca fonctionne, pas que ce soit joli

En passant, voici les 3 fichiers pour la contrôleur, la carte alimentation et les drivers, avec les fichiers PDF et PNG.

JM Voir la pièce jointe alimentation.zip Voir la pièce jointe control.zip Voir la pièce jointe driver.zip

mictor · 23 Nov 2010

bonjour

Merci pour les fichiers
MICTOR

jmspaggi · 23 Nov 2010

Surtout, attend que je les ai monté avant de les essayer

A moins qu'en regardant les schémas ça te paraisse bon.

Je devrai pouvoir monter ça ce week-end. Au moins pour voir si les composants rentrer dans la carte. Pour la tester, j'attend mes PàP :( Donc peut-être une semaine de plus à attendre.

JM

jmspaggi · 25 Nov 2010

Bon.

Finalement je ne ferais pas ma carte driver car j'ai trouvé ceci:

http://www.hwml.com/PUTB6560.pdf

C'est exactement ma carte, mais en mieux car plus petite. En plus, pour 6$ on peut acheter le PCB tout fait ici: http://cgi.ebay.com/Stepper-Driver-Tosh ... 500wt_1156

Alors pourquoi s’embêter?

Le principe est le même, est les composants aussi. La seul différence c'est le condensateur pour la fréquence. J'ai écrit au vendeur pour comprendre pourquoi il a pas mis la même valeur que moi. Mais vu le niveau de mes connaissance en électronique, j'aurais tendance à y aller avec ce qu'il a mis lui

JM

jmspaggi · 1 Déc 2010

Voila voila, ça avance.

La carte alimentation est faite. Et la bonne surprise est qu'elle fourni 40V au lieu des 36V attendus. Donc elle remplie bien sa tache.

J'sais pas trop comment mesurer l'ampérage sans tout faire exploser, alors pour le moment je vais m'abstenir.

Par rapport aux schémas fournis plus haut, j'ai seulement du modifier le footprint pour les fusibles. (Et aussi, pour ceux qui ont l'oeil, j'ai fait la carte à l'envers

Mais ça fonctionne pareil car les composants sont symétriques. Une chance!)

JM

yateri · 1 Déc 2010

Que tu ais 39.6V en sortie n'est pas étonnant, la tension à vide de ton torique est 10% plus élevée que la tension nominale. Quand tu y mettras une charge tu tomberas à 36V.

Je suis intéressé de voir tes calculs pour dimensionner les ponts de diodes et les condos, j'ai posé la question trois posts en dessous du tiens et je n'ai pas encore eu de réponse. Merci.

erolhc · 1 Déc 2010

Bonjour

Dimensionnement du pont de diode : il faut qu'il soit capable au minimum de passer l'intensité max à la tension max que que tu désire.

Calcul des condensateurs : ici soit : C = 0.01 *I / Uond résultat en Farad

Un taux d'ondulation de 10 % est suffisant pour les moteurs
Donc la formule devient : C= 100 000 I/U avec le résultat en µF
Par exemple tu veux une alim de 40V 5A (la valeur variera de 36 à 40V) ==> C = 100000*5/40
C = 12500 µF (prendre la valeur normalisée supérieure soit ici 3 condo de 4700µ en parallèle ou 2*6800µF en // ou un de 15000µF) en condensateur chimique (polarisé) et de tension mini de service 1.5 x tension de l'alim soit (en valeur usuelle) 63 V mini (40 x1.5 = 60)

yateri · 1 Déc 2010

Merci, je vais vérifier de ce pas mes calculs.
[/fin du HS]

jmspaggi · 1 Déc 2010

De mémoire, c'est ce que j'ai fait aussi...

Mais juste pour être "safe", j'ai un peu surdimensionné.

Juste au cas où je change mes drivers et mes moteurs.

Chaque pont ici est capable de gérer 6A, et les condensateurs sont des 5600µ 63V en parallèle et non des 4700µ.

le 63V risque d'être un limitateur....

JM

erolhc · 1 Déc 2010

jmspaggi a dit:
De mémoire, c'est ce que j'ai fait aussi...

Mais juste pour être "safe", j'ai un peu surdimensionné. Juste au cas où je change mes drivers et mes moteurs.

Chaque pont ici est capable de gérer 6A, et les condensateurs sont des 5600µ 63V en parallèle et non des 4700µ.

le 63V risque d'être un limitateur....

JM

Tout dépend de ta tension ... C'est sur que 63 V pour une alim de 40V c'est calculé au plus juste (bien sans plus) mais devraient aller et des 100 V seraient mieux mais c'est un question d prix. Car si pour d faible capa on peut se permettre très facilement de prendre une gamme de tension plus forte, quand on tape dans les fortes capa cela revient très cher ..
Je suis actuellement en train de faire une alim 70V 20A donc capa 30 000 µF (3* 10 000µF) et je peux te dire que cela n'est pas donné sans parler que pas facile de trouver des tensions supérieures à 100V

jmspaggi · 1 Déc 2010

16$ pour ce que tu cherches, alors que j'ai payé les miens juste 4$

http://search.digikey.com/scripts/DkSea ... =P10038-ND

Dans le pire des cas je pourrais remplacer plus tard. J'ai prévu des pistes super larges aussi au cas où.

Si tu veux passer à 200V, c'est 45$!!!! Là ça commence à faire vraiment mal!

http://search.digikey.com/scripts/DkSea ... =P13295-ND

Là, je suis en train de faire la carte interface, mais j'ai refais le PCB en copiant mieux uStep pour en faire une simple face. J'vais reposter tout ça tantôt.

JM

erolhc · 1 Déc 2010

Merci pour les liens

Je vais me contenter de 100V avec le cas échéant une zener de protection à 91V en cas de FEM

Cirederf59 · 1 Déc 2010

Salut,
J'ai des questions concernant les condos. La formule que tu donne permet de calculer la valeur du condo a utiliser, ca j'ai compris. Mais quand est-il au moment de la mise sous tension ? Les condos sont vides, il vont se charger d'un seul coup je suppose. Comment va réagir le transfo ?
Je ne sais pas si on a le droit de le siter mais sur le site de vente aux enchères le plus connu il y a 2 Condensateurs électrolytiques 10000uF 100V Radial pour 18,99 EUR franco par exemple.

Fred.

erolhc · 2 Déc 2010

Bonjour

Comme tu dis ils vont se charger avec ce que leur envoie le transfo à travers le pont de diodes, il n'y a aucun souci à avoir, cela se fait en un temps très court (faut plus s'inquiéter des condo au démarrage à mon avis

)

jmspaggi · 7 Déc 2010

Voila.

La carte contrôleur est faite.

Avec les conseils des gens du forum pour les condensateurs.

Mon seul regret et de ne pas avoir mis:
1) Un interrupteur pour l'alimentation
2) Une LED témoin d'alimentation
3) Une LED témoin pour les sorties et les entrées.

Mais bon, c'est déjà bien pour une première

Je vais faire une carte de test que je vais brancher entre les sorties W, X, Y, Z et la carte contrôleur.

Pour le moment, j'suis assez content de moi

JM

psemel · 7 Déc 2010

bonsoir,

bravo,
il manque le radiateur sur le 7805, si tes relais sont trop gourmant, remplace l'uln 2003 par un 2004A.
verifie si tes cartes de puissance doivent etre alimenté après ta carte de commande.

Une astuce pour decharger les condensateurs electrochimique, c'est de raccorder des ventillateurs de type PC via une resistance sur les condo et qui refroidissent les radiateurs des cartes de puissance.

Tu peu mettre des interrupteurs au niveau des alimentations des cartes de puissance, c'est pratique en cas de plantage d'un usinage, tu peu bloquer un axe et laisser faire les autres.

Par contre, tu n'as pas d'arret d'urgence sur ta carte.

jmspaggi · 7 Déc 2010

J'ai pas pensé à vérifier la consommation des cartes drivers... Car le but est effectivement de les alimenter avec la carte contrôleur... Dans tous les cas, il y aurai un radiateur sur le 7805.

Le ventilateur aussi est prévu.

Résultat, sur le 7805 j'ai prévu d'avoir la carte contrôleur, les 3 cartes drivers, et 3 ventilateurs 5V.

Est-ce que ca risque de faire trop pour le 7805?

Chaque carte contrôleur peut aussi recevoir un 7805 et transformer ainsi le 36V en 5V (Ca va cchauffer!) Pas sur que ca fonctionnerai non plus. Peut-etre trop fort.

Le 7805 peut fournir jusqu'à 1A. Les TB6560 sont donnés pour consommer seulement 5mA. Donc si je "size" mes résistances pour les ventilateurs de la bonne taille, je devrais être capable de brancher tout ça sur un seul et même 7805...

Pour ce qui est de l’arrêt d'urgence, bonne remarque. Effectivement, il n'y en a pas. Ça aurait été facile pourtant. Je le rajoute dans la liste des choses à faire pour la V2

1) Un interrupteur pour l'alimentation
2) Une LED témoin d'alimentation
3) Une LED témoin pour les sorties et les entrées.
4) Un arret d'urgence (Branché sur G1 et G2 des 541)

Merci pour tes commentaires.

JM

psemel · 7 Déc 2010

bonsoir,

normalement il n'y a pas de probleme pour alimenter en 5 volts les cartes de puissance à partir de la carte de commande.
ma remarque concernait l'ordre d'allumage des cartes. Dans mon cas mes cartes de puissance a base de L298 , il faut imperativement brancher le 5 volt (de la carte de commande AVANT de mettre la tension 'de puissance" des cartes de puissance).

je pense que les ventilateurs vont etre de Trop pour le 7805. à toi de voir.

il te faut vider les condensateurs, a l'arret de ta machine, (tension dangeureuse) il y en a qui utiliser des resistances. j'ai branché mes ventilateurs 12v avec une resitance sur ces condensateurs. (alim de 36 volts dans ton cas) ce la permet de les vider en plus de les alimenter.

Autre truc, j'ai installé des leds sur chaque voie de l'alimentation. ca permet de verifer si un fusible à sauté.

tu doit pouvoir modifier ton PCB pour avoir l'arret d'urgence sans gros probleme. c'est important de bloquer les axes.

jmspaggi · 8 Déc 2010

J'vais voir ce que je peux faire pour l'arret d'urgence. J'ai mis 5 couches de verni sur mes cartes, alors c'est pas facile de venir faire des modifications...

J'vais peut-être y aller avec cette version pour les tests, et si tout fonctionne, faire une version améliorée...

Quand tu dis que tu as mis des LEDs sur cahque voie d'alimentation, tu parles de la carte d'alim, ou toujours de la carte control?

Pour les ventilateurs, si je ne me trompe pas, il me suffit de mettre des résistances de 17 ohms.

I = 5 / 17 = 294mA.

P = 5 * 0,294 = 1.5W

Fait que j'aurais juste à y coller ça: http://search.digikey.com/scripts/DkSea ... 18W-2BK-ND

Pour le ventilo sur le 36V, c'est une bonne idée, mais est-ce que je ne risque pas de le griller? Si le ventilo est 12V, ca va pas passer, non?

JM

psemel · 8 Déc 2010

bonjour,

les leds ou les ventillos sont sur la carte d'alimentation de 36Volts.

36-12=24 volts pour les ventilos de 12 V

intensité du ventilo = 0.05 A par exemple

U=RI : 24/00.5=480 oHms

P=UI
P= 24*0.05=1.2W

Pour les leds,
36-1.25=35 volts

I=.125A

R=280 ohms
P=36*.125=4.5W

Tu arrondi allegrement aux valeurs supérieures les valeurs des resistances et ca marche sans problemes.

jmspaggi · 8 Déc 2010

Wow! Ca fait des grosses résistances pour les leds!

Merci pour ces calculs. J'vais voir comment rajouter tout ça à mon montage...

Ça c'est le ventilo que je vais utiliser pour les TB6560, et donc c'est lui qui va vider les condensateurs...

https://www.addison-electronique.com/ca ... ce4cpv6265

JM

psemel · 8 Déc 2010

bonsoir,

ton ventilateur vas durée au moins 20 secondes suivant les capacités.))

Pour la leds tu mets une de 500 ohms et ca divise presque par deux la puissance. La luminosité vas egalement baissée mais c'est pas critique.

jmspaggi · 9 Déc 2010

J'ai 3 condensateurs de 5600uF

Mais j'aime bien ça que ça continue de refroidir même quand l'alimentation est coupée...

Je vais probablement commencer à souder mes TB6560 le week-end prochain. Un peu peur, car les PCB sont pas grosses.... Anyway, on verra bien.

JM

Foxtrot · 9 Déc 2010

Les 7805 sont bien protégés.
En cas de chauffe, ils coupent leurs sorties. Attention donc à la disparition du 5V !!

jmspaggi · 9 Déc 2010

Finalement, les ventilateurs ne seront pas sur le 7805. Il y aura juste les TB6560 et les 74LS541. Donc pas beaucoup de jus sera tiré. De plus, au lieu d'alimenter en 12V, je vais essayer de trouver une alimentation plus proche du 7V pour réduire le dégagement de valeur à son minimum.

Ça, plus in radiateur, je devrais être correct

JM

Foxtrot · 9 Déc 2010

Il vaut mieux avoir 8V minimum . 3V de plus que le régulateur pour qu'il fonctionne bien.
Des ventilos de PC 12V sur l'entrée de 8v. Ils tourneront moins vite et il seront moins bruyants.

jmspaggi · 9 Déc 2010

OK, je note pour le 8V. J'ai pas encore acheté le transfo, donc c'est correct.

Pour les ventilos. ils vont aller sur le 36V et servir à vider les condensateurs comme psemel me l'a expliqué plus haut

Avec un peu de chance ils vont tourner pendant encore au moins 30 secondes une fois l'alimentation coupée

JM

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