cartes pour servo moteurs

  • Auteur de la discussion alex68
  • Date de début
M

MaX-MoD

Compagnon
Franchement j'allucine!!!
contrôler un servo avec des relais :shock:

je crois que c'est la meilleurs qu'eprat nous ait jamais faite :lol:
 
F

fred250

Compagnon
j'y connais pas grand chose mais je crois qu'il faudrait y faires quelques modifs pour mettre un vrai encodeur et faire une partit puissance un peut mieux non ? et surtout es qu'elle fonctionne avec le step/dir de nos logiciels ?
 
D

Doctor_itchy

Compagnon
ouarf le schema de fou lol

je donne pas long au relais ^^

il faut absolument un pont en H , puis c'est une simple gestion avec potard et entree analogique il ont simplement mis un dac en entree qui demande 8bit de donnee pour etre controler :/

des schema comme ça j'en et plien :lol:

je sens que je vais soit essayer d'utiliser les berger lahr , le probleme c'est que j'ai pas l'interfaçe rs232 :( ou recuperer les encodeur sur les 3phase et les remonter sur des DC , ou refaire des controleur pour les stepper 3phase +encodeur ^^ a la limite les utiliser comme des brushless :lol:
 
A

arnaud2

Ouvrier
MaX-MoD a dit:
Franchement j'allucine!!!
contrôler un servo avec des relais :shock:

je crois que c'est la meilleurs qu'eprat nous ait jamais faite :lol:
7ben si il y a pas besoin d'une tres grande précision et de vitesse variable comme par exemple pour positionner une antenne ca marche tres bien

par contre pour une cnc c'est pas du tout ce qu'il faut
 
F

fred250

Compagnon
en faite c'est moins simple que prévu :oops: ce qui me pose probléme c'est surtout qu'il manque des info sur les schémas
1 alors déja en ce qui concernre les mosfet , y'a t'il d'autres critére de choix autre le fait qu'il faut des canal n avec le voltage et la puissance approprié plus une marge de sécurité , d'ailleurs quelle est cette marge ?

2en ce qui conserne le schéma de puissance ou s'arrete les mosfet car il y a des resistances et condansateurs et je sais pas si une partit et intégré dans le mosfet ou si il faut tout rajouté et calculé

3le composant 74hc14 qui est un sextuple inverseur triguer de schmit n'a plus d'utilité puisque il sert en grande partit a l'alim de puissance limité a 12v donc par quoi le remplacé pour le port rs232 auquel il sert également

4sur le dernier schéma modifié mon alim est elle correct ou faut il mettre aussi un régulateur pour le 15v des drivers de mosfet

5derniére quéstion qu'es que ce "regeneration discharger" sur la partit puissance , j'ai bien chérché mais j'ai rien trouvé :?:

EDIT j'ai une partit des réponses donc il faut rajouté des résistances pour les mosfet et il faut faire attention que le signal du driver ai un voltage compatible avec les mosfet , bon je continue mes recherche demain la je sature
EDIT 2 la question 2 est résolu ; il faut rajouté les résistances et condos mais faut les calculé et la j'ai rien troouvé a par des pages et des pages qui éxplique le fonctionement des mosfet pleines de formules incompréhensible pour moi mais rien pour dimensioné un pont en h :evil:







je pense que je vais faire aussi le uhu controler d'uli , aprés avoir un peut mieux regardé c'est peut étre meme plus simple que l'autre puisque il y a la liste des composants et schéma de fonctionnement et pcb et plein de pages sur cnc zone qui en parle
mais je vais déja finir d'étudié l'autre et faire la liste des composants puis je passe au uhu et une fois les composants des deux cartes listé je commande et aprés teste comparatif :wink:
 
M

MaX-MoD

Compagnon
bon ca fait un bout de temps que ce sujet n'a plus eu d'activité et tu as certainement déjà réalisé le UHU, mais voici qqs réponces:

les MOS sont commandés par la tension Vgate-source:
à Vgs = "thresold voltage" le MOS atteint pratiquement sa conduction loa plus haute.il faut donc dépasser cette tension pour utiliser ses capacités au max.
Vgs a une valeur max au delà de laquelle le transistor est détruit.

mais ce n'est pas tout!
il existe une capacité entre chaque broche des MOS.
dans notre cas, c'est la capacité gate-source qui est importante.
plus elle est grosse, plus il faudra du temps au driver de MOS pour la charger, et donc pour saturer la transistor.
c'est là qu'intervient la tension d'alimentation des driver.
en effet, si les drivers sont alimentés disons à 15V et que la tension de saturation du MOS à commander est faible (typiquement dans les 2-5v), le temps qu'il faudra pour suffisemment charger la grille (gate) baisse considérablemnt!
c'est pour cette raison que les drivers de MOS actuels peuvent travailler avec des tensions d'environ 15-20V.
plus sur les dipoles RC: google, et, entre autres ici
bon, la tension de commande n'est pas tout: si le driver ne peut fournir que 500mA par exemple, il faudre (C*Vgs,sat / 0.5) secondes pour arriver à saturation.

un bon MOS pour commander des charges en PWM doit donc pouvoir tenir l'intensité et la tension de sortie nécessaire, et aussi posséder une faible capacité de grille-source (gate) ainsi qu'une faible tension de saturation et une tension grille-source max suffisante.
prendre garde à la vitesse max d'allumage-extinction donnée dans la datasheet (turn-on/turn-off delay): max ~2% (ou dans les 4% si la précision requise est moyenne) de la période du PWM

s'ajoute encore les pertes Ohmiques en régime continu, typiquement Ron (résistance max du MOS en condution) * I² (intensité qui traverse le MOS), les pertes à la grille (généralement négligeables si Cgs dans les nF et la fréquence du PWM <500KHz), et finalement les pertes d'allumage-extinction.
ces dernières sont plus dures à calculer, car elles dépendent de la fréquence, la capacité entre source et drain, et la pente de charge de la grille.
pour faire simple on la minore par I² (intensité max qui traverse le MOS) * T (temps d'allumage/extinction + temps qu'il faut pour saturer le MOS) * Ron (résistace max du MOS saturé)

on rassemble tout ça, ca nous fait une dissipation max en W, puis on applique une marge de 100% (si on veut être sur de pouvoir driver des charges inductives dans le sahara, avec de grosses fluctuations et ça pour un sciècle) ou moins (mini 40% je dirais) à TOUS ces paramètres.

oui, je sais, ca fait beaucoup de paramètres à prendre en compte, mais en général pour des intensités d'~10A sous 80V etune fréquence PWm <=200KHz on a peu de mal à trouver.

mais je déconseille vivement de faire soi-même des drivers de MOS.
d'abors ils sont disponibles tout intégrés pour moins d'1€ et ensuite leur calcul est extrêmement complexe!
il faut en effet faire en sorte que les deux MOS d'un 1/2 pont ne puissent JAMAIS conduire en même temps. le cas échéant c'est une belle fumée que vous obtiendrez, au mieux, car en fondant les jonction du MOS peuvent se court-circuiter.
Je ne sais pas comment le port // de votre PC réagira s'il recoit du 80V sur une se ses broches! enfin si mais bon :P

par exemple sur le 1e shemas, on voit une cellule RC (+trigger de s) intitulée "dead time control".
c'est justement le dead time (temps mort) qui empèche la condution des deux cotés (haut et bas) à la fois. il faut calculer r et c pour que le trigger ... triggue ^^avec un retard équivalent au temps d'extinction du mos opposé (haut bas).
mais là ou ca devient vicieux, c'est que la tension grille-source de Q6 et Q10 et au max égale à celle source-drain... qui elle même dépend de la résistance du MOS (fonction de Vgs) et de l'intensité qui le traverse :smt030
Q6 et Q10 n'atteindront jamais leur résistance de conduction max->pertes ohmiques plus importantes et temps de (pseudo) allumage indéterminé.
sorry mais pour moi c'est de la merde le driver MOS home made pour la CN. pour un suiveur de ligne, ca passe mais là...
j'ai failli dire ca sans remarquer que Q6 et Q10 sont en canal P, donc sont passant quant leur grille est à une tension < à la tension d'alim.
mais ca reste limité niveau performances.

un ptit lien: http://fr.wikipedia.org/wiki/MOSFET

EDIT:[/color] une exemple quant j'en aurais le temps^^
 
F

fred250

Compagnon
oula non rien n'a avancé :???:
en faite en téhorie je voudrais allimenté mes moteurs ( moteurs universel d'outils élèctroportatif comme dit dans un autre poste ) en 325 v continu pour avoir une alim peut couteuse constitué d'un simple pont de diode car d'aprés ce que j'ai lu la seul chose qui limite l'alimentation d'un moteur dc c'est l'isolation de ces bobines et la température de celui ci , bon la température n'es pas un probléme suffit de bien refroidir , donc je vais faire un pont de diode pour voir si le moteur tiens le choc ou si il faut que je modifie l'alimentation , dans le cas ou ça marche je mesure la consomation du moteur pour choisir mes mosfet pour les mettre a la place de ceux du schéma que je ne modifie en rien , l'adapté a un courant et une tension différente c'est déja suffisament compliqué pour moi , c'est en partie pour ça que rien n'avance , pour le schéma du haut il est limité a 15v donc je veut changé la partie amplificateur par celle du dessous qui est prévu pour ça

par contre si mes nouveaux mosfet on les caractéristiques similaire a ceux prévu sur la carte sauf la tension et le courant qu'ils supportent biensurs , faut il modifié tout de meme les composants qui sont relié a la grille ou le courant et tension ( pour le moteur) rentre en ligne de compte ?

derniére question , donc si je met l'alimentation haute tensions sur le schéma du haut la "cellule rc " n'a plus d'utilité puisque a la place il y a des drivers pour les mosfet , mais elle est branché aussi sur la conection rs 232 , donc faut il la remplacé par un autre composant ou il n'y en a plus l'utilité ?

je vais bien relire ce que tu a écrit et me trouvé un simulateur pour tésté les montages ça me permétra d'apprendre car c'est plus facile pour moi avec du concret , je pourrais voir l'influence des composants lorsque l'on modifie leurs valeurs
 
M

MaX-MoD

Compagnon
Alors à de telles tensions, il faut mieux prendre des IGBT.
ce sont en fait des transistors bipolaires qui sont commandés comme des MOS, car l'arrangement des couches P et N est différent.
ils sont particulièrement adapté aux hautes tension (certains tiennent plus de 5000V) et aux haut ampérages.
leur inconvénient sur les MOS est qu'ils ont une capa de grille plus grande, ce qui les rends peu ou pas adaptés pour des tensions inférieures à une centaine de volts.
Les drivers d'IGBT sont des drivers MOS un peu améliorés pour pouvoir tenir des tensions de pont plus hautes et des intensités de charge/décharge plus importantes, pour gommer les inconvénients des IGBT.

je suis actuellement en train de faire une carte de puissance IGBT qui tient jusqu'à 5 phases en 400V 20A pour mes expérimentations. elle utilise des drivers MOS/IGBT et des IGBT de chez ON semiconductors.
l'avantage de ces drivers c'est qu'il sont en échantillons gratuits ca va de soi, mais surtout qu'ils n'ont pas besoin de cellule RC pour éviter la cross-conduction. un temps mort mini de 100ns est intégré au driver (il existe une version 400ns je pense).

ces drivers existent en 2 versions: 1 entrée ou 2 entrées.
j'ai réalisé ma carte pour deux entrées mais si tu veux je peux aussi la faire pour 1 entrée :wink:

cela dit, si tu veux faire ta partie puissance et/ou la simuler, ca m'intéresse^^
les approximations c'est bien beau, mais c'est toujours mieux de savoir ce qu'il se passe exactement!

screenshot2.png
le pcb

screenshot1.png
le shemas
(pas très lisible je sais)
 

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