Комментарии 89
например Hardware Design Considerations for an Electric Bicycle
Using a BLDC Motor
..«чтобы не изобретать велосипед»
И всего 4$.
IGBT-транзисторы для H-моста вместо полевых транзисторов.
Простите, а какой в этом смысл? Преимущество IGBT, обычно, проявляются при напряжениях выше 300-400 В, и то, при ограниченной частоте переключения 20-50 кГц.
Что до «капризов» — какие-никакие защитные цепи надо ставить сразу.
Специально под байки заточена вот эта микросхема, тут предусмотрены входы для тормозных ручек, датчика каденса и прочих велоприбамбасов. А вот ею вполне можно рулить и с ардуинки.
Желаю успеха, не бросайте это дело. Не Будды горшки обжигают! :)
Та микросхема для газонокосилок, не для транспорта. Принял на радостях тахометр за датчик каденса. :)
Ниже посоветовали две, туда же можно DRV8303/8305
В принципе, IGBT, как я понимаю, ставят, если напряжение большое (MOSFET'ы на 1000+ вольт практически не бывает, особенно новых). Либо, если управляемый привод почти всегда работает с максимальной нагрузкой Не помню деталей, но идея примерно в том, что при высоких температурах и больших токах у IGBT меньше потери. При этом при преобладании малых нагрузок MOSFET'ы выгоднее.
А статики IGBT боятся точно так же.
>> и часто ставят их не по 6 штук, а по 12
Так делают, потому что с MOSFET'ами такое прокатывает. Их можно взять практически сколько угодно и соединить параллельно, чтобы увеличить мощность. C IGBT так делать, насколько я понимаю, нельзя (MOSFET'ы самобалансируются, IGBT-нет).
Мосфеты на 1700В сейчас есть и дешевые, есть SiC до 4700В, они тоже по сути мосфеты. И это именно одиночные ключи, сборки и на 35 кВ бывают у SiC.
>>… со смещением нуля
Если я правильно понимаю, о чем речь, то в том же даташите декларировалось, что все ОК: «0.5 V maximum low level output voltage eliminates need for negative gate drive»
Но вы, конечно, правы, теорию работы импульсных ключей я до конца понять не смог, хотя честно пытался.
Так же надо еще побороть тиристорное защелкивание ключа, этот минус IGBT унаследовало от биполярника со всеми вытекающими последствиями.
От 1-ваттного маленького трансформатора. ±15В как раз.
Ключ, вроде бы, на 20А был.
Как вариант можно использовать керамику, но надо несколько штук параллелить. Это снизит ESR, а так же победит главную проблему — емкость керамики падает при увеличении напряжения на ней. Например, керамика 100 мкФ и 16В при диэлектрике X7R будет иметь емкость при 16В около 45-55 мкФ. Это явление тоже надо учитывать.
Хотя 3-5 пленок в параллель это явно дешевле пленки.
Самый кошерный вариант — собрать драйвер на коленке, запитать от лабораторника и посмотреть осциллографом какой ток нужен, чтобы транзистор быстро открывался/закрывался, исходя из полученных цифр уже выбирать/проектировать драйвер.
Но понять в середине проекта, что входа от датчиков надо вешать на прерывания, это вин. Вообще делать подобное из под Ардуины эпик просто.
Забавно смотреть, как люди не имеющие квалификации берутся за такие вещи.
Это очень сложная штука, очень очень, и даже китайцы потратили дофигища времени на разработку.
Вы даже не в начале пути — вы просто закрутили колесо. Это как светодиодом помигать.
А тут делов то — Ардуина.
Минусуйте :)
К сожалению, до определённого возраста это совершенно неочевидно.
А ваш пост, извините, содержит лишь порцию сарказма, с намёком на то, что уж вы-то разбираетесь во всём этом куда лучше автора…
Мда, из — за подобного подхода у нас программы на Java отжирают гиг памяти, не ну а чо, просто нужно взять что нибудь пошустрее )
Кто-то из Европы в такой комплектации собирал жизнеспособный контроллер для электро-картинга. Оценить сложно как себя чувствует его контроллер, но ездит картинг неплохо.
Никогда не занимался электро байками и иже с ними, потому, — о каких конкретно токах идёт речь? И заодно какой обычно акк используется? Я так понимаю там набор из стандартных 18650?
Нельзя ли взять обычный самый ESC за рублей 600, разве что рассчитанный на много ампер, и с той же дуинки им рулить?
Почему именно датчики холла, а не как в ESC по измерению с тех же фаз?
К ESC есть вполне открытые прошивки, в которых уже расписано все что только может прийти в голову в плане защит и разных режимов работы.
Набор из 18650 с балансиром
Вариантов с ESC не встречал
Датчики Холла же установлены во всех двигателях электровелосипедов.
Надо будет глянуть что можно сделать с ESC
К примеру комплект с банга:
https://www.banggood.com/4X-Racerstar-RS30A-V2-30A-Blheli_S-ESC-OPTO-2-4S-Support-Oneshot42-Multishot-for-FPV-Racer-p-1074733.html?rmmds=search
Там же можно поискать штучно и разных производителей
Токи тоже приличные, на указанной модели 35А в пике (до 10 секунд)
Единственное, это дело питается до 6S LiPo, как у велосипедов — не в курсе…
Всё это в большинстве своём крутится на открытой прошивке
https://github.com/bitdump/BLHeli
Посмотрите, возможно, что-нибудь сможете применить.
P.S.: Не железячник, обычный пользователь ESC на коптере
Конструктивно электродвигатели делятся на два типа: инраннеры и аутраннеры.
Синхронные машины бывают с индуктором на роторе, статоре или комбинированного типа. По сути тоже, только без сраннеров
при разряде бутылки ниже половины начинает отрубать при резком газе — если надо газануть а не набирать постепенно скорость ( приходиться перезапускать систему на ходу вкл-выкл, или ждать когда она перезапуститься чрез 10сек )
видимо ячейки в бутылке не самые качественные и неплохо проседают. но не нстолько критично чтобы считать их разряженными.
кто отрубает работу — бмс или контроллер? как можно это пофиксить на хардварном уровне?
Поэтому необходимо было использовать пины Ардуино с аппаратным прерыванием. Так как у Ардуино УНО таких пинов всего два, а под датчики нужно три пина, надо взять Ардуино Леонардо или Искра Нео, где таких пинов — четыре штуки.
Ох, печаль какая! А давайте документацию почитаем? Документацию производителя контроллера, а не ардуиноделов. Впрочем, последняя нам тоже понадобится, правда, сугубо для того, чтобы выяснить, какой контроллер стоит на этой чудесной плате. Так то, марку контроллера можно просто прочесть, просто у меня нет под рукой Arduino UNO.
Итак, в Arduino UNO стоит ATmega328P. Идем и читаем даташит, откуда всякий желающий может узнать, что наш чудесный чип поддерживает прерывания на всех ножках (PCINT)!
Фантастика, да? Просто ардуиноделы почему-то не говорят про это, и, похоже, не сделали API к этой аппаратной возможности.
И с ардуиной такое на каждом шагу.
Спасибо за информацию
PCINT значит Pin Change Interrupt, что в свою очередь означает, что обработчик прерывания можно назначить лишь на изменение значения. API есть, все работает через attachInterrupt. Проблема ардуины не в ардуине, а в тех кто пишет корявый код для неё.
И да, Вы правы, такое на каждом шагу...
А поясните, плиз, по датчикам Холла. На анимашке они срабатывают от южного полюса, так и в реале? А от северного не сработают?
И зачем вообще IGBT упоминули? Во-первых, они уже «умерли» морально, т.к. появились дешевые SiC ключи. Во-вторых, зачем вам высоковольтные ключики? В-третьих, судя по уровню статьи мне кажется вам не хватит знаний, чтобы нормально управлять IGBT.
Если уж тут и есть какая-то альтернатива мосфетам, так это GaN.
появились дешевые SiC ключи
пруф, пожалуйста. И на GaN, если тоже есть сведения о дешевых
Спасибо за ссылку. То, что параметры SiC и GaN на порядок лучше IGBT, сомнений не вызывает. Сомнения были только по низкой цене. Два года назад вот такая штука приобреталась за 300 €. С учетом прыжка рубля, психологический барьер держался до сих пор.
Расходомер. Когда задаётся необходимое расстояние, а контроллер, исходя из этого значения и заряда аккумулятора, дозирует разряд аккумулятора на всём протяжении маршрута так, чтобы зарядки хватило.
Самая бесполезная функция в мире. В контроллере адапто никто, вообще никто из русских не пользуется ей. Потому что, оказалось, нагляднее просто видеть расходомер и прогноз пробега при текущем потреблении на текущей скорости. А дальше все зависит от пользователя, которому обычно не по вкусу, когда его ограничивают искуственно
Если же хочется поднять на уровень выше получить аналог дорогих контроллеров, то задача более сложна. Я не особо знаком с двигателями с трапециевидной противоЭДС, но алгоритмы для двигателей с синусоидальной противоЭДС алгоритмы управления достаточно сложны. Обычно они направлены на обеспечение заданного момента при достижении цели минимизации оммических потерь, что требует точного контроля вектора тока. Но выгода понятна — меньший перегрев двигателя и больший запас хода. Как бонус можно сделать cruise control. Обзор типовых схем управления можно посмотреть тут: http://engineering-solutions.ru/motorcontrol/pmsm/
Указанная микросхема точно работает не по такому алгоритму, ардуино наверняка не хватит вычислительной мощности, чтобы проводить нужные расчеты в реальном времени.
И стоит уже упомянуть о цене, векторник на порядок дороже будет чем скалярный контроллер.
Но сначала надо понять, каких целей хочется достичь и какой метод управления лучше для этого подходит.
К тому же я говорю именно о полноценном, около промышленном решение, а не о «простейший ПИД с датчиком Холла».
Векторное управление на одном чипе обычно и не делается. Отдельно ставят точный контроль положения ротора, по току, по датчикам и тп хоть на контроллерах, хоть на спец микросхемах, частично и аналоговые преобразования используют где особе быстродействие нужно. И отдельно формирователь ШИМа, который данные контроля использует.
И сверху над всем этим управление с отображением. Тогда и атмел и стм стправляются.
На concerto реализовывается целый обрабатывающий центр ЧПУ фрезер и его хватает на управление консолью оператора еще.
А лепить кучу модулей, а сверху еще атмел — это для старых извращенцев, т.к. им обычно уже просто лень учиться и осваивать нормальные решения))
Да и референс десигнов тонны в сети — бери и делай.
Удачи! Буду следить за проектом.
Электробайк. Контроллер двигателя своими руками