Elektronická pojistka DC motorku (přesunuto)

Zpráva

#1 Příspěvek od **Hill** » 27 bře 2016, 12:45

Původně jsem sháněl někoho z okolí Bratislavy, kdo kolegovi postaví vratnou nadproudovou pojistku k ovládání stahování oken, případně pomůže s jejím zapojením a seřízením. Jde o to, aby okno neuskříplo prsty, když zapomene pustit přepínač a ty prsty vytáhnout.
Schéma s popisem funkce je v příloze.
Samozřejmě, bude-li lepší nápad, netrvám přímo na tomto.

Dokud bude poptávka stále tady, trvá.

hakamusai · #2 Příspěvek od **hakamusai** » 27 bře 2016, 14:54

Zkusím přispět k tématu -nešlo by to řešit pouze proudovým omezením ? Tj. seřídit proudový omezení tak,aby nedošlo k nežádoucím stavům (přetížení,bezpečnost ...)

V dávný minulosti jsem si zhotovil elektrický stahování oken pro Ladu 2101 z pohonu stěrače os. auta (nevím přesnej typ.Stator měl permanentní magnet.Celý pohon se vešel do vnitř dveří).Měl jsem u toho pouze přepínač směru otáček a nemůžu tvrdit,že ten pohon měl takovou sílu,aby došlo k úrazu.Samotný pohon fungoval po celou dobu životnosti auta(cca 22let) bez problému.

samponek · #3 Příspěvek od **samponek** » 27 bře 2016, 15:00

Mě připadá zapojení v pořádku a bez problémů použitelné. Hlavní je, že tam nejsou moc velké odpory, což je v autě škodlivé.

#4 Příspěvek od **Hill** » 27 bře 2016, 15:04

Najdeš ještě někde schéma?
Proudové omezení jsme tenkrát zkoušeli s MAA723, ale plavalo s teplotou, v rozpáleném zaparkovaném autě to ani okna nechtělo otevřít a tranzistor v sérii s motorkem topil dost vztekle, jak začal omezovat proud, potřeboval chladič s izolací, protože měl na pouzdru plus z palubní sítě. Na to, že si majitel pohlídá dojezd, by to dlouho netrápil, se spolehnout totiž nedalo, vůz používala i jeho TT žena.

hakamusai · #5 Příspěvek od **hakamusai** » 27 bře 2016, 16:35

>Najdeš ještě někde schéma? < To je na mě ?
Já schéma nemám -to byl jen nápad.Na tom žigulu jsem žádný omezení nepotřeboval.Po dobu stisku jednoho tlačítka šlo okno nahoru ,po dobu stisku druhýho šlo dolů.Žádná elektronika nebyla třeba.Dokonce ani pojistu dimenzovanou s ohledem na odběr motoru jsem tam neměl (bylo to zapojený na hlavní cca 25A -kvůli zkratu).Když jsem podržel tlačítko dýl,kdy bylo okno nadoraz nic se nestalo (10min to člověk držet nepotřeboval -to je pochopitelný).
Co mě tak napadá -nedal by se na omezení proudu použít obvod L200 ? Možná kdyby se hledalo na netu,našel by se nějakej IO určenej přímo na to.
Další co mě napadá řešit to měřením úbytku napětí na rezistoru(případně proudovej bočník z eBay) pomocí MCU(tam by bylo možný těm tlačítkům naprogramovat i funkce -dvojklik -okno dojede až na konec bez nutnosti držení ap. ).Případně nějaký DC/DC měnič s možností nastavení proudovýho omezení.
Sám za sebe bych to řešil pro každý okno samostatně a pokud možno co nejjednoduššeji.

samponek · #6 Příspěvek od **samponek** » 27 bře 2016, 16:47

Nastavitelný sériový omezovač proudu bez zahřívání lze jednoduše vyřešit tranzistorem KD615 do báze spínaným TL494 a proud snímaný na malém odporu třeba 0.02Ω v cestě mínus přívodu.

Když poteče proud menší než nastavený, bude tranzistor trvale otevřený a jak se proud zvětší na nastavený, tak tranzistor začne přerušovat. Místo KD615 může být taky P mosfet. Nastavený proud s teplotou okolí plavat nebude, je kompenzovaná zpětnou vazbou.

#7 Příspěvek od **Hill** » 27 bře 2016, 18:13

A čím bude přerušovat? To bys tam musel mít alespoň Schmittův klopný obvod.
Proudové omezení přece jede v lineárním režimu, takže se najednou na přivřeném tranzistoru při úbytku například 10 V a 4 A ztrácí výkon 40 W! A ty 4 A při 2 V, co zbyly na motorku, tam opravdu tekly. To je v autě rozpáleném na 60°C k neuchlazení, i když to KD605 nějakou dobu přežil a teoreticky by mohl i déle. Přesto se lineární regulaci v autě pokud možno vyhnout.
Tady je potřeba, aby obvod při přetížení skokem rozpojil a zůstal rozpojený až do restartu, který lze vyvolat (například) rozpojením obvodu. Jen tak nebude tranzistor topit. A v tom mém zapojení je to zajištěné přes relé, tehdy bylo nesrovnatelně levnější, než výkonový tranzistor (jen tranzistory tam byly jiných typů, řada KF5... to jistila, protože nic jiného se v NPN a PNP současně v křemíku stejně koupit nedalo).
Prostě kotva odpadne, kontakt přeruší obvod a motorem teče nějakých 15 mA, což stačí právě rozsvítit LEDku oznamující aktivaci pojistky. Nakonec paralelně ke kontaktu relé lze připojit i samobudicí piezo, aby to ještě píplo.
Podstatný požadavek je na co nejjednodušší a maximálně spolehlivé zapojení. Jednodušší je to bez pojistky, konečně - některé motorky mají přímo vyvedený koncový spínač na horní a dolní doraz s pěti až osmi otáčkami pastorku mezi nimi, nemám ale zatím bližší identifikaci pohonů, tak je univerzálnější hlídat odběr, než polohu.
Jestli vymyslíš, Šamponku, něco nejméně stejně spolehlivého a jednoduššího, tak předveď.

samponek · #8 Příspěvek od **samponek** » 27 bře 2016, 19:07

Měl jsem na mysli jednoduchý sériový omezovač proudu. Pokud je napětí na pinu2 TL494 nastavené trimrem P1 větší, než úbytek na odporu 0.02Ω, tak je tranzistor KD615 trvale otevřený. V okamžiku, kdy úbytek napětí na odporu 0.02Ω dosáhne napětí nastaveného trimrem P1 na pinu2 TL494, zmenší se střída a KD615 začne zavírat a otvírat asi na 1400Hz a pomocí zpětné vazby do neinvertujícího vstupu regulovat na nastavený proud do motoru.
Žhavení nevzniká, tranzistor je vždy buď naplno otevřený, nebo zavřený.
Jde to udělat i tak, že když proud dosáhne nastaveného, tak se za nějakou dobu nebo hned aktivuje pin4 TL494 a KD615 se uzavře až do restartu.

#9 Příspěvek od **Hill** » 27 bře 2016, 20:15

Už jsi někdy zkoušel rukou pulsně řízený motor zastavit? Otáčky sice s činitelem plnění klesají, ale moment už nijak výrazně. A roztočíš ho už od 2 V na svorkách motoru.
Čili teoreticky to vypadá snadné, ale proč rasovat motor, který vytlačil okno k nějakému dorazu jen tím, že omezím proud? Jediná pomoc je ihned vypnout a nedovolit nové zapnutí.
Nějaké omezení proudu (mimochodem lineární omezení je k motoru i převodovce mnohem šetrnější, protože pokles momentu v závislosti na omezení je daleko strmější, motor se pod 4 V bez dopomoci neroztočí, napájený zdrojem konstantního proudu potřebuje i víc, než 5 V, aby se sám roztočil) nepřináší žádný komfort navíc, spíše naopak. Prostě ať si ten motor jede natvrdo a, až přijde doraz, ať se vypne.

samponek · #10 Příspěvek od **samponek** » 27 bře 2016, 20:37

Zapojení, které jsem poslal neumí regulovat moment. Jenom nepustí do spotřebiče větší proud než nastavený. Do té doby je na výstupu stále 12V.

#11 Příspěvek od **Hill** » 27 bře 2016, 21:03

Však nejde o to, regulovat moment, ani omezovat proud, jde o to, motor na dorazu úplně odpojit, nebo ten moment zmenšit skokem na neškodnou hodnotu. A zabránit tomu, aby se znovu rozběhl, dokud je motor připojený.
Předtím jsem si nevšiml té 494, to až když bylo schéma. Takže tudy cesta také nevede: řídit to pulsákem nemá smysl, když necheš měnit rychlost stahování okýnek. Vypnout včas smysl má, ale na to ti stačí stavy zapnuto / vypnuto.
Takže zapomeňte na omezovač proudu, už jsem psal, že ten jsme už také zkoušeli s užitným efektem nula.

samponek · #12 Příspěvek od **samponek** » 27 bře 2016, 21:15

Tak potom stačí připojit na pin3 ( výstup chybového zesilovače ) gate tyristoru, anodou na pin14 a katodou na pin4 a odpor z pinu4 na zem zmenšit na 1k.
Potom se po zajetí okna na doraz zvětší odebíraný proud motorem, na pinu3 se objeví napětí, tyristor sepne a tranzistor se zavře a zůstane zavřený až do restartu napájení.

#13 Příspěvek od **Hill** » 27 bře 2016, 21:36

Musíš mít možnost reverzovat pomocí ovladače k tomu určeného: tři polohy, z toho ve střední nevede žádný z kontaktů.
Před pojistkou to použít nejde, nemůžeš jí měnit polaritu napájení. Za ní ano.
Jenže, když dáš reverzační kolíbku za takovou pojistku, kde to bude v pohodě reverzovat, k automatickému zavření tyristoru nedojde, protože zůstává pod napětím.
Takže stoupne odběr, sepne tyristor a znovu půjdou okna ovládat až po vypnutí a zapnutí klíčku.
Ta pojistka se musí vrátit do výchozího stavu jen tím, že se odpojí zátěž, nesmí však znovu sepnout, dokud je po jejím vybavení připojené napájení i zátěž.

samponek · #14 Příspěvek od **samponek** » 27 bře 2016, 21:41

No to je pravda, k uzavření tyristoru by nedošlo bez vypnutí a zapnutí klíčku. :roll:

hakamusai · #15 Příspěvek od **hakamusai** » 27 bře 2016, 21:46

Nešlo by to měřit proudovým senzorem ? V datasheetu je zapojení pro přímému přiojení A/D u MCU.V programu pak řešit co je třeba.