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Limitador de corriente

Nuevo Tema

elektroda.net NewsGroups Forum Index - Electronica ES - Limitador de corriente

Vicente
Guest

Tue Nov 20, 2007 3:43 pm   



Hola,

Estoy llevando a cabo un proyectillo de un triciclo eléctrico.

Batería: 12v 20Ah

Uso un motor controlado mediante PWM cuyas características desconozco,
pero al que le he hecho unos tests:
Tensión nominal: 12v
Corriente en vacío: 1A
Corriente moviendo el triciclo con 80 kg (yo) encima: 10 A

Como es de esperar, en el arranque y a la hora de subir alguna cuesta
la intensidad se dispara (hasta 30A) y había pensado en utilizar un
limitador de corriente a 20A, ya que estoy utilizando un transistor
BUZ11 que a los 30A se me quema.

He visto varios limitadores de corriente en google, utilizando un
LM317, tambien con LM723, pero parece ser que no admiten tanta
corriente, por ejemplo:

http://www.unicrom.com/imagenes/LimitacionDeCorrienteA.gif

Se os oscurre como podría hacerlo? Perdería mucha potencia?

Un saludo y gracias.

Miguel Gimenez
Guest

Tue Nov 20, 2007 4:55 pm   



Vicente escribió:
Quote:
Hola,

Estoy llevando a cabo un proyectillo de un triciclo eléctrico.

Batería: 12v 20Ah

Uso un motor controlado mediante PWM cuyas características desconozco,
pero al que le he hecho unos tests:
Tensión nominal: 12v
Corriente en vacío: 1A
Corriente moviendo el triciclo con 80 kg (yo) encima: 10 A

Como es de esperar, en el arranque y a la hora de subir alguna cuesta
la intensidad se dispara (hasta 30A) y había pensado en utilizar un
limitador de corriente a 20A, ya que estoy utilizando un transistor
BUZ11 que a los 30A se me quema.

El BUZ11 está muy justo y hace mucho que fue superado. Si no tienes
otro, pon varios en paralelo con las precauciones habituales. Yo te
recomiendo el HRF3205, el BUZ111, el IRF1404 o similares.

Quote:
He visto varios limitadores de corriente en google, utilizando un
LM317, tambien con LM723, pero parece ser que no admiten tanta
corriente, por ejemplo:

http://www.unicrom.com/imagenes/LimitacionDeCorrienteA.gif

Se os oscurre como podría hacerlo? Perdería mucha potencia?

Tienes que añadir al lazo del PWM un control de intensidad. Pon una
resistencia de 10 mOhmios en serie con la fuente del MOSFET y utiliza
esa señal y un comparador para terminar el ciclo en curso del PWM.

La potencia que disiparía la resistencia para 30 Amperios RMS es
900*0.01 = 9 Watios.

Yo usaría un circuito algo más complejo y la resistencia interna del FET
para medir. La RDSon no es constante, pero para esa aplicación te vale.

--
Saludos
Miguel Giménez

Vicente
Guest

Tue Nov 20, 2007 7:06 pm   



He llamado a varias tiendas y me comentan que no tienen MOSFET de mas
de 40A, además de que han comentado que saldría bastante caro en
comparación con el BUZ11.

¿Ves algún problema en poner 2 BUZ11 en paralelo? ¿A que te refieres
con "precauciones habituales"?

Por otra parte he leido que únicamente con una resistencia en serie
(sin comparador) ya se puede realizar el limitador de corriente, pero
no acabo de ver cómo.

Un saludo y gracias.

On 20 nov, 16:55, Miguel Gimenez <m...@privacy.net> wrote:
Quote:
Vicente escribió:





Hola,

Estoy llevando a cabo un proyectillo de un triciclo eléctrico.

Batería: 12v 20Ah

Uso un motor controlado mediante PWM cuyas características desconozco,
pero al que le he hecho unos tests:
Tensión nominal: 12v
Corriente en vacío: 1A
Corriente moviendo el triciclo con 80 kg (yo) encima: 10 A

Como es de esperar, en el arranque y a la hora de subir alguna cuesta
la intensidad se dispara (hasta 30A) y había pensado en utilizar un
limitador de corriente a 20A, ya que estoy utilizando un transistor
BUZ11 que a los 30A se me quema.

El BUZ11 está muy justo y hace mucho que fue superado. Si no tienes
otro, pon varios en paralelo con las precauciones habituales. Yo te
recomiendo el HRF3205, el BUZ111, el IRF1404 o similares.

He visto varios limitadores de corriente en google, utilizando un
LM317, tambien con LM723, pero parece ser que no admiten tanta
corriente, por ejemplo:

http://www.unicrom.com/imagenes/LimitacionDeCorrienteA.gif

Se os oscurre como podría hacerlo? Perdería mucha potencia?

Tienes que añadir al lazo del PWM un control de intensidad. Pon una
resistencia de 10 mOhmios en serie con la fuente del MOSFET y utiliza
esa señal y un comparador para terminar el ciclo en curso del PWM.

La potencia que disiparía la resistencia para 30 Amperios RMS es
900*0.01 = 9 Watios.

Yo usaría un circuito algo más complejo y la resistencia interna del FET
para medir. La RDSon no es constante, pero para esa aplicación te vale.

--
Saludos
Miguel Giménez- Ocultar texto de la cita -

- Mostrar texto de la cita -


Miguel Gimenez
Guest

Tue Nov 20, 2007 8:54 pm   



Vicente escribió:
Quote:
He llamado a varias tiendas y me comentan que no tienen MOSFET de mas
de 40A, además de que han comentado que saldría bastante caro en
comparación con el BUZ11.

¿Ves algún problema en poner 2 BUZ11 en paralelo? ¿A que te refieres
con "precauciones habituales"?

Por otra parte he leido que únicamente con una resistencia en serie
(sin comparador) ya se puede realizar el limitador de corriente, pero
no acabo de ver cómo.

Un saludo y gracias.

Esos que te he dicho salen sobre 1.5 euros sueltos, aunque no creo que
se encuentren en cualquier tienda. Son bastante más potentes que el
BUZ11, por ejemplo el IRF1404 aguanta 75 Amperios (por la cápsula, el
chip aguanta 162) y tiene 4 miliOhmios. El BUZ111 es de 80 Amperios y 8
miliOhmios.

Las precauciones son, por ejemplo:
- desacoplar las puertas mediante resistencias de bajo valor o
filtros de ferrita. Esa resistencia añade un retraso y una distorsión a
la señal de puerta que tienes que considerar.
- mantenerlos a temperatura similar ( = mismo radiador): aunque el
FET al calentarse aumenta su resistencia y no tiene los problemas del
bipolar, no te interesa que se desequilibren.
- dimensionar el driver para manejar dos puertas en vez de una. Es
cierto que la capacidad de puerta del BUZ111 es mucho mayor que la del
BUZ11, así que tienes que analizar en los datasheets como te afecta.

Con una resistencia serie R puedes limitar la corriente a V/R, en tu
caso 12/R, pero te vas a quedar sin par y la resistencia serie va a
gastar energía. Si quieres limitar a 30 Amperios, necesitas una
resistencia de 12/30 = 0.4 Ohmios que puede disipar en el peor caso
12*12/0.4 = 360 Watios. En uso normal al motor le va a llegar 12-0.4*I,
siendo I la intensidad que pida, y la potencia mecánica va a reducirse
mucho.

--
Saludos
Miguel Giménez

José López
Guest

Sat Nov 24, 2007 10:31 am   



No se si he entendido la pregunta, pero si sólo quieres limitar la
intensidad máxima del motor:

Puede utilizar un transistor bipolar, no hace falta que este sea de potencia
y una resistencia, (esta si debe ser de potencia):

El montaje sería el siguiente, la resistencia en serie con la alimentación
de potencia del motor, al circular por esta 20 amperios el valor de la
resistencia debe ser tal que entre exteremos de esta la tensión sea de 0.7V,
es decir:
R=V/I=0.7V/20A=0.035ohm, puedes conseguirlo con paralelos y
P=V*I=0.7V*20A=14W
Este tensión polarizaría la unión base-emisor del transistor bipolar, este
se pondria a conducir y su colector iría a la puerta del MOS de potencia,
tirando abajo la tensión de puerta.
Podría funcionar, si quieres aclaraciones, escribeme al correo.

Saludos y suerte!!

"Miguel Gimenez" <me_at_privacy.net> escribió en el mensaje
news:fhve2a$k2j$1_at_aioe.org...
Quote:
Vicente escribió:
He llamado a varias tiendas y me comentan que no tienen MOSFET de mas
de 40A, además de que han comentado que saldría bastante caro en
comparación con el BUZ11.

¿Ves algún problema en poner 2 BUZ11 en paralelo? ¿A que te refieres
con "precauciones habituales"?

Por otra parte he leido que únicamente con una resistencia en serie
(sin comparador) ya se puede realizar el limitador de corriente, pero
no acabo de ver cómo.

Un saludo y gracias.

Esos que te he dicho salen sobre 1.5 euros sueltos, aunque no creo que se
encuentren en cualquier tienda. Son bastante más potentes que el BUZ11,
por ejemplo el IRF1404 aguanta 75 Amperios (por la cápsula, el chip
aguanta 162) y tiene 4 miliOhmios. El BUZ111 es de 80 Amperios y 8
miliOhmios.

Las precauciones son, por ejemplo:
- desacoplar las puertas mediante resistencias de bajo valor o filtros
de ferrita. Esa resistencia añade un retraso y una distorsión a la señal
de puerta que tienes que considerar.
- mantenerlos a temperatura similar ( = mismo radiador): aunque el FET
al calentarse aumenta su resistencia y no tiene los problemas del bipolar,
no te interesa que se desequilibren.
- dimensionar el driver para manejar dos puertas en vez de una. Es
cierto que la capacidad de puerta del BUZ111 es mucho mayor que la del
BUZ11, así que tienes que analizar en los datasheets como te afecta.

Con una resistencia serie R puedes limitar la corriente a V/R, en tu caso
12/R, pero te vas a quedar sin par y la resistencia serie va a gastar
energía. Si quieres limitar a 30 Amperios, necesitas una resistencia de
12/30 = 0.4 Ohmios que puede disipar en el peor caso 12*12/0.4 = 360
Watios. En uso normal al motor le va a llegar 12-0.4*I, siendo I la
intensidad que pida, y la potencia mecánica va a reducirse mucho.

--
Saludos
Miguel Giménez


Eduardo
Guest

Sat Nov 24, 2007 6:13 pm   



On Nov 24, 6:31 am, "José López" <joselo1...@hotmail.com> wrote:
Quote:
No se si he entendido la pregunta, pero si sólo quieres limitar la
intensidad máxima del motor:

Puede utilizar un transistor bipolar, no hace falta que este sea de potencia
y una resistencia, (esta si debe ser de potencia):

El montaje sería el siguiente, la resistencia en serie con la alimentación
de potencia del motor, al circular por esta 20 amperios el valor de la
resistencia debe ser tal que entre exteremos de esta la tensión sea de 0..7V,
es decir:
R=V/I=0.7V/20A=0.035ohm, puedes conseguirlo con paralelos y
P=V*I=0.7V*20A=14W
Este tensión polarizaría la unión base-emisor del transistor bipolar, este
se pondria a conducir y su colector iría a la puerta del MOS de potencia,
tirando abajo la tensión de puerta.
Podría funcionar, si quieres aclaraciones, escribeme al correo.


??? Con un disipador generoso y un ventilador puede ser... Wink
De esa forma deja de ser un regulador PWM, y como proteccion no sirve
porque en el peor caso (cortocircuito) el MOS de potencia queda
disipando 20A*12V = 240W.

Lo que se hace para limitar la corriente es achicar el ancho del pulso
o directamente inhibirlo.
En general los reguladores integrados ya contemplan esto, es cuestion
de mirar el datasheet e implementarlo.

Eduardo.



Quote:
Saludos y suerte!!

"Miguel Gimenez" <m...@privacy.net> escribió en el mensajenews:fhve2a$k2j$1_at_aioe.org...

Vicente escribió:
He llamado a varias tiendas y me comentan que no tienen MOSFET de mas
de 40A, además de que han comentado que saldría bastante caro en
comparación con el BUZ11.

¿Ves algún problema en poner 2 BUZ11 en paralelo? ¿A que te refieres
con "precauciones habituales"?

Por otra parte he leido que únicamente con una resistencia en serie
(sin comparador) ya se puede realizar el limitador de corriente, pero
no acabo de ver cómo.

Un saludo y gracias.

Esos que te he dicho salen sobre 1.5 euros sueltos, aunque no creo que se
encuentren en cualquier tienda. Son bastante más potentes que el BUZ11,
por ejemplo el IRF1404 aguanta 75 Amperios (por la cápsula, el chip
aguanta 162) y tiene 4 miliOhmios. El BUZ111 es de 80 Amperios y 8
miliOhmios.

Las precauciones son, por ejemplo:
- desacoplar las puertas mediante resistencias de bajo valor o filtros
de ferrita. Esa resistencia añade un retraso y una distorsión a la señal
de puerta que tienes que considerar.
- mantenerlos a temperatura similar ( = mismo radiador): aunque el FET
al calentarse aumenta su resistencia y no tiene los problemas del bipolar,
no te interesa que se desequilibren.
- dimensionar el driver para manejar dos puertas en vez de una. Es
cierto que la capacidad de puerta del BUZ111 es mucho mayor que la del
BUZ11, así que tienes que analizar en los datasheets como te afecta.

Con una resistencia serie R puedes limitar la corriente a V/R, en tu caso
12/R, pero te vas a quedar sin par y la resistencia serie va a gastar
energía. Si quieres limitar a 30 Amperios, necesitas una resistencia de
12/30 = 0.4 Ohmios que puede disipar en el peor caso 12*12/0.4 = 360
Watios. En uso normal al motor le va a llegar 12-0.4*I, siendo I la
intensidad que pida, y la potencia mecánica va a reducirse mucho.

--
Saludos
Miguel Giménez


Jeroni Paul
Guest

Sat Nov 24, 2007 7:17 pm   



On 24 Nov, 10:31, "José López" <joselo1...@hotmail.com> wrote:
Quote:
No se si he entendido la pregunta, pero si sólo quieres limitar la
intensidad máxima del motor:

Puede utilizar un transistor bipolar, no hace falta que este sea de potencia
y una resistencia, (esta si debe ser de potencia):

El montaje sería el siguiente, la resistencia en serie con la alimentación
de potencia del motor, al circular por esta 20 amperios el valor de la
resistencia debe ser tal que entre exteremos de esta la tensión sea de 0..7V,
es decir:
R=V/I=0.7V/20A=0.035ohm, puedes conseguirlo con paralelos y
P=V*I=0.7V*20A=14W
Este tensión polarizaría la unión base-emisor del transistor bipolar, este
se pondria a conducir y su colector iría a la puerta del MOS de potencia,
tirando abajo la tensión de puerta.
Podría funcionar,

No tiene mala pinta pero tiene el inconveniente que cuando el
transistor corte, dejará de circular corriente y el bipolar dejará de
conducir, restableciendo la tensión de la puerta. Posiblemente quedará
el transistor conduciendo a medias. Debería haber algún tipo de latch
que garantice que quede completamente cortada la polarización para
todo el resto de ciclo PWM. Según el diseño del circuito posiblemente
sea más fácil y seguro atacar el problema desde el mismo controlador
PWM.

Vicente
Guest

Sat Nov 24, 2007 8:04 pm   



On 24 nov, 18:17, Jeroni Paul <JERONI.P...@terra.es> wrote:
Quote:
On 24 Nov, 10:31, "José López" <joselo1...@hotmail.com> wrote:





No se si he entendido la pregunta, pero si sólo quieres limitar la
intensidad máxima del motor:

Puede utilizar un transistor bipolar, no hace falta que este sea de potencia
y una resistencia, (esta si debe ser de potencia):

El montaje sería el siguiente, la resistencia en serie con la alimentación
de potencia del motor, al circular por esta 20 amperios el valor de la
resistencia debe ser tal que entre exteremos de esta la tensión sea de 0.7V,
es decir:
R=V/I=0.7V/20A=0.035ohm, puedes conseguirlo con paralelos y
P=V*I=0.7V*20A=14W
Este tensión polarizaría la unión base-emisor del transistor bipolar, este
se pondria a conducir y su colector iría a la puerta del MOS de potencia,
tirando abajo la tensión de puerta.
Podría funcionar,

No tiene mala pinta pero tiene el inconveniente que cuando el
transistor corte, dejará de circular corriente y el bipolar dejará de
conducir, restableciendo la tensión de la puerta. Posiblemente quedará
el transistor conduciendo a medias. Debería haber algún tipo de latch
que garantice que quede completamente cortada la polarización para
todo el resto de ciclo PWM. Según el diseño del circuito posiblemente
sea más fácil y seguro atacar el problema desde el mismo controlador
PWM.- Ocultar texto de la cita -

- Mostrar texto de la cita -

Gracias por vuestras ideas, creo que lo mas interesante sería utilizar
un PIC y reducir el ancho de pulso.

El problema es que ahora estoy utilizando un 555, pero va a tocar
cambiar...

Gracias

Eduardo
Guest

Sat Nov 24, 2007 10:33 pm   



On Nov 24, 3:04 pm, Vicente <uc...@ono.com> wrote:
Quote:
On 24 nov, 18:17, Jeroni Paul <JERONI.P...@terra.es> wrote:



On 24 Nov, 10:31, "José López" <joselo1...@hotmail.com> wrote:

No se si he entendido la pregunta, pero si sólo quieres limitar la
intensidad máxima del motor:

Puede utilizar un transistor bipolar, no hace falta que este sea de potencia
y una resistencia, (esta si debe ser de potencia):

El montaje sería el siguiente, la resistencia en serie con la alimentación
de potencia del motor, al circular por esta 20 amperios el valor de la
resistencia debe ser tal que entre exteremos de esta la tensión sea de 0.7V,
es decir:
R=V/I=0.7V/20A=0.035ohm, puedes conseguirlo con paralelos y
P=V*I=0.7V*20A=14W
Este tensión polarizaría la unión base-emisor del transistor bipolar, este
se pondria a conducir y su colector iría a la puerta del MOS de potencia,
tirando abajo la tensión de puerta.
Podría funcionar,

No tiene mala pinta pero tiene el inconveniente que cuando el
transistor corte, dejará de circular corriente y el bipolar dejará de
conducir, restableciendo la tensión de la puerta. Posiblemente quedará
el transistor conduciendo a medias. Debería haber algún tipo de latch
que garantice que quede completamente cortada la polarización para
todo el resto de ciclo PWM. Según el diseño del circuito posiblemente
sea más fácil y seguro atacar el problema desde el mismo controlador
PWM.- Ocultar texto de la cita -

- Mostrar texto de la cita -

Gracias por vuestras ideas, creo que lo mas interesante sería utilizar
un PIC y reducir el ancho de pulso.

El problema es que ahora estoy utilizando un 555, pero va a tocar
cambiar...

Gracias

Lo que tenes que usar es un regulador PWM vulgar y colgarle un
transistor de salida apropiado.
Con alimentacion de 12V podes usar el AS34063 (disponible hasta en
mothers de PC), 8 pines y casi los mismos componentes externos que
tenias con el 555.

Con otros reguladores populares como el MC3842 o TL494 necesitas mas
tension de alimentacion, y debido a la corriente que manejas vendria
bien pasarte a 24V.

Eduardo.

noname
Guest

Tue Nov 27, 2007 12:45 pm   



Creo que en este caso lo más sencillo y práctico sería utilizar una caja
de cambios.
El principal problema que le veo a la limitación de corriente es que te
quedas sin potencia.
Mediante reductoras mecánicas podrías mantener la potencia y solo notarías
reducción de velocidad (en el otro caso podría pararse en vez de reducir
la velocidad).
Lo que me parece algo más complejo es hacerlo automático.

Un saludo.

"Vicente" <uchan_at_ono.com> escribió en el mensaje
news:7ee7bc01-3f7e-4f25-a20f-aa87a22a21b5_at_w34g2000hsg.googlegroups.com...
Hola,

Estoy llevando a cabo un proyectillo de un triciclo eléctrico.

Batería: 12v 20Ah

Uso un motor controlado mediante PWM cuyas características desconozco,
pero al que le he hecho unos tests:
Tensión nominal: 12v
Corriente en vacío: 1A
Corriente moviendo el triciclo con 80 kg (yo) encima: 10 A

Como es de esperar, en el arranque y a la hora de subir alguna cuesta
la intensidad se dispara (hasta 30A) y había pensado en utilizar un
limitador de corriente a 20A, ya que estoy utilizando un transistor
BUZ11 que a los 30A se me quema.

He visto varios limitadores de corriente en google, utilizando un
LM317, tambien con LM723, pero parece ser que no admiten tanta
corriente, por ejemplo:

http://www.unicrom.com/imagenes/LimitacionDeCorrienteA.gif

Se os oscurre como podría hacerlo? Perdería mucha potencia?

Un saludo y gracias.

elektroda.net NewsGroups Forum Index - Electronica ES - Limitador de corriente

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