Regolatore per moto con ponte a tyristori.

[ilguargua]

55 minuti fa, hfdax scrisse:

Ale, Se dovessi mai venderlo il 90% degli introiti spetta a te!!!

 

Accontentati di riuscire a costruire qualcosa che funzioni, quando si passa dal simulatore ai componenti veri fuoco e fiamme sono sempre in agguato!

Piuttosto quando hai tempo cerca di capire quanto sono gli assorbimenti richiesti, è importante per dimensionare i componenti.

Per il resto che dire, io mi sto divertendo come un bambino con un giocattolo nuovo!

 

Ciao, Ale.

[Livio Orsini]

Ale non per criticare, ma per contribuire.

Se si deve realizzare un carica batterie, il limite di corrente, non dve azzerare l'uscita, ma deve ridurre la tensione in modo che la corrente assorbita rimanga sentro il limite impostato.

Comunque stai facendo un bel lavoro.

[ilguargua]

15 minuti fa, Livio Orsini scrisse:

Se si deve realizzare un carica batterie, il limite di corrente, non dve azzerare l'uscita, ma deve ridurre la tensione in modo che la corrente assorbita rimanga sentro il limite impostato.

In realtà è un po più complesso di un semplice carica batteria, perchè l'alternatore deve sostenere il carico dell'impianto e caricare la batteria. Il compromesso usato  è necessariamente quello di un controllo in tensione, in modo da rimanere sempre sopra la soglia di tensione della batteria, e che ha quindi sempre una soglia di corrente per la ricarica. Il controllo in corrente fissa un massimo imposto essenzialmente a protezione del  mosfet . Durante in normale funzionamento il limitatore modula leggermente la tensione, ma rimanendo su livelli accettabili :

 

 

Con il picco da 100A la tensione si azzera, ma su un impianto di queste dimensioni è praticamente una condizione di corto circuito, comunque nonostante il PWM forzato al massimo dal controllo in tensione la corrente rimane nei limiti :

 

Quindi sostanzialmente mi sembra che svolga decentemente il suo lavoro.

Poi, come dicevo prima, magari dal vivo è un altra cosa, visto così sembra troppo bello per essere vero.

 

 

Ciao, Ale.

[hfdax]

Purtroppo è sorto un problema. Oggi la moto non ha voluto saperne di partire. Così non ho potuto fare le prove. Ma porc....!!!!

[ilguargua]

17 minuti fa, hfdax scrisse:

Purtroppo è sorto un problema. Oggi la moto non ha voluto saperne di partire. Così non ho potuto fare le prove. Ma porc....!!!!

 

Si comincia a sentire la mancanza di un carica batteria??

Dai, prendila con filosofia, non ci rincorre nessuno, e poi tanto con questo tempo è meglio non andare a giro in moto.

 

Ciao, Ale.

[hfdax]

2 minuti fa, ilguargua scrisse:

Dai, prendila con filosofia, non ci rincorre nessuno, e poi tanto con questo tempo è meglio non andare a giro in moto.

Su questo non ci piove, ho anche sospeso l'assicurazione fino ad aprile . Il problema è che non posso fare le prove e non posso portarla dal meccanico a spinta, pesa troppo e c'è una salita di 500m . Dovrò farmi prestare il furgone da qualcuno e già mi immagino le beghe col meccanico che dovrò convincere a riparare il guasto senza cambiare il regolatore di tensione.

Perché pensi che il mosfet che hai scelto non sia adatto?

[ilguargua]

47 minuti fa, hfdax scrisse:

Perché pensi che il mosfet che hai scelto non sia adatto?

Perchè lavora ai limiti della SOA (Safety Operation Area -il grafico che ho postato prima). Qui il dettaglio :

 

In verde la Vds, in rosso la corrente, questa la SOA  :

 

In pratica, un mosfet dato per 25A continuativi di Id deve comunque sottostare al grafico sopra per quanto riguarda la Vds, e da profano mi sembra che non ci rientriamo bene, quindi ho postato il tutto nella speranza che qualcuno più esperto confermasse o smentisse. Probabilmente usando un mosfet diverso, magari con Vds maggiore, il problema si risolve o almeno si mitiga, però ribadisco l'importanza di sapere di quanta corrente c'è bisogno, forse bastano anche meno di 20A, per dire.

 

Ciao, Ale.

[Livio Orsini]

16 ore fa, ilguargua scrisse:

In realtà è un po più complesso di un semplice carica batteria, perchè l'alternatore deve sostenere il carico dell'impianto e caricare la batteria. Il compromesso usato  è necessariamente quello di un controllo in tensione,

 

E' ancora più complesso, perchè in questo modo c'è il rischio reale di sfondare la batteria.

Le batterie per queste applicazioni sono scelte in modo che, in caso di carico massimo da parte dell'impianto, la corrente non ecceda il limite della massima corrente di ricarica o quasi.

Se con il massimo della richiesta di energia continuativa (per una moto in pratica sono le luci abbaglianti e, eventualmente, una ventola) la corrente drenata è pari o inferiore di poco alla corrente fornita, non si ha carica, o quasi, dell'accomulatore.

Mentre durante la fase di avviamento, dove si drena una corrente elevatissima, vengono disconnessi, dalla batteria, alcune utenze e generatore.

 

Ora se nelle condizioni di massimo assorbimento si drenano, ad esempio, 15 A (180 W) questo, o poco più, dovrebbe essere il valore limite di corrente di carica.

[hfdax]

57 minuti fa, Livio Orsini scrisse:

Ora se nelle condizioni di massimo assorbimento si drenano, ad esempio, 15 A (180 W) questo, o poco più, dovrebbe essere il valore limite di corrente di carica.

La condizione di massimo assorbimento è l'avviamento, il motorino di avv, è sicuramente il carico più pesante. Anche se la moto non parte una misura della corrente assorbita dall'avviamento la posso fare. Posso anche misurare gli assorbimenti dei fari e dell'elettronica. Non posso misurare quello delle parti elettriche del motore (accensione, pompa carburante ecc). Per queste ultime non ho la più pallida idea di che ordine di grandezza siano (in termini elettrici) ma non dovrebbero incidere più di qualche ampere. O sbaglio?

[ilguargua]

6 minuti fa, hfdax scrisse:

La condizione di massimo assorbimento è l'avviamento, il motorino di avv, è sicuramente il carico più pesante.

Infatti andrebbe previsto qualcosa che inibisca il regolatore durante la messa in moto, non dovrebbe essere difficile se si può avere accesso al pulsante di accensione, o al relè del motorino di avviamento. Oppure lavorare sulla parte del circuito che avevo previsto per la spia, attendendo per qualche secondo una tensione accettabile da parte del generatore (che significa motore avviato).

9 minuti fa, hfdax scrisse:

Anche se la moto non parte una misura della corrente assorbita dall'avviamento la posso fare.

Non servirebbe a molto, alla messa in moto deve provvedere la batteria da sola comunque.

12 minuti fa, hfdax scrisse:

Posso anche misurare gli assorbimenti dei fari e dell'elettronica.

Meglio sarebbe aspettare quando la moto funziona e misurare quanto consuma il tutto. Le luci sono in fondo le parti più prevedibili per quanto riguarda il consumo, è il resto che come facevi notare che è ignoto.

Tornando al problema del mosfet, chiedo un vostro parere circa usarne 2 in parallelo. cercando "paralleling power mosfets in switching applications" viene fuori una cospicua serie di application note di vari costruttori, zeppe di complicate formule ma poco o nulla di concreto. Da quel che ho capito occorre usare una resistenza sul gate e fare in modo che i mosfet siano meccanicamente montati più vicino possibile sul dissipatore, in modo da equalizzare le temperature. Quello che mi chiedevo, secondo voi a quel punto è meglio sdoppiare anche L1? Dividendo il valore in 2 o usando lo stesso valore? Perchè in fondo i mosfet di potenza in parallelo si usano, ho visto ad esempio un inverter montato su un carrello elettrico dove ci sono letteralmente decine di mosfet in parallelo. Opinioni?

 

Ciao, Ale.

[hfdax]

Ora sto cercando informazioni riguardo all'assorbimento totale.

[Livio Orsini]

5 ore fa, hfdax scrisse:

La condizione di massimo assorbimento è l'avviamento, il motorino di avv, è sicuramente il carico più pesante.

 

Certo ma in queste condizioni solitamente la ricarica è esclusa, proprio per evitare danneggiamenti al generatore.

Tieni presente che se il motore è freddo ed è pittosto complesso, il picco iniziale può essere vicino ai 100A

Se non ricordo male il tuo motore è un 600 cc bicilindrico, piuttosto compresso. La vecchia 500 fiat, bicilindrico con tapporto di conpressione 8:1, quando era in ordine, assrbiva allo spunto circa 100A, per poi assestarsi sui 60A - 80A (misurati da me personalemte su parecchie vetture di quel tipo, quando istruivo gli elettrati all'uso degli strumenti di diagnosi Totalscope).

In genere quando giri la chiave in posizione avviamento, o premi il pulsante apposito, il sistema stacca tutti i carichi non indispensabili ed il generatore.

 

Il consumo da misurare è quello con abbaglianti accesi che dovrebbe essere la condizione di maggior consumo, se la tua moto non ha una ventola elkettrica di raffreddamento.

[hfdax]

2 ore fa, Livio Orsini scrisse:

Se non ricordo male il tuo motore è un 600 cc bicilindrico, piuttosto compresso.

è un 660 monocilindrico, compressione 10:1 se non ricordo male. Comunque a usarla sembra molto compressa.

2 ore fa, Livio Orsini scrisse:

In genere quando giri la chiave in posizione avviamento, o premi il pulsante apposito, il sistema stacca tutti i carichi non indispensabili ed il generatore.

Bene, questo penso di poterlo verificare.

2 ore fa, Livio Orsini scrisse:

Il consumo da misurare è quello con abbaglianti accesi che dovrebbe essere la condizione di maggior consumo, se la tua moto non ha una ventola elkettrica di raffreddamento.

Ce l'ha, ma ho trovato nel frattempo il manuale di manutenzione che dovrebbe riportare le caratteristiche tecniche delle varie parti. Ora me lo leggerò per bene, ci vorrà un po dato che l'ho trovato solo in inglese . Se può servire, ho anche lo schema elettrico dell'impianto ma non so se postarlo. Se è coperto da cop...ght non vorrei violare il regolamento. Magari via MP a chi è interessato.

[dott.cicala]

Questo progetto sta raggiungendo un livello di complessità tale da renderlo incompatibile col principio base "quello che non c'è non si rompe"...

[Livio Orsini]

2 ore fa, dott.cicala scrisse:

Questo progetto sta raggiungendo un livello di complessità tale da renderlo incompatibile col principio base "quello che non c'è non si rompe"...

 

Al momento sembra più una bella esercitazione teorica, uno studio di fattibilità.

Io credo che un prototipo funzionante hfdax riuscirà a metterlo su.

Che poi riesca a realizzare un oggetto altamente affidabile, di dimensioni tali da poter essere integrato sulla moto senza problemi.........è tutta un'altra storia.

 

Però è bello vedere gente che collabora solo per il gusto di fare e sperimentare.

[hfdax]

Ecco i dati che ho raccolto dal manuale di manutenzione:

motore: 660cc compressione 10:1 regime min. 1500 ± 100 rpm

equipaggiamento elettrico

batteria: 12 V - 12 Ah
generatore:
magneti permanenti 12 V – 290 W
tensione di ricarica 14V 5000 rpm (misurata ai terminali batteria)
resistenza statorica 0.224 ~ 0.336 ohm at 20 °C (tra polo e polo)

luce di posizione anteriore 3 W
luce anabbagliante 55 W
luce abbagliante 60 W
luce targa 5 W
luce posizione posteriore e stop a led

Bobina:
primario 3.4 ~ 4.6 ohm a 20°C
secondario 10.4 ~ 15.6 kohm at 20 °C

pompa carburante:
pressione 324 kPa (3.24 kg/sq. cm, 46.1 psi)

motorino avviamento:
12V, 0,8KW max

 

[Livio Orsini]

14 ore fa, hfdax scrisse:

tensione di ricarica 14V 5000 rpm (misurata ai terminali batteria)

 

Questo è il valore corretto per batterie a Pb usate in tampone.

Quindi dovremmo essere attorno ai 6A-7A di consumo massimo

Il otorino dovrebbe assorbire circa 65A a regime, quindi allo spunto con motore freddo siamo oltre i 100A. valore in linea con le caratteristiche dei motori in continua che possono erogare anche un coppia istantanea doppia della nominale 8quelli a magneti permanenti anche oltre 8 volte il valore nominale).

 

Tarare il limite di corrente del generatore a 7A dovrebbe garantire una ricarica anche con lunghi periodi di uso degli abbaglianti, senza sfon dare la batteria.

[hfdax]

intanto, se può servire, ecco lo schema:

[hfdax]

Non capisco perché l'immagine ha perso risoluzione inserendola nel post. le parti scritte in piccolo mi risultano illeggibili. Vale anche per voi?

[ilguargua]

36 minuti fa, hfdax scrisse:

Non capisco perché l'immagine ha perso risoluzione inserendola nel post.

L'immagine nel post deve rispettare la risoluzione imposta dalla pagina. Se ci clicchi e scarichi l'immagine si vede a piena risoluzione (perlomeno con firefox)

 

Ciao, Ale.

[hfdax]

17 minuti fa, ilguargua scrisse:

L'immagine nel post deve rispettare la risoluzione imposta dalla pagina. Se ci clicchi e scarichi l'immagine si vede a piena risoluzione (perlomeno con firefox)

 

Ciao, Ale.

Giusto.  Potevo arrivarci da solo. 

[ilguargua]

Dunque, per Natale ho deciso di regalarmi un corso accelerato di Kicad , che avevi già usato in passato, ma solo limitatamente, non avevo mai provato, ad esempio, i PCB.

Questo è il risultato :

SCHEMA

 

PCB

 

3D VIEW FRONT

 

3D VIEW BACK

 

Insomma Dario, ora non hai più scuse ...

 

Tanti auguri di Buon Natale e felicità per tutti!

Ciao, Ale.

 

regolatore_3_fasi.zip

[hfdax]

1 ora fa, ilguargua scrisse:

Insomma Dario, ora non hai più scuse ...

Eh,, mi sa di no!

Sei un fenomeno!!!

Grazie

Buon Natale e tanti auguri anche a te.

[ilguargua]

Mi sono quasi per caso imbattuto in questa pagina su StackExchange che parla dello stesso problema (sempre su una Ducati), al momento mi sembra di capire che non ci sono grosse novità, però visto che la discussione è abbastanza recente conviene tenerla d'occhio di tanto in tanto.

 

Ciao, Ale.

[GiRock]

Va bene che siamo in clima di feste @ilguargua, però quel link era già stato postato settimane fa!!!

 

Personalmente l'ho testato al simulatore e non produce in sostanza il risultato sperato, spesso il ponte si inchioda lasciando passare di tutto, inoltre con quei valori riportati nello schema e i modelli esatti dei componenti, le tensioni sono al di sotto di quelle di batteria carica, diciamo che "funzionicchia" ma non è ancora il massimo dell'ottimizzazione...