Autor Tópico: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax  (Lida 286445 vezes)

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Offline cyberax

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #540 Online: 24 de Novembro de 2010, 21:22 »
Saudações Rangel,

Venho acompanhado várias postagens sobre acionamento de mosfet
e com o intuito de salvar alguns da certa destruição estou postando
algumas verdades sobre o acionamento de mosfet e espero que o MITO
de que mosfet não precisa de corrente no acionamento acabe.

um método relativamente simples de calculo da carga necessária para acionamento
do gate é pôr estimativa ou média de carga, este utiliza o valor "gate charge" e
o tempo desejado de carga para calcular a corrente necessária.
A equação abaixo mostra um exemplo disto:

QTOTAL = Icharge * Tcharge

* nC = nano coulomb = 1x10e-9

* 1 coulomb é a quantidade de carga elétrica carregada pela corrente
de 1 ampère durante 1 segundo.

Características do IR640N

QTOTAL TIPICA 55nC
QTOTAL MAXIMA 72nC
QTOTAL MÉDIA  62nC

QTOTAL = Icharge * Tcharge

QTOTAL        = 62 nC
Tcharge        = 100 nseg.
IchargeMédia = 62 nC/100 nseg.
IchargeMédia = 620mA

IchargePico  = 620mA * 2 -> 1,24A
Como havia dito este método leva em conta a média da carga necessário
por isto o resultado deve ser multiplicado por 2.
o calculo completo deveria levar em conta a curva de do gate como mostra a figura abaixo

Então para acionar o gate de um IRF640 em 100ns são necessários no mínimo 1,24A
durante estes 100 ns de acionamento, após acionado o gate não drena carga, a corrente
tende a 0 porem devido a fugas o valor real são alguns poucos micro amperes.

Vejamos outro exemplo de um gate acionado com 12 vcc e um resistor 1200R 1,2K

I = V/R
12vcc/1200R = 10ma


Tcharge = QTOTAL / Icharge

QTOTAL  = 62 nC
Icharge = 10mA -> 10.000nA
Tcharge = 62 nC/10.000nA
Tcharge = 0,0062 seg -> 6,2 mseg

Para um mosfet, 6.2 milisegundo é uma eternidade.

Este método calcula a média da corrente necessário,
assim o driver deverá fornecer pelo menos o dobro desta corrente
na especificação de corrente de pico, como visto este método é
uma aproximação simplificada, mas tem seu mérito.

abraços
Celio
« Última modificação: 24 de Novembro de 2010, 21:54 por cyberax »

Offline Rangel

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #541 Online: 25 de Novembro de 2010, 20:26 »
oi Cyberax...
então me ajuda numa coisa com um sil de 1k5 alimentado a 12v o mosfet vai funcionar?
ou terei de mudar o meu sil para 2k2?

Offline cyberax

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #542 Online: 25 de Novembro de 2010, 21:49 »
Caro Rangel,

Vamos por partes:

1 - Se voce utilizar o 7409 no acionamento, este componente pode drenar até 16 ma por porta, assim o resistor de pullup deve ser calculado para um valor um pouco abaixe de 16ma.

2 - Se voce utilizar o 74LS09 no acionamento, este componente pode drenar até 8 ma por porta, assim o resistor de pullup deve ser calculado para um valor um pouco abaixe de 8ma.

3 - Um breve histórico:
A CNC3AX original utilizava transistores IRFLZ44 acionados diretamente pelo L297, este transistor tem caracteristicas muito especiais, primeiramente é de acinamento de nível lógico ( 5 volts ), tem a carga do gate muito pequena e o RDS de apenas 0,022 ohms, o que o torna unico para aplicação pois mesmo que o l295 não tenha corrente para um acionamento rápido do gate, como o RDS é muito pequeno transição pela faixa linear de condução do transistor não causa muito aquecimento.

A CNC3AX modificada e a CNCAX-M, foram modificadas para poderem trabalhar com tensões mais altas, para tal o transistor IRFLZ44 foi substituido pelo IRF640 cuja as características são muito diferentes, o acionamento do gate deve ser de tensão acima de 10 volts, o RDS é quase 10 vezes maior, 0.18 ohms. Para acionar o gate foi aplicada a solução de usar uma porta lógica de coletor aberto e um pullup de tensão compatível com o gate.

Funciona?

Claro que funciona, existem centenas se não milhares de  CNC3AX operando pelo mundo, porem esta solução não leva em conta as necessidades de corrente de acionamento do gate, portanto o IRF640 tem uma transição lenta pela faixa linear de condução, esta transição lenta associada ao RDS alto causa aquecimento e em muitos casos catarata térmica e consequente queima do transistor.

Assim, Concluindo o resistor de pullup esta vinculado a capacidade de denagem da porta lógica utilizada, se for se for o 74ls09 a corrente máxima que o resistor deve limitar é um pouco abaixo de 8ma, se for o 7409 a corrente máxima que o resistor deve limitar é um pouco abaixo de 16ma.

Espero não ter complicado muito...

Abraços
Celio

Offline Rangel

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #543 Online: 26 de Novembro de 2010, 21:30 »
oi Cyberax
não complicou não :) ta tudo bem claro :)
vou comprar as resistências de 2k2 e solda-las depois e só testar e pedir ajuda aqui a todos de novo... rsrsrrs era mesmo bom que fica-se bom de uma vez por todas :D

Offline rspaes

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #544 Online: 03 de Dezembro de 2010, 19:32 »
Ola, sou novo aki no forum e estou comessando a montar minha CNC3AX, e gostaria de saber o seguinte:
Posso substituir os 7409 por 78LS08P?
Ja possuo esse CI comigo, e esta dificil encontrar o 7409...
Aguardo resposta..
Grato pela tençao...

Offline Rangel

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #545 Online: 04 de Dezembro de 2010, 15:45 »
oi rspaes
Seja bem vindo...
bem... pelo que li de vc acho que escreveste mal mesmo... mas me corrige se estou errado... não pretendias dizer 74ls08p em vez de 78ls08p?   pela minha experiência com o 74ls08p não vai funcionar mesmo, eu próprio também fui enganado e comprei esse, testei com os led nas saída estava tudo certo... quando fui ligar os motores nao funcionava...
espero ter ajudado alguma coisa....
   

Offline Rangel

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #546 Online: 11 de Dezembro de 2010, 13:56 »
ola boas tardes mais uma vez venho ao fórum pedir a vossa ajuda... como alguns de vocês já sabem estou a montar as 3 placas cncax-m mas estou a ter problemas com elas ... tinhas umas resistências de 1k5 no sil fui mudar para 2k2 pensando que poderia ser esse o problema... agora fiz o teste com os leds. 5v na entrada da alimentação dos motores e depois os 4led nas saídas.. liguei testeis e nada não deu.. mudei o o 74ls09 pelo 74ls08p e os led acendem.... qual será o problema? fico a espera da ajuda  dos inteligentes na matéria :D
obrigado a todos

Offline Rangel

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #547 Online: 12 de Dezembro de 2010, 10:42 »
Mais uma vez estou a rever muitos topicos... e estou a pensar que o meu problema pode ser a falta de voltagem na alimentaçao nos motores poderá ser? tenho 12v 10A para os motores de 3V 3A.... chega esse valor? sei que devemos de usar uns 30v mais ou menos mas so tou a testar as placas....

Offline fh007

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #548 Online: 12 de Dezembro de 2010, 12:31 »
rangel vc nao montou o sil invertido?

Offline Rangel

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #549 Online: 12 de Dezembro de 2010, 12:46 »
invertido????? como assim? so tem uma posiçao ou nao?

Offline Rangel

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Re: Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #550 Online: 12 de Dezembro de 2010, 13:07 »
nao e igual ligar de uma forma ou de outra? em anexo vai uma pequena imagem...

Offline Rangel

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Re:Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #551 Online: 16 de Dezembro de 2010, 21:26 »
ai ai ai tanta pergunta...se eu com o 74ls08 acciono bem os led nas saídas, estive a pensar por nas saídas um rele, e depois o rele acciona o motor. será que pode ser uma solução?
obrigado a  todos

Offline F.Gilii

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Re:Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #552 Online: 17 de Dezembro de 2010, 09:00 »
Rangel,

Acredito que não deva colocar relés porque são extremamente lentos no acionamento...

Offline gimbabf

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Re:Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #553 Online: 17 de Dezembro de 2010, 15:23 »

   tem muita confusão sobre o 7408 e 7409, são integrados com a mesma função lógica mas a diferença está na saída; explicando em termos simples a saída do 7408 é uma chave liga e o 7409 é uma chave desliga, enquanto um fornece corrente o outro drena corrente, e o fornecimento da corrente fica por conta do sil, na cnc3ax foi usado o 7409 porque para drenar corrente o acionamento é mais rápido.
  daria para usar 0 7408 na cnc3ax mas teria que modificar o circuito, para começar o sil teria que ser eliminado e o acinamento ficaria mais lento prejudicando o controle de corrente do motor

Offline Rangel

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Re:Cnc AX-M releitura da placa cnc3ax
« Resposta #554 Online: 18 de Dezembro de 2010, 12:42 »
hummm agora entendo o proque de quando eu uso o 74ls08 os 4 led nas saídas ficam a funcionar muito bem... ou seja como sai sinal + vai alimentar os led...
Entao quando uso o 74ls09 nao chega sinal positivo as saidas.... em seguida vou mandar a minhalista dos componentes que tenho posso ter algum mal....

 

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