Oi pessoal,
Mais um final de semana proveitoso
Ontem começaram os testes do funcionamento do Smile. Tentei ser o mais detalhista e exigente que pude, sempre tendo em mente que cada parte do circuito e do funcionamento TEM que provar que está funcionando 100%. Mesmo um sinal digital tem que ser quantificado para ver se está dentro de valores aceitáveis. Como exemplo, a tensão de alimentação da lógica pode ir de 3,0V a 3,6V. Preferi fornecer 3,25V, pois fica bem no meio da faixa. Mesmo assim, terrei que repetir estes testes nos próximos Smiles, já que os valores variam de componente para componente.
Fiquei bastante tempo na análise da proteção contra inversão das fontes (5V, 12V e do motor) e nos níveis de tensão das fontes e das diversas entradas. O protótipo não tem as proteções desta maneira, pois so tinha uma entrada de 12V para alimentar toda a placa. Isso fazia com que o regulador esquentasse um pouco. Já o Smile atual tem 2 entradas, uma de 5V e outra de 12V. O suadouro ficou com a fonte, e não com o Smile. Uma das causas desta análise foi a tensão da lógica, a mesma que comentei lá em cima. A tensão ficou em 3,09V, muito próxima do limite de 3,0V. Com as medições que fiz, acabei mudando um pouco esta proteção, tirando 3 diodos de cima da placa e colocando no subsolo (na parte inferior). Ou seja, o Smile mal nasceu e já tem revisão. Faz parte da evolução.
Até ontem, o Smile está se comportando EXATAMENTE como no protótipo, exceto por um diodo (1N4148) que soldei invertido.
Hoje, após comprovar a parte do circuito que não foi testada ontem, coloquei um motor nele, e o escolhido foi o Nema34PM-C102-15 do Lolata, que tem a saúde de 4A para usar e abusar (espero que o Lolata não esteja lendo isso
).
Comecei fornecendo somente 1A numa única fase, medindo cada etapa dos 4 drivers de corrente antes de passar para a próxima. Estando validado, subi de 1A em 1A até 4A, sempre conferindo se estava tudo certo.
Neste instante já estava soltando os rojões, pois o Smile estava se comportando exatamente igual ao protótipo, com a diferença que nunca havia ligado um motor de 4A nele.
No protótipo, os 8 transistores estavam fixos no único dissipador. Ficava difícil saber se existia algum que pudesse estar esquentando demais. Ja na PCI estão todos separados, e fiz questão de ainda não colocar nenhum dissipador. Os 8 estão pelados com a mão no bolso.
O Smile é um chopper alterado que possui, além do chopper, um circuito controlado pelo DSP que mantem a corrente fluindo no motor, aumentando sua eficiência. Mesmo com 4A, o transistor do chooper mal ficou morno SEM NENHUM TIPO DE DISSIPADOR NEM VENTOINHA. Imaginava algo assim, mas não tanto. Já os transistores e diodos do circuito que mantem a corrente esquentaram mais do que eu gostaria. Mesmo assim, estando fornecendo 4A ao motor, bastou uma ventoinha para mantê-los frescos, SEM DISSIPADOR ALGUM.
Como um motor não foi feito para ficar parado, tá na hora de girá-lo. O Nema chegou bem próximo de 20KHz em passo cheio (6000 prm), alimentado por 36V e 4A. Como não tenho referência anterior com este motor, vou assumir que seja normal. Reparei que o volume audível do motor girando é maior do que o Nema23 de 1A que tenho (minha cobaia preferida). Faz sentido, já que o motor é maior.
A princípio, ACHO que a placa do Smile esteja validada. Ainda temos caminhos a serem trilhados. Um deles é o teste térmico e outro é a finalização do firmware. Com esta idéia, final de semana que vem pretendo montar uma jiga de teste que possua um monte de sensores térmicos a serem fixados em componentes chaves do Smile e no próprio motor. Jiga essa que se comunicaria serialmente com o PC, coordenador dos testes. A cada configuração de tensão, corrente,... será registrado como o Smile se comporta termicamente.
Uma das minha questões ainda não foi respondida: quais são os limites do Smile de acordo com as características da fonte, do motor e da presença (e tamanho) e da ausência de dissipador e da presença ou ausência de ventoinha? Feita esta etapa, faltaria fazer os mesmos testes, só que com o motor girando.
Só então teremos condição de avaliar como o Smile se comporta. Antes destes dados, só poderemos estimar.
Abraços,
Rudolf
