Hallo zusammen,
ich baue gerade eine Leistungselektronik zur vektororientierten
Ansteuerung von Motoren, ähnlich dem VESC, den vll einige von euch
kennen. Die groben Leistungsdaten dazu sind:2 Channels zu je 130A für
10sec, 80A dauer, 48V.
Als ersten Machbarkeitstest habe ich nur einen Channel aufgebaut und
getestet. Dieser hat auch so ziemlich alle Tests bestanden.
Einziges Problem ist der Eingangskondensator. Dieser wird im Dauertest
zu heiß. Ehrlichgesagt habe ich mich bei der Dimensionierung nicht
sonderlich lange aufgehalten und einfach einen 1000µF Kondensator
hingesetzt. Bei Maximallast fällt die Spannung an diesem wärend 1 Cycles
um max 6.5V, was für mich absolut vertretbar erschien.
Zusätzlich zu dem großen Elko habe ich direkt zu den Mosfets 6.6µF
Kerkos hingesetzt. Aus früheren Projekten habe ich die Erfahrung
gemacht, dass Leitungsinduktivitäten zwischen Eingangskondensator und
Mosfets bei Pfaden mit hohen dI/dt Probleme machen. Die Kerkos sollen so
lang Energie liefern, bis die Leitungsinduktivitäten zu leiten beginnen.
Nach dem Test war ziemlich schnell klar, was das Problem ist. Elkos im
Bereich von 1000µF und in diesem Spannungsbereich haben Rippleströme im
Bereich von 1-6A(zumindest die, dies bei Digi-key gibt, aber ich schätze
mal, recht ausreißer nach oben wirds bei andernen Distributoren nicht
geben). Nimmt man den Strom aus dem Akku als konstant an, ist bei 50%
duty der Ripplestrom 50% des Eingengsstromes. Im schlimmsten Fall wären
das bei mir (für die Version mit 2 Channels) 130A!
Also wenn ich mir das so ansehe, dann können Regler nicht so ausgelegt
sein. Da brächte man ja 22 1000µF Elkos.
Spontan fallen mir ein paar Mögichkeiten ein:
1)Kondi kühlen (hab da einen Thread gefunden der eher davon abrät)
2)keine Elkos sondern andere Kondensatoren nehmen (auch nicht
leicht/billig bei 1000µF)
3)eine der Annahmen bei der Dimensionierung ist falsch. Der Strom vom
Akku ist nämlich nicht zwangsweise konstant, vor allem nicht bei kurzen
Zuleitungen. Der VESC hat auch keine fette Kondensatorbatterie drauf.
Ich hätte gerne eure Meinung dazu und hoffentlich auch Lösungsansätze.
Was sind eure Erfahrungen damit?
Einige mir bekannte Umrichter im Bereich bis ca 800 A peak verwenden
Folienkondensatoren am Zwischenkreis. Diese sind spannunsmäßig meistens
weit überdimensioniert und nehmen mit den meisten Bauraum ein.
Dominik schrieb:> Hallo zusammen,>> ich baue gerade eine Leistungselektronik zur vektororientierten> Ansteuerung von Motoren, ähnlich dem VESC, den vll einige von euch> kennen. Die groben Leistungsdaten dazu sind:2 Channels zu je 130A für> 10sec, 80A dauer, 48V.>> Ich hätte gerne eure Meinung dazu und hoffentlich auch Lösungsansätze.> Was sind eure Erfahrungen damit?
Die Frage ist: Dauerbetrieb über viele Stunden, Pulsweise oder solange
bis der Akku leer ist?
Und wenn Elektronik solche Ströme zieht dann sind das durchaus
realistische Werte, schau Dir den Stromverlauf in den Elkos
Einzige brauchbare Lösung: sehr gute Verkabelung (= niederimpedant) und
eine Staffelung der Kapazitäten.
Wie auch immer: Kerkos da wo es schnell gehen muß (Spannungsderating
beachten), idealerweise Polymerkondensatoren wo Platz ist... und dann
ausreichend kühlen. Allerdings wirst Du für 48V kaum noch brauchbare
Polymerelkos finde...
eine Wärmebildkamera, Differenztastköpfe und eine gute Stromzange sind
da nötige Messmittel...
Viel Erfolg
MiWi
Dominik schrieb:> Ich hätte gerne eure Meinung dazu und hoffentlich auch Lösungsansätze.> Was sind eure Erfahrungen damit?
Du brauchst die Kondensatoren, da beißt die Maus keinen Faden ab. Wenn
du die nicht im Gerät hast, dann fährt entweder die Versorgung in den
Wald, oder dein Netzteil gibt Rauchzeichen. Irgenwo muss der Rippelstrom
fließen, den du erzeugst. Und das so nahe wie möglich an der Quelle.
Du musst also Kondensatoren nehmen, die diese Ströme vertragen. Bzw.
genug davon parallel.
Da wirst du dich - wenn dir die Elkos zu dick werden - wohl bei einer
anderen Kondensatortechnologie umsehen müssen.
gibt noch: TA-Polymer, MLCC, Folienkondensatoren, AL-Polymer...
Was davon sinnvoll ist, darfst du selber recherchieren. Auch das,
wieviel Kapazität überhaupt nötig ist, und ob man nicht besser an
anderen Parametern dreht. Die Schalftrequenz wäre so ein Parameter.
Jemand, der mit Leistungselektronik schon einmal zu tun hatt, weiß, dass
die Auswahl eines Kondensators für solche Ströme nicht trivial ist. Das
hätte Teil der Auslegung sein müssen. Sorry, das so hart sagen zu
müssen...
Mein eigenbau Regler mit 80A Dauerlast wurde an den Elkos auch nicht
Heiß.
3 x 330µF
Der VESC wird an den Kondensatoren ebenfalls nicht heiß.
Also tippe ich darauf das irgendwo anders dein Problem liegt.
Kannst du mal das Layout posten?
John P. schrieb:> Mein eigenbau Regler mit 80A Dauerlast wurde an den Elkos auch nicht> Heiß.
Ein 80A Motorregler erzeugt keine 80A Ripple, da der Motor eine
Induktivität hat.
John P. schrieb:> Mein eigenbau Regler mit 80A Dauerlast wurde an den Elkos auch> nicht> Heiß.
TE:
Mein Auto klappert so komisch bei 100km/h
John P.:
Ich habe ein Motorrad, das klappert nich bei 100km/h.
der schreckliche Sven schrieb:> Von nichts kommt nichts.> Und das ist kein blöder Kommentar.
Ein wahres Wort :)
MiWi schrieb:> Die Frage ist: Dauerbetrieb über viele Stunden, Pulsweise oder solange> bis der Akku leer ist?
~20min.
MiWi schrieb:> eine Wärmebildkamera, Differenztastköpfe und eine gute Stromzange sind> da nötige Messmittel...
ist zum Glück vorhanden.
Name: schrieb:> Du brauchst die Kondensatoren, da beißt die Maus keinen Faden ab. Wenn> du die nicht im Gerät hast, dann fährt entweder die Versorgung in den> Wald, oder dein Netzteil gibt Rauchzeichen. Irgenwo muss der Rippelstrom> fließen, den du erzeugst. Und das so nahe wie möglich an der Quelle.Name: schrieb:> Du musst also Kondensatoren nehmen, die diese Ströme vertragen. Bzw.> genug davon parallel.
Mein Netzteil ist zum Glück ein Akku. Der mag Rippelströme zwar auch
nich sonderlich gerne, aber raucht nicht gleich ab.
Ich weiß, ihr habt recht. Trotzdem ist es mir komisch vorgekommen/kommt
mir noch immer komisch vor. 2 kommerziell erhätliche Controller, beide
für 2 Channel, 40A Dauerlast haben 2300µF bzw. 3700µF Elkos drinn, beide
ohne Kühlung. Keine anderen Kondensatortypen.
Wenn man das grob auf meine Leistungsdaten raufrechnet, dann fehlt immer
noch ein Faktor ~3. Ich werd mich mit der Stromzange aufmachen, mal zu
schauen, wie viel Rippel wirklich zusammenkommt.
Name: schrieb:> Jemand, der mit Leistungselektronik schon einmal zu tun hatt, weiß, dass> die Auswahl eines Kondensators für solche Ströme nicht trivial ist. Das> hätte Teil der Auslegung sein müssen. Sorry, das so hart sagen zu> müssen...
Danke für eure Antworten, so hart hab ich sie gar nicht gefunden :).
Also ich weiß jetzt mal, das meine Überlegung gar nich so abwegig ist
und recherchier mal weiter.
Dominik schrieb:> ich baue gerade eine Leistungselektronik zur vektororientierten> Ansteuerung von Motoren, ähnlich dem VESC, den vll einige von euch> kennen. Die groben Leistungsdaten dazu sind:2 Channels zu je 130A für> 10sec, 80A dauer, 48V.
Nett. Welcher VESC, bzw. woher sollte man den kennen?
Das Problem mit dem Strom wirst du (für einen Motor) nicht wirklich
ändern können, wie bereits erwähnt muss der Ripplestrom irgendwo
fliessen. Auf 130 A musst du ja nicht unbedingt auslegen (da nur für 10
s gefordert), die thermische Trägheit grosser Elkos wird wohl genügend
hoch sein dass man die auch mal überlasten kann. Die RMS Ströme in den
Datenblättern sind ja für Dauerbetrieb angegeben.
Für 100 VDC gibt es Kondensatoren welche deutlich mehr als 6 A
vertragen, die haben aber auch höhere Kapazitäten und sind
dementsprechend grösser. Ist Platz ein Problem?
> 2 Channels
Werden die beiden Kanäle immer gleichzeitig und mit ähnlichen Leistungen
betrieben? Dann könntest du die RMS Ströme durchaus reduzieren in dem du
Phasenverschobene Trägersignale der beiden Drehstrombrücken verwendest.
Nachdenklich schrieb:> John P. schrieb:>> Mein eigenbau Regler mit 80A Dauerlast wurde an den Elkos auch nicht>> Heiß.>> Ein 80A Motorregler erzeugt keine 80A Ripple, da der Motor eine> Induktivität hat.
Ist mir klar....weiter?
Der TE hat nie erwähnt das er 130A Ripple am Kondensator gemessen hat.
Nur das sein Spitzenstrom/Dauerstrom so hoch ist.
Name: schrieb:> John P. schrieb:>> Mein eigenbau Regler mit 80A Dauerlast wurde an den Elkos auch>> nicht>> Heiß.>> TE:> Mein Auto klappert so komisch bei 100km/h>> John P.:> Ich habe ein Motorrad, das klappert nich bei 100km/h.
Ok und deine Empfehlung für den TE sind Ohrschützer damit er das
klappern nicht hört?
Und nur zum Verständnis....der TE und ich fahren das selbe Auto, also
sollte man schon gucken wo das klappern her kommt.
Dominik schrieb:> 2 kommerziell erhätliche Controller, beide> für 2 Channel, 40A Dauerlast haben 2300µF bzw. 3700µF Elkos drinn, beide> ohne Kühlung. Keine anderen Kondensatortypen.> Wenn man das grob auf meine Leistungsdaten raufrechnet, dann fehlt immer> noch ein Faktor ~3.
Wie meinst Du das überhaupt? Einzige konkrete Zahl:
Dominik schrieb:> Elkos im Bereich von 1000µF
Wie viele parallel bei Dir (gesamt oder /Kanal)?
Polymerkos habe ich die hier gefunden:
https://www.mouser.de/ProductDetail/KEMET/A759PY687M1HAAE026?qs=M6jHmRuQorVRpGghX1V2sw%3d%3d
680µF 50V 26mOhm / Ripple@100kHz: 6,52A - 105°C bzw. 3,80A - 125°C
John P. schrieb:> der TE und ich fahren das selbe Auto
Das ist nicht mal nötig. Sofern man Autos ähnlichen Typs und
vergleichbarer Leistungsklasse hat, könnte theoretisch das gleiche Teil
klappern.
Kein Grund, um zu streiten.
Nachdenklich schrieb:> Ein 80A Motorregler erzeugt keine 80A Ripple, da der Motor eine> Induktivität hat.
Nach meinem Verständis hat die Motorinduktivität damit nix zu tun. Der
Strom fließt durch die Motorinduktivtät kurzgeschlossen über den Motor
weiter, wenn die High-Side abschaltet. Das ist dem Eingangskondensator
aber wurscht. Der hat nur ein Problem damit, dass der Strom einmal von
ihm kommt und dann wieder nicht.
Schrödingers Katze schrieb:> Nett. Welcher VESC, bzw. woher sollte man den kennen?http://vedder.se/2015/01/vesc-open-source-esc/Schrödingers Katze schrieb:> Werden die beiden Kanäle immer gleichzeitig und mit ähnlichen Leistungen> betrieben? Dann könntest du die RMS Ströme durchaus reduzieren in dem du> Phasenverschobene Trägersignale der beiden Drehstrombrücken verwendest.
Gute Idee! Das werd ich mal ausprobieren.
John P. schrieb:> Mein eigenbau Regler mit 80A Dauerlast wurde an den Elkos auch nicht> Heiß.>> 3 x 330µF>> Der VESC wird an den Kondensatoren ebenfalls nicht heiß.John P. schrieb:> Also tippe ich darauf das irgendwo anders dein Problem liegt.
Ja, das hab ich mir gedacht.
Ich glaube es liegt an der Zuleitung. Dein Motortreiber wie auch der
VESC werden mit Akkus betrieben. Wenn die Zuleitung kurz ist und der ESR
des Akkus klein, schluckt der Akku den Rippel (oder zumindest einen Teil
davon) des Controllers.
Liege ich richtig damit, das die Zuleitungen bei dir relativ kurz waren
(~10-15cm)? Bei meinem Test waren sie blöderweise ~1m.
Sofittenbirnchenfassung schrieb:> 680µF 50V 26mOhm / Ripple@100kHz: 6,52A - 105°C bzw. 3,80A - 125°C
3.85€ im Einzelstück ist allerdings nicht schlecht. Da Platz nicht so
ein großes Problem ist, sind paar parallele Elkos günstiger.
Sofittenbirnchenfassung schrieb:> Kein Grund, um zu streiten.
Stimme ich vollkommen zu!
Dominik schrieb:> Liege ich richtig damit, das die Zuleitungen bei dir relativ kurz waren> (~10-15cm)? Bei meinem Test waren sie blöderweise ~1m.
Dann hast du bereits die Ursache. Wahrscheinlich auch noch in wilden
Schlaufen statt engstmöglich nebeneinander.
1m ist ca. 3x mehr als im Modellbau üblich. Also musst du auch die Elkos
entsprechend fetter auslegen.
Als einfache Lösung bei der Länge:
Zuleitung aus mehreren paarweise verdrillten Kabeln realisieren.
Oder mehrere Zwillingslitzen statt 2 dicken Kabeln.
Oder Koax.
Dominik schrieb:> Nimmt man den Strom aus dem Akku als konstant an, ist bei 50% duty der> Ripplestrom 50% des Eingengsstromes.
Magst du mir diese Rechnung mal zeigen ohne irgendeine Information zur
Induktivität gegeben zu haben?
u=L*di/dt,
di=u*dt/L=u/L*D/f=u/L*50%/f
Ipeak = Iakku+di/2
Deiner Aussage von oben kann ich ohne weiteres nicht zustimmen.
Gruß,
Al3ko -. schrieb:> Dominik schrieb:>> Nimmt man den Strom aus dem Akku als konstant an, ist bei 50% duty der>> Ripplestrom 50% des Eingengsstromes.>> Magst du mir diese Rechnung mal zeigen ohne irgendeine Information zur> Induktivität gegeben zu haben?
Die hat er implizit gegeben...
Strom aus dem Akku konstant bedeutet unendlich große Induktivität.
An 1mF und bei 10kHz Schaltfrequenz sind das dann heftige +-6V.
Zuleitung (1m) um Faktor 5 länger und Kondensator um Faktor 5 größer und
die Betrachtung ist gar nicht so schlecht. (65A RMS)
Mit 1m Zuleitung und 1mF werden es evtl. mehr sein. Auch wenn der
mittlere Strom aus dem Akku wieder bei 65A liegt, der RMS-Strom ist
höher als 65A.
Die Modellbau-ESC sind aber eher so konzipiert, dass die
PWM-Stromänderungen auch bis zum Akku durchschlagen. Die Kondensatoren
reichen da nur für kurze Leitungen.
Dominik schrieb:> Ehrlichgesagt habe ich mich bei der Dimensionierung nicht> sonderlich lange aufgehalten und einfach einen 1000µF Kondensator> hingesetzt.
Low ESR und Parallelschaltung mehrerer Elkos reduziert die Verluste und
den Ripple-Strom für jeden einzelnen.
p.s. k.A. wie deine bisherigen Kondensator da liegen :-(
Stephan schrieb:> Die hat er implizit gegeben...> Strom aus dem Akku konstant bedeutet unendlich große Induktivität.> An 1mF und bei 10kHz Schaltfrequenz sind das dann heftige +-6V.
Hi,
quellenseitig ist weniger von Interesse, sondern viel mehr welche
Induktivität die Last hat (also sein Motor).
Mit PWM Muster, Zwischenkreisspannung am Kondensator und Induktivität
der Last kann man den Stromrippel bestimmen.
+-6V sehe ich persönlich überhaupt nicht als heftig an. Ob das ideal
ist, steht auf einem anderen Blatt. Auch weiß ich nicht, wie du auf
10kHz Schaltfrequenz kommst. Habe ich das überlesen?
Al3ko -. schrieb:> Hi, quellenseitig ist weniger von Interesse, sondern viel mehr welche> Induktivität die Last hat (also sein Motor). Mit PWM Muster,> Zwischenkreisspannung am Kondensator und Induktivität der Last kann man> den Stromrippel bestimmen.
Genau nicht, ausser man will es sehr genau wissen. In den meisten Fällen
reicht es aber die Lastinduktivität als unendlich (kein Ripple) zu
approximieren. Von der Schaltfrequenz hängt der Strom dann gar nicht ab.
Warum klappt das im Modellbau mit völlig unterdimensionierten oder
inzwischen gar keinen großen Kondensatoren?
Erstens natürlich weil der Akku einen großen Teil des Ripplestroms
bekommt. Mag er nicht, aber ist so.
Zweitens aber v.a. weil dort bei <100% PWM sehr viel weniger als der
Nennstrom gezogen wird, so ein Propeller hat eine praktisch
exponentielle Drehzahl/Drehmoment-Kennlinie.
Es gab aber auch schon Bilder von durchgeschmolzenen Elko-Pins wenn das
Akkukabel zu lang war.
Überall sonst haben Motorumrichter große Kondensatoren. Auch bei
Akkubetrieb, da oft sogar noch mit einer Drossel in der Zuleitung, damit
der Ripplestrom nicht in den Akku geht. Bei hoher Spannung nimmt man
dann meist große Folien-C (sowas wie 500uF 1kV in der Größe eines gr.
Tetrapacks), natürlich Sonderanfertigungen. Kann schonmal das halbe
Gehäusevolumen ausfüllen.
Für <100V wirds wohl irgendeine Form von Elko werden. Polymer-Hybrid
(sowas wie Panasonic ZA) sind in dem Spannungsbereich gut und robust
(reine Polymer fallen mit Kurzschluss aus!). So 3-4A pro 10x10mm
Becherchen sind da dann zu erwarten.
Allerdings ist der Nenn-Ripplestrom eben ein Nennwert, bei 105°C
Umgebung und der Nennlebensdauer (z.b. 5kh). 5kh bei Volllast braucht
man bei was akkubetriebenem nicht oft, 105°C Umgebung hat man kaum, also
kann man den auch überschreiten. Wie viel? Elkohersteller fragen, solche
Daten werden nicht veröffentlicht (wohl weils sonst der nächste
Datenblattleser als Freibrief zum Quälen nutzt). Irgendwann knallt es
nämlich auch bei kaltem Becher (und das stinkt bei Poly-Alu echt
widerlich).
(Geschätzt) 25 10x10mm Becherchen für <1Eur (@1k, 25Stk bei Mouser für
1,8), das geht doch?
Schrödingers Katze schrieb:> Al3ko -. schrieb:>> Hi, quellenseitig ist weniger von Interesse, sondern viel mehr welche>> Induktivität die Last hat (also sein Motor). Mit PWM Muster,>> Zwischenkreisspannung am Kondensator und Induktivität der Last kann man>> den Stromrippel bestimmen.>> Genau nicht, ausser man will es sehr genau wissen. In den meisten Fällen> reicht es aber die Lastinduktivität als unendlich (kein Ripple) zu> approximieren. Von der Schaltfrequenz hängt der Strom dann gar nicht ab.
Dann braucht man auch keine Elkos und das Problem ist gelöst ;)
Außerdem beißt sich das mit dieser Aussage:
Dominik schrieb:> Nimmt man den Strom aus dem Akku als konstant an, ist bei 50%> duty der Ripplestrom 50% des Eingengsstromes. Im schlimmsten Fall wären> das bei mir (für die Version mit 2 Channels) 130A!
Gruß,
Al3ko -. schrieb:> Hi,> quellenseitig ist weniger von Interesse, sondern viel mehr welche> Induktivität die Last hat (also sein Motor).
Ich würde auch sagen: genau nicht.
Der Strom durch den Motor sollte durch die PWM keinen großen Ripple
erfahren, sonst ist die Frequenz zu gering.
Höhere Motorinduktivität / oder auch Induktivität der
Motoranschlussleitungen ist meistens einfacher.
Al3ko -. schrieb:> Zwischenkreisspannung am Kondensator
Die wird fest bei der Akkuspannung liegen.
Al3ko -. schrieb:> Dann braucht man auch keine Elkos und das Problem ist gelöst ;)
Und was ist mit der Induktivität der Zuleitung zum ESC?
Der Strom durch den Motor wird auf kürzestem Weg im ESC von HS auf LS
umgeschaltet. Da gibt es kaum Schleifen oder so.
Aber auf der Zuleitung wird plötzlich kein Strom mehr abgenommen. Wo
soll der Strom dann hin außer in einen Kondensator. Im Avalanche
verbrennen?
Al3ko -. schrieb:> Auch weiß ich nicht, wie du auf> 10kHz Schaltfrequenz kommst. Habe ich das überlesen?
Nicht überlesen, sondern Annahme von mir. Im Modellbau relativ gängig
(VESC war ja als Vorlage genannt).
Je nach Motorindiktivität kann die aber auch anders sein.
Al3ko -. schrieb:> Dann braucht man auch keine Elkos und das Problem ist gelöst ;)
Nein, sieh dir die Stromform in einer Simulation mal an. Oder überleg es
dir anhand des Stromverlaufs im Ausgangskondensator eines Boost
Converters.
Beim Boost ist der RMS Strom im Ausgangskondensator auch unabhängig von
L solange der Ripple im Spulenstrom klein ist.
Dominik schrieb:> Ich hätte gerne eure Meinung dazu
Du hast real eben keine 130A aus dem Elko, weil schon bei leichtem
Einbrechen der Spannung auch viel Strom aus dem Netzteil hinzugeschossen
wird (aus dessen Ausgangselkos die sind also auch stark belastet,
eventuell ist eine Drosselspule in der Zuleitung notwendig um sie nicht
zu überlasten, dann müssen deine Elkos aber mehr aushalten).
Da wirken ESR, ESL, Kabelwiderstände und Induktivitäten.
Miss also exakt welchen realen rms-Strom du hast, und lege die Elkos
ausreichend aus.
Dominik schrieb:> Liege ich richtig damit, das die Zuleitungen bei dir relativ kurz waren> (~10-15cm)? Bei meinem Test waren sie blöderweise ~1m.
Das solltest du für die ersten Test's ändern. Dann kann man sehen ob das
Problem weiterhin besteht.
Ja, meine Leitungen sind etwa 20cm lang und haben 6mm2 und ausreichend
dimensionierte Stecker.
Irgendwo (ich glaube im VESC forum) gab es mal eine Formal (grober
Überschlag) wie die Kondensatoren zur Leitungslänge dimensioniert sein
müssen.
John P. schrieb:> Irgendwo (ich glaube im VESC forum) gab es mal eine Formal (grober> Überschlag) wie die Kondensatoren zur Leitungslänge dimensioniert sein> müssen.
Hängt aber auch vom Anwendungsszenario ab.
Bei Car-ESCs ist hoher Motor-Strom bei 50% Duty-Cycle ein Standardfall.
Bei Multicoper-ESCs ist hoher Motor-Strom praktisch nur nahe 100%
Duty-Cycle möglich.
Und bei High-Speed-Flugzeugen/-Booten (sehr steiler Propeller/Schraube)
ist es wieder ähnlich wie bei Autos. (Vollgas verträgt der Motor nur bei
hohem AirSpeed)
Danke für eure Antworten!
Robert schrieb:> Warum klappt das im Modellbau mit völlig unterdimensionierten oder> inzwischen gar keinen großen Kondensatoren?> Erstens natürlich weil der Akku einen großen Teil des Ripplestroms> bekommt. Mag er nicht, aber ist so.> Zweitens aber v.a. weil dort bei <100% PWM sehr viel weniger als der> Nennstrom gezogen wird, so ein Propeller hat eine praktisch> exponentielle Drehzahl/Drehmoment-Kennlinie.> Es gab aber auch schon Bilder von durchgeschmolzenen Elko-Pins wenn das> Akkukabel zu lang war.>> Überall sonst haben Motorumrichter große Kondensatoren. Auch bei> Akkubetrieb, da oft sogar noch mit einer Drossel in der Zuleitung, damit> der Ripplestrom nicht in den Akku geht. Bei hoher Spannung nimmt man> dann meist große Folien-C (sowas wie 500uF 1kV in der Größe eines gr.> Tetrapacks), natürlich Sonderanfertigungen. Kann schonmal das halbe> Gehäusevolumen ausfüllen.>> Für <100V wirds wohl irgendeine Form von Elko werden. Polymer-Hybrid> (sowas wie Panasonic ZA) sind in dem Spannungsbereich gut und robust> (reine Polymer fallen mit Kurzschluss aus!). So 3-4A pro 10x10mm> Becherchen sind da dann zu erwarten.> Allerdings ist der Nenn-Ripplestrom eben ein Nennwert, bei 105°C> Umgebung und der Nennlebensdauer (z.b. 5kh). 5kh bei Volllast braucht> man bei was akkubetriebenem nicht oft, 105°C Umgebung hat man kaum, also> kann man den auch überschreiten. Wie viel? Elkohersteller fragen, solche> Daten werden nicht veröffentlicht (wohl weils sonst der nächste> Datenblattleser als Freibrief zum Quälen nutzt). Irgendwann knallt es> nämlich auch bei kaltem Becher (und das stinkt bei Poly-Alu echt> widerlich).> (Geschätzt) 25 10x10mm Becherchen für <1Eur (@1k, 25Stk bei Mouser für> 1,8), das geht doch?
Wenn man alle Aussagen aus diese Thread und meine restliche Recherche
nimmt, bringts das ziemlich auf den Punkt. Danke, auch für die kleinen
Details mit den Elkos!
John P. schrieb:> Das solltest du für die ersten Test's ändern. Dann kann man sehen ob das> Problem weiterhin besteht.
Stimmt, das wäre der nächste Schritt. Werd ich leider erst nächste Woche
dazu kommen.
Stephan schrieb:> Hängt aber auch vom Anwendungsszenario ab.> Bei Car-ESCs ist hoher Motor-Strom bei 50% Duty-Cycle ein Standardfall.> Bei Multicoper-ESCs ist hoher Motor-Strom praktisch nur nahe 100%> Duty-Cycle möglich.
Mein regler wird auch vor allem bei ~50% duty fahren. Also worst-Case :(
Dominik schrieb:> Nimmt man den Strom aus dem Akku als konstant an, ist bei 50%> duty der Ripplestrom 50% des Eingengsstromes. Im schlimmsten Fall wären> das bei mir (für die Version mit 2 Channels) 130A!
Wobei ich diesen Gedankengang nicht wirklich nachvollziehen kann. Wie
genau meinst du das? 50 % duty auf welcher Phase? Oder Meinst du 50 %
Modulationsindex? Meinst du mit "Ripplestrom" den RMS Wert?
Schrödingers Katze schrieb:> Dominik schrieb:>> Nimmt man den Strom aus dem Akku als konstant an, ist bei 50%>> duty der Ripplestrom 50% des Eingengsstromes. Im schlimmsten Fall wären>> das bei mir (für die Version mit 2 Channels) 130A!>> Wobei ich diesen Gedankengang nicht wirklich nachvollziehen kann. Wie> genau meinst du das? 50 % duty auf welcher Phase? Oder Meinst du 50 %> Modulationsindex? Meinst du mit "Ripplestrom" den RMS Wert?
Sry für die späte Antwort. Also ist natürlich eine sehr vereinfachte
Überlegung. Also hast du in dem Sinn recht, dass es in echt weniger sein
wird. Annahmen:
Llast -> inf
Eingangsstrom von Akku -> const
H-Brücke bzw. Brücke, bei der alle schalter gleichzeitig schalten (ist
ja meistens auch anders)
Bezüglich, was 50% bedeuten. Meine Überlegung war Anhand einer H-Brücke,
also nur 4 Schalter.
Umgelegt auf eine Motorbrücke (6 Schalter) würde das vektormäßg 50% und
z.B. 0° bedeuten. Dann hätte der U-Schalter 50% duty und V und W jeweils
25%.
Ahja, gemeint war der RMS-Wert des Stroms, der in den Kondi geht.
