Controlador de motor CA de 200 kW para carro elétrico

Os carros elétricos são o futuro, a partir de hoje.
No entanto, eles ainda são caros.
O motor CA trifásico é o padrão absoluto para as empresas automobilísticas fabricarem veículos elétricos.
Carro esportivo Tesla, Nissan Leaf e assim por diante. . .
Todos os meninos grandes usam ar condicionado.
Tem muitas vantagens sobre DC.
Os motores CA podem ser usados ​​quase sempre.
Você pode obter o freio regenerativo gratuitamente para que a energia usada para fazer o carro funcionar possa ser capturada e colocada de volta na bateria.
Isso também faz com que os freios durem quase para sempre!
Além dos rolamentos de esferas que geralmente são muito duráveis, há muito poucas peças no motor CA que podem sofrer desgaste.
O mercado está inundado com motores CA industriais trifásicos, então você pode comprá-los mais barato se usá-los.
No entanto, quase todas as conversões de veículos elétricos DIY são feitas usando um motor DC. Por que é que?
Um grande motivo é que o controlador do motor geralmente é muito caro.
Por exemplo, o controlador de motor CA Brusa de 211 KW para veículos elétricos custará US$ 21.000 para você: Vou guiá-lo na construção de seu próprio
controlador de motor CA de 200 KW (268 HP! ! ) por cerca de US$ 1.000.
Se você conseguir bons negócios no Ebay ou se contentar com menos energia, pode ser menos do que isso.
Eu escrevi o software de controle orientado a campo no microcontrolador DSP ic30f4011, que é de uso gratuito, desde que você não ganhe dinheiro com isso.
O MPLab é gratuito se você quiser modificá-lo: eu fiz o PCB para as peças de controle e acionamento e deixei você modificar o esquemático e a arte do PCB com base no seu conteúdo interno.
Eles são feitos em design spark e também são totalmente gratuitos para download: Então, se você quiser modificar a placa-mãe, você pode, e então você pode fazer sua própria placa do fabricante de PCB de sua escolha.
Alternativamente, você pode comprar a PCB de soldagem e teste no meu site aqui:! /P&S-Circuit-
Board/c/16287307/offset = 0 & sort = habilidades normais de soldagem são úteis para PCB.
É necessária alguma perfuração de alumínio, mas pode ser feita com furadeira manual se formos criativos.
Vamos começar!
Aqui está a lista de peças que você precisa: 1.
Placa de alumínio de 12 \'x 15\' x 3/8 \': você pode usar este radiador em vez da placa de alumínio.
Você precisa de 15 \' de comprimento.
Mas você tem que perfurar e fazer furos: 20. 5\' x 15\' x 0.
063 \'painel de alumínio para caixa: 5 pés, 1/4\' ou 5/16 \'orifícios oculares de 2 especificações de cabos soldados.
12 \'x 24\' x 16 mil folha de cobre: 12 \'x 20 mil Folha de cobre Nomex para isolamento 2 folhas de cobre.
O link abaixo é suficiente para 6 controladores, mas este é o menor que consigo encontrar.
É o número da peça da fita Kapton nmxym2001. : 5 pés x 1 \ 'x 1mil (
o Ebay tem muitas coisas assim.
Não tem necessariamente 1 \' de largura).
Até a fita pode ficar bem.
Parafusos e ferramentas de montagem.
Nota: Os links a seguir são apenas para referência.
Eles geralmente têm 100 pacotes, mas você só precisa de alguns deles.
Portanto, pode ser mais barato ir à loja de ferragens local.
Além disso, você pode usar náilon 8x12mm, zinco 8x20mm em vez de náilon 30mm x M4, zinco 1/2 x M4 e suporte de náilon 3/4 e um suporte de náilon 8x1.
25 \ 'suporte de náilon rosqueado.
É que o ebay tem uma versão métrica mais barata: 1/4 \' x 3/4 \ 'cabeça plana x24 8x1/2 \' cabeça de disco de náilon x4 8x3/4 \ 'cabeça plana de zinco x8 12mm x M4 cabeça de disco parafuso de máquina de náilon x4 20mm x M4 parafuso de máquina de cabeça plana de zinco x4 30mm x M4 suporte rosqueado de náilon x4 3/16 \'arruela de cabeça chata x24 Parafusos M5 x 8mm x16 Parafusos de máquina de cabeça de disco M3 x 6mm x28.
Placa de controle/acionamento: Lista de materiais para placa de controle/acionamento: envie-me um e-mail para PandSPowerElectronics @ gmail.
Obtenha o COM do BOM. 10.
Capacitores de potência (
Existem muitas opções boas nesse sentido.
O link abaixo é o que eu uso: três meias pontes IGBT.
Há vários tipos que funcionam bem.
Acabei de listar duas opções abaixo.
Muitas vezes você pode encontrar ofertas muito boas no Ebay :(
Isso permitirá 100 KW)(
,
mas
terceiro para segurança extra, se quiser)
Linhas vermelhas,
Isso permitirá 200 KW) 12. Três sensores de corrente (você realmente só precisa de
2
o
especificações
: 20
.
300 v. (Não
se você obtiver o isolamento, basta desconectar o isolamento: 69525K1116. Lixa 600: placas de alumínio de 15 \'x
pretas, brancas e amarelas de 5 pés Certifique-se de que tenha uma tensão nominal de pelo menos
é necessariamente essas cores)8054T2414
estão prontas. A posição do furo do IGBT é baseada
12\ ' x 3/8 \'
na seguinte suposição: você está usando um destes tipos de IGBT : Ou
você está usando IGBTs menores de 400 A (ou menos)
, precisa
Todos os furos positions on
do IGBT :
ajustar os furos de montagem
the picture are given relative to the upper left corner of
the substrate. You need a 3/16 bit, a 1/8 bit, a 1/4 bit and
drill precisely
a 1/2 bit. If you have a way to
, go to the drill and proceed to the next step! Don't lose heart if
you don't have a super luxurious Mill. Can still do. The next
steps are
na área onde
for those who only have hand drills. . . Formal drilling of the bottom plate! Now flip it back with Lixe bem fina 600 ou 800
os IGBTs estão instalados Observe que na foto
e dê polimento
buracos
da placa inferior acima, onde ela está bem polida e lisa?
Agora, certifique-se de que não haja pedaços de alumínio em relevo ao redor dos furos na parte superior e inferior.
, há apenas uma broca manual imperceptível
dois passos são para você: O
! Para o resto de nós
de se basear em coordenadas (
nota à imagem para indicar as coordenadas:
: para aqueles que têm a capacidade
x,y), estes
para
buraco está muito próximo de B, então é um pouco estranho adicionar uma
que amostra 2 das 3 fases da corrente,
quem só tem brocas manuais: primeiro, vamos falar sobre o que é a placa de controle/drive. o motor. Há um microcontrolador DSP
fases
3
ic30f4011
com
base nessas informações para controlar 6 IGBTs. Esses 6 IGBTs alimentam as
posição do acelerador e temperatura do substrato ao mesmo tempo e, em seguida, define 6 tarefas de modulação de largura de pulso
está fora da faixa,
do
motor.
desliga os IGBTs em cerca de 2 milionésimos de segundo. Cada IGBT
v ou
5 v
o controlador
tem sua própria
dedicada e também
fonte de alimentação
de 24 V
para ligá-lo e desligá-lo rapidamente.
xxx
furos
na placa de circuito. Eles são marcados como
tem seu próprio drive
Cxxx e Rxxx, onde
almofada. peças de montagem em superfície
, coloque o conjunto
, essas peças de montagem em superfície são muito grandes (Bolsas 1206 e 1210
não
é um número. Por exemplo, C21 ou r15 Uma vez
na
que haja um pouco de pasta de solda na almofada
deve ser tão ruim. Em seguida, solde todas as passagens.
à banda no
Se o
de soldagem . Por exemplo, preste atenção
) Então
YouTube for novo para você, ele tem muitos tutoriais
\' ). Agora, continue
da imagem na placa (chamada de 'serigrafia
diodo! Certifique-se de que
peça fod83 16).
ela tenha a mesma direção
a fazer a parte SOIC (número da
. Há uma chapa metálica próxima ao meu bloco. A chapa metálica está conectada ao solo
Basicamente, não arraste os pés no tapete antes de tocá-los . peças
O arquivo hexadecimal é chamado de conversor DC- DC
. Aqui você pode
externamente por fio
.
encontrar:
uma
de alimentação de 5v-24,0 v abaixo de 24 v (veja acima)
e anexado a esta etapa. Além disso, você precisará de algum estúdio gratuito. Depure a placa de controle antes de continuar! Tente 23 vezes se você tiver
fonte
perfurados)
metade dos furos circundantes
. Você pode dobrar cobre e nomex em um pedaço de madeira . Quando terminar
o fio onde o parafuso IGBTs está localizado à peça B , como na imagem, coloque todas as 3 folhas de
, deve se parecer com a imagem acima .
no meio. Na figura , mostra os furos
isso, você pode conectar
Mas para aqueles pobres que só têm furadeiras manuais, esperem. A próxima parte é para vocês: se você usar uma furadeira manual, vire
que foram feitos em 3 folhas de papel.
papel juntas com o nomex
aqui !
fazer um sanduíche de nomex e
sanduíche depois de
o
deixe a peça B para cima, um pouco como os buracos na foto acima ,
para ficar bem próximo. Agora use o furo lexan como guia e
use a broca
tente colocar
em todas as 3 folhas de papel ao mesmo tempo.
, mas não importa .
Agora, separe as 3 folhas e volte para
7/32 para fazer todos os 16 furos
adicionar
precisa
a
a etapa 'perfurar folhas de cobre e Nomex'. 3 peças. Coloque um pouco de fita kapton em B- Como mostrado acima, a etiqueta do capacitor. Certifique-se de cortar um círculo de 5/8 de cada fita para que você ainda possa fazer isso na etiqueta e na folha B. Você
fita para evitar curto-circuito nas guias
B da tabela B.
Conecte o 'sanduíche' ao capacitor.
. Em
Certifique
Conecte o resistor térmico primeiro (sonda de temperatura)
e 3 cartões de crédito são eficazes nesse sentido. 4.
-se de que
seguida, adicione uma camada muito fina de pasta quente no substrato
as 4 guias de desconexão rápida em cada IGBTs estejam abaixadas, como na
entrar no laminador ou em outro lugar, vocês
concluíram esta etapa. de
os furos de montagem do IGBT porque podem
3 guias B e 3 B.
imagem. Para aqueles que fizeram
você marca B e B, o lexan tem furos
de
ao capacitor. em B-
Faça alguns 0. Onde
25 polegadas de diâmetro . Agora, transfira esses 6 furos para 3 peças que ainda estão aparafusadas
broca de cobre
e placa Nomex'. Agora, coloque B- Monte o sanduíche novamente
veja a planilha de etapas '
não quer que
e estamos prontos! Você
como antes e reconecte o capacitor
você tenha uma fábrica de CNC
agora? achatado. Você pode nivelá-lo um pouco com dois pedaços de madeira e uma coisinha (ou dois pedaços de madeira e
montagem
de
um martelo?)
É necessária alguma dobra para instalar as alças na aba IGBT. Não tente forçar totalmente. Se a etiqueta estiver bem pressionada para que você saiba que há uma boa conexão, tudo bem! Como minha mãe sempre disse, sinta-se à vontade para dobrar as etiquetas se precisar delas para que todas tenham acesso ao conector fêmea, para cada um dos 4 orifícios
da
PCB, adicione parafusos de metal M4 x 12
mm
na
em
e,
parte inferior
seguida, adicione 8 arruelas ou 2 arruelas aos parafusos de metal.
de náilon roscada M4 x
Cabos
há a junta
de
na junta. Continue conectando o sensor de
30 mm e, em seguida, o parafuso de náilon M4 x 12 mm que
prende o PCB
.
fios
temperatura e 3 sensores de corrente no painel de controle, o que significa que você precisa construir o cabo usando 3 fios.
instalar os parafusos no
orifício do IGBT, as coisas correrão muito bem
3 fios, mas você também pode aparafusar os 3
de
Depois
Se
.
perfurado
você
tiver
3 fios soldados na placa B nos 3 fios laranja na placa de controle. Observe que B- O cabo está conectado em um canto e B está conectado no outro. obtenha muitas ideias. Ok, pegue seus pedaços de alumínio de 20,5 polegadas x 15 polegadas x 0,063 polegadas prontos para uso.
a
:
Aparafuse
, basta parafusar a base do capacitor na caixa. o próximo passo! Furadeira manual
inferior
na
placa
. Em seguida, levante o capacitor até que ele toque o invólucro. Agora marque os
borda do invólucro
abri-lo assim em
marcação ou lápis. Não podemos
ambas as extremidades! Não tenho fotos dele porque nunca adicionei uma placa final (estou sempre em fase de testes e meus testadores
4 orifícios de montagem do capacitor no invólucro com um pouco de tinta,
beta selam-no). Mas o que eles
cortar o ABS em
me disseram foi para
ambas as extremidades do controlador, usar cimento ABS e uma pistola quente e formar uma borda ao redor da placa
final do ABS.
O
conectado ao motor. No código de controle orientado ao campo,
é fundamental acessar
cabo do encoder de 5 pinos também precisa ser conectado ao encoder, que será
o RPM do motor. O microcontrolador conta os
escalas por volta, o diâmetro da coluna do motor é de 1 polegada e não há
pulsos do encoder
e pode inferir a velocidade do motor a
partir deles. 3512
pulso exponencial (isso
só é útil para motores CA de ímã permanente)
e extremidade única
quase saliente atrás do motor.
, o que significa que o codificador da coluna do motor pode passar sem furos. É bom quando você tem um poste
A opção traseira
curto
A
menos
adesiva
o
Basta
conectar
também é selecionada para que o codificador possa ser colado na parte traseira do motor. Além disso, optei por incluir uma ferramenta de centralização, uma ferramenta de espaçamento e uma chave hexagonal. Eles também vendem cabos blindados de 5 fios que foram fabricados para conectores de codificador.
não é grande coisa.
apelido
que
trifásico através
do seu computador seja Mathusela) O motor é a parte mais simples.
o cabo
de 3 sensores de corrente aos 3 fios do motor. Se o motor
girar incorretamente, basta substituir qualquer 2 dos 3 fios do motor. ------------ B no controlador. Bateria negativa-----------
CONTATOR 2 ----------------B- Papel no controlador.
é uma bobina de 6 v, mas existem duas, então você só
precisa fazer bobinas de 12 v em série: Digamos que você tenha depurado a placa de controle/drive OK, vamos usar a tensão do barramento de 48 v no processo. constante e
salve-
o
execute os seguintes procedimentos adicionais: fazer o motor trifásico funcionar
no EEProm
alguns fatos vagos sobre o motor, esses fatos não estão disponíveis na placa de identificação.
requer que você conheça
automaticamente Se você estiver usando um motor de indução CA,
com o
controle de orientação de campo
Por exemplo, você precisa
da constante de tempo do
rotor, que requer a resistência do rotor e a indutância do rotor. certifique-se de que o poste do motor pode girar livremente: run-rotor- TestIt
procurará
a constante
de tempo do rotor ideal. Ele
funcionará por alguns minutos.
O que ele faz durante esse tempo é ver qual motor rotativo candidato a constante de tempo do rotor é o mais rápido: Aqui está um vídeo do teste com um motor de indução CA. a corrente do motor de 6 KW é 480VAC. O teste foi feito com um barramento de 72 V DC que funciona a cerca de 51VAC: Aqui está um exemplo de uso de comunicação serial: Eu tenho dois testadores beta. O primeiro controlador será testado no Canadá. Isso é o que eu montei para esta estrutura.