Problema con PWM de control de motor DC

[Jeremias]

Hola, tengo una placa que contiene stepdown de 5, 9 y 12v, contiene 4 drivers de motores DC (TB67H451FNG), y una raspberry que se encarga de generar los pwm de entrada al driver y sensar la corrienge de consumo de los motores mediante compradores. El problema surge cuando quiero variar la velocidad de giro del motor. La velocidad casi no cambia con cambios del ciclo de trabajo entre 100% y 30%. Cuando medi con el osciloscipio, pude observar que la señal PWM de entrada está perfecta, pero la de salida tiene la forma que se observa en la imagen.

Desde la otra señal de PWM, que sería el negativo del motor, se puede observar una forma similar, pero no se define el uno. A diferencia de esta, que no se define el cero del PWM.

La alimentación de los motores y sistema en general es una batería.

Probe lo siguiente:
- Aumentar capacidad de capacitor de desacople de Vm.
- Agregar capacitor en paralelo a motor de 100nf
- Agregar capacitores a GND de cada señal PWM de salida
- Agregar diodo a bornes del motor
- probé con el drivers drv8871

Probe todas estas posibles soluciones y nada, la señal no se modificada. Ni siquiera cambiando de drivers. Lo que me hace pensar que puede ser problema de ruteo.

Cabe destacar, que sin motor las señales del PWM de salida se ven bastante perfectas, por lo que el motor es lo que me la distorsiona. Probé con varios motores.

A alguien se le ocurre alguna otra prueba que puede hacer para ver si mejora el PWM?

Saludos.

 

[Lord Chango]

Hola.

Si el motor está girando, la "distorsión" que estás viendo ahí puede ser la tensión que genera el propio motor. Eso si estás midiendo esa tensión en los bornes del motor.

Cuando decís que entre el 100% y el 30% la velocidad no cambia, el motor ¿está girando, o está parado?

Saludos.

 

[Jeremias]

Si. Probé midiendo la tensión entre bornes de motor, y las salidas PWM con respecto al vnd del drivers. Ambas se ven similares.

Cuando yo vario el ciclo de trabajo del PWM, el motor siempre gira a maxima velocidad, o talvez disminuía un poco, pero nunca lo suficiente para que se corresponda con la variación de ciclo de trabajo que le ordenaba.

 

[Scooter]

Hola, tengo una placa que contiene stepdown de 5, 9 y 12v,

¿Que placa?

contiene 4 drivers de motores DC (TB67H451FNG),

Datasheet

y una raspberry que se encarga de generar los pwm de entrada al driver y sensar la corrienge de consumo de los motores mediante compradores.

¿Con qué compradores sensas la corrienge?

El problema surge cuando quiero variar la velocidad de giro del motor.

¿Usas los sensores?, no lo hagas, prueba primero en lazo abierto. Si no los usas, no los nombres de momento.

La velocidad casi no cambia con cambios del ciclo de trabajo entre 100% y 30%.

¿En vacío?

Cuando medi con el osciloscipio, pude observar que la señal PWM de entrada está perfecta, pero la de salida tiene la forma que se observa en la imagen.
Ver el archivo adjunto 317392
Desde la otra señal de PWM, que sería el negativo del motor, se puede observar una forma similar, pero no se define el uno. A diferencia de esta, que no se define el cero del PWM.

No se entiende esa señal, ¿Entre donde y donde está medido?
¿El osciloscopio y la fuente comparten tierras?

La alimentación de los motores y sistema en general es una batería.

¿Que batería, corriente etc?. Si usas baterías no debes de tener tierras comunes al osciloscopio, a no ser que mantengas el cargador mientras la usas o algo así.

Probe lo siguiente:
- Aumentar capacidad de capacitor de desacople de Vm.
- Agregar capacitor en paralelo a motor de 100nf
- Agregar capacitores a GND de cada señal PWM de salida
- Agregar diodo a bornes del motor
- probé con el drivers drv8871

Probe todas estas posibles soluciones y nada, la señal no se modificada. Ni siquiera cambiando de drivers. Lo que me hace pensar que puede ser problema de ruteo.

¿Ruteo de que?

Cabe destacar, que sin motor las señales del PWM de salida se ven bastante perfectas, por lo que el motor es lo que me la distorsiona. Probé con varios motores.

A alguien se le ocurre alguna otra prueba que puede hacer para ver si mejora el PWM?

Saludos.

De este tema se habló hace muy poco, usa el buscador, pero me parece que tu problema es otro, no que sea bonita o fea la señal del osciloscopio.

 

[DOSMETROS]

Si los motores son de baja tensión y están sin carga . . .

 

[Scooter]

Ruido de motor dc

Hola. Necesito limpiar la señal de un motorreductor. Estoy utilizando lm741 para generar el pwm y un puente h como driver de potencia. Ya intenté ponerle filtros y algunos condensadores, pero no mejora. Alguna sugerencia?

www.forosdeelectronica.com

El tema en cuestión, aunque me parece que aquí el problema es otro.

 

[Jeremias]

Ruido de motor dc

Hola. Necesito limpiar la señal de un motorreductor. Estoy utilizando lm741 para generar el pwm y un puente h como driver de potencia. Ya intenté ponerle filtros y algunos condensadores, pero no mejora. Alguna sugerencia?

www.forosdeelectronica.com

El tema en cuestión, aunque me parece que aquí el problema es otro.

Si, es distinto, el ya tiene una señal bastante perfecta a bornes del motor

¿Que placa?

La placa a la que me refiero es un diseño mío. Funciona como poncho para la raspberry. En ella tengo montados stepdowns de 12, 9 y 5v. Y los drivers de motores.

Datasheet del driver

https://ar.mouser.com/new/toshiba-semiconductors/toshiba-tb67h451fng-motor-driver/

¿Con qué compradores sensas la corrienge?

Utilizo unos operacionales en función de comparador.

¿Usas los sensores?

El sensado lo hago con una resistencia a vnd al final del puente H del driver, es la RS del driver.

¿En vacío?

Sin el motor conectado, observo un PWM bien formado. La señal se distorsiona, como la que se observa en la foto, cuando conecto el motor. Que es un motor de 12V, con caja reductora. Prove quitándole la caja reductora y el PWM sigue igual de feo.

No se entiende esa señal, ¿Entre donde y donde está medido?

Estoy midiendo a bornes del motor. Más de la punta del osciloscipio a el negativo del motor, y la punta en el positivo del motor.

¿El osciloscopio y la fuente comparten tierras?

El osciloscipio está conectado a los 220, y la el drivers a una batería. Comparten GND por la punta del osciloscipio

¿Que batería, coriente etc?

La batería es de 12v, 24Ah

¿Ruteo de que?

Me refiero al ruteo de la placa que contiene los drivers, que lo realice yo.

De este tema se habló hace muy poco, usa el buscador, pero me parece que tu problema es otro, no que sea bonita o fea la señal del osciloscopio.

Correcto, leí ese tema, pero no es lo que yo buscaba.

 

[Scooter]

"Datasheet" != "Web para comprar uno"
Cuando quieras, si quieres, si no no hace falta, subes el PDF.

Publica el circuito que has montado

Pues seguramente esté mal montado o estés sobrepasando sus especificaciones o algo.

 

[Nuyel]

Amigo, si no sabemos el circuito que estas usando, no sabremos qué está pasando, ¿cómo es eso de sensar la corriente mediante comparadores? ¿lo que modulas es la corriente o el voltaje? ¿qué te hace pensar que poner condensadores en las salidas al PWM ayudaría y en dónde exactamente es la "salida"?

Podría ser simplemente que están operando en modo de corriente constante, esto no genera una onda cuadrada de PWM porque ese modo se encarga de que la corriente suba o baje según sea necesario y eso implica conmutación constante regulando la corriente mediante la reactancia inductiva del motor, eso causa rampas a veces y si le estas metiendo algún condensador adicional puede tener esa clase de efectos, probablemente el driver solo está haciendo lo que se supone que debe hacer.

 

[Scooter]

Deberías de publicar el código y el circuito.
He leído por encima el datasheet y me parece que hace lo que tiene que hacer, osea lo que tu estás dicéndole que haga es lo que está haciendo.
En la pag 8 hay unos "oscilogramas" que me parece que son lo que está haciendo tu equipo.

 

[sergiot]

Yo colocaría una lampara de filamento de 12V, tensión de fuente, y veria si modifica el brillo de esta al variar la relación del pwm, asi evitas el ruido generador por los motores y los armonicos.

 

[Jeremias]

Este es el circuito que estoy utilizando:



Este es el circuito del comparador que va a un pin de la raspberry

Y este es el ruteo que tiene el drivers en el pcb

 

[Scooter]

A mí personalmente me aburren las adivinanzas.
Si quieres que intentemos ayudarte publica toda la información necesaria y haremos el esfuerzo de apoyarte en tu tarea para que averigües en que te estás equivocando.

Si no tienes ganas, no pasa nada.
A mí sí que me funciona mi puente H.

 

[Jeremias]

A mí personalmente me aburren las adivinanzas.
Si quieres que intentemos ayudarte publica toda la información necesaria y haremos el esfuerzo de apoyarte en tu tarea para que averigües en que te estás equivocando.

Si no tienes ganas, no pasa nada.
A mí sí que me funciona mi puente H.

Intenté responderle todo lo que me preguntaron. Con que tema te quedó duda?

Deberías de publicar el código y el circuito.
He leído por encima el datasheet y me parece que hace lo que tiene que hacer, osea lo que tu estás dicéndole que haga es lo que está haciendo.
En la pag 8 hay unos "oscilogramas" que me parece que son lo que está haciendo tu equipo.

El codigo es simplemente un control sobre la salida PWM. Está genera un PWM periódico en 100hz.

 

[phavlo]

Con que tema te quedó duda?

A ver si adivino yo....
La duda de todos los que intentan colaborar es: saber cuál es el circuito "COMPLETO", no de a partes...

 

[Jeremias]

Pude resolverlos. El problema estaba en la forma de conteolarlo. Estábamos enviando en una entrada un PWM y en la otra LOW, pero al parecer esto hacia que se diera siempre la condición para ingresar a modo standbay, ya que la frecuencia de mi PWM es de 100HZ.
Se resolvió enviando una señal como PWM, y la otra en HIGH. De esta forma nunca se ingresa al modo standbay, sino que cambia entre conducción y break.
La señal a bornes del motor quedó de la siguiente forma: