Hi, Ich bin am Planen eines Motor Treibers für 230VAC und habe bereits ein IGBT Modul gefunden, welches soweit passen sollte (ein maximaler Strom von 8A wird benötigt): https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/nfaq1560r43t-d.pdf Nun bin ich am überlegen, wo genau ich die galvanische Trennung vornehme? Folgende Signale kommen/gehen von/zu einem uC und sollten galvanisch getrennt werden: von uC: - 3x Motortreiber PWM - 1x Chopper PWM - 1x Aktivieren des Treibers (SD) zu uC: - 3x Strommessung (analoges Signal) - 1x Spannungsmessung (analoges Signal) - 1x Fault Detection Die analogen Signale sind natürlich sehr schwierig galvanisch zu trennen, von daher habe ich mir schon überlegt, 2 uC zu verwenden, wobei einer alle Interfaces bedient und von einem getrennten Netzteil versorgt wird und die Kommunikation dann über einen isolierten CAN machen? Wie wird das grundlegend bei 230V Motorsteuerungen gemacht, dass eine galvanische Trennung vorhanden ist und trotzdem der Strom und die Spannung gemessen werden können?
Bert S. schrieb: > Ich bin am Planen eines Motor Treibers für 230VAC Für welchen genauen Motor in welcher exakten Verwendung denn? Wo und wie man galvanisch trennen kann, ist auch eine Frage dessen, wie zackig z.B. eine OC / OL Erkennung funktionieren bzw. es zur Abschaltung kommen können soll/muß.
Digitale Signale zu isolieren ist recht einfach, da gibt es digital Isolatoren, bzw auch schon fertig isolierte Gatetreiber. Analog geht über isolierte OpAmps, da hat TI welche. Die sind oft nicht sooo toll von ihren Eigenschaften, reichen für solche Anwendungen aber idr. aus. Alternativ nimmt man halt einen externen ADC und isoliert die Schnittstelle. Jenachdem wie das ganze aussieht musst du den uC nichtmal zwingend isolieren sondern nur die Schnittstellen nach außen und die Logikversorgung. Die Programmier / Debugg Schnittstelle sollte dann allerdings auch isoliert sein.
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Strom- und Spannungssignal kannst du mit einem Delta-Sigma-ADC an Ort und Stelle digitalisieren, TI und andere haben da einiges mit galvanischer Trennung im Angebot, z.B. den AMC1304. In vielen DSPs sind die Dekodierer schon integriert, auch mit paralleler, reduzierten Auflösung für schnelle Überstromerkennung. Für Logik-Signale gibt es z.B. ADUMs von Analog und viele Alternativen von TI & Co.
>Wie wird das grundlegend bei 230V Motorsteuerungen gemacht, dass eine
galvanische Trennung vorhanden ist und trotzdem der Strom und die
Spannung gemessen werden können?
Spannung wird nicht immer galvanisch getrennt gemessen, die MC-Schaltung
liegt dann z.B. auf DC-Minus. Strom kann über Delta-Sigma (s.o.) oder
Hall-Sensoren mit (z.B. LEM-CASR-Serie) und ohne (z.B. Allegro ACSxxx)
Kompensation gemessen werden.
Ok, danke euch. Das wird ein Servoantrieb für einen PMSM (1kW). Ich werde es wohl so machen wie vorgeschlagen, der uC wird nicht galvanisch getrennt, sondern nur USB, CAN, SWD und der Encoder (Differentielle Übertragung), wird wohl günstiger kommen so. Zumindest brauche ich so keine analogen Wandler, welche recht teuer zu sein scheinen. Grüsse und Danke, Bert
Bert S. schrieb: > Zumindest brauche ich so keine analogen Wandler, > welche recht teuer zu sein scheinen. Gerade weil AD-Wandler heutzutage wirklich billig sind, macht eine analoge Potentialtrennung nur noch in wenigen Ausnahmefällen Sinn.
Bert S. schrieb: > Nun bin ich am überlegen, wo genau ich die galvanische Trennung > vornehme? Folgende Signale kommen/gehen von/zu einem uC und sollten > galvanisch getrennt werden: > > von uC: > - 3x Motortreiber PWM > - 1x Chopper PWM > - 1x Aktivieren des Treibers (SD) Digitalsignale, das ist einfach. Siehe Optokoppler und deren moderne Nachfolger. > zu uC: > - 3x Strommessung (analoges Signal) > - 1x Spannungsmessung (analoges Signal) Welche Bandbreite? Isolierverstärker gibt es fertig, Z.B. ACPL-C870. > - 1x Fault Detection Digital. > Die analogen Signale sind natürlich sehr schwierig galvanisch zu > trennen, nö. von daher habe ich mir schon überlegt, 2 uC zu verwenden, Unsinn. wobei > einer alle Interfaces bedient und von einem getrennten Netzteil versorgt > wird und die Kommunikation dann über einen isolierten CAN machen? Warum nicht einfach den uC ohne Isolation direkt auf Netzpotential betreiben? Das hab ich hier in einem Projekt auch so gemacht. Kommunikation nach außen über isoliertes CAN mit ISO1050DUB. Man braucht dann auch einen galvanisch getrennten Debugger, aber sowas ist machbar. Während der Entwicklung muss man dann teilweise die Endstufe per Trenntrafo betreiben, damit man die Schaltungsmasse erden kann und man messen kann. > Wie wird das grundlegend bei 230V Motorsteuerungen gemacht, dass eine > galvanische Trennung vorhanden ist und trotzdem der Strom und die > Spannung gemessen werden können? All deine Signal sind galvanisch trennbar. Die Alternative steht oben.
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