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Mensagem Sab Set 15, 2007 2:22 am
Controle de Corrente
Volta e meia falam que um método para salvar motores, baterias e eletrônica de altas correntes é utilizar um sistema limitador de corrente. No meu caso, tenho a intenção de evitar torrar a parte elétrica e ainda agregar algumas funções usando medição e controle de corrente.

A idéia é utilizar um sistema que meça a corrente, informe ela ao microprocessador e este use o valor para reduzir o DutyCycle caso a corrente chegue a um limite crítico e ainda coordenar quais motores estão com a maior carga.

A teoria sobre este controle não geométrico e a eletrônica que o cerca eu já conheço. Falta um esquema prático.

Procurei na Texas e em outros fabricantes mas não encontrei nada. Será que não existe esse CI? Caso exista e alguém conhece algum CI ou um projeto de circuito para este fim, por favor me avise.

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Vinicius Coelho de Almeida
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Mensagem Sab Set 15, 2007 1:17 pm
Controle de Corrente
Oi Vetor...

O chip q vou te recomendar mede a corrente por efeito hall e te fornece um nível DC isolado a ser ligado diretamente no AD do PIC... tá bom ? 

Não sei se o range de corrente vai te atender que é de -50A até +50A (pode ser usado parta medir corrente AC) há um modelo para correntes maiores, acho que 100A.

Sua sensibilidade é de 40mV por Ampere.

A má notícia q vc terá q importá-lo (digikey) US$4,10 FOB

Fabricado pela Allegro ACS750SCA-050

http://www.allegromicro.c...t_Numbers/0750/

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Mensagem Sab Set 15, 2007 1:20 pm
Controle de Corrente
Faltou a foto 

[/img]

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Mensagem Sab Set 15, 2007 3:13 pm
Controle de Corrente
Valeu Pau10!

Na foto ele parece um tanto quanto grande, mas pelo datasheet deu pra ter uma boa noção de quele ele é "geometricamente" viável.

A verdade é que eu nem imaginava que poderia existir um componente assim (que operasse em série no circuito assemelhando-se a um alicate amperímetro e não em paralelo).
Um detalhe é que eu não usaria PIC's, mas sim um microprocessador que não dispõe de entrada analógica. A solução é implementa um PIC para fazer a conversão AD. Se não for pedir demais, têm algum esqueminha pra isso?

A corrente eu havia esquecido de citar. Vai de -30 a 30 A nominal, podendo algançar 50 A durante pouco tempo (1 ou 2 segundos) mas tem a possibilidade de alcalçar 96 A de pico.

Um componente importado a mais ou a menos não vai fazer grande diferença. O que faz diferença é o número de tensões diferentes que a eletrônica vai usar. 5 V é uma a mais.

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bruno_favoreto
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Mensagem Sab Set 15, 2007 4:02 pm
Controle de Corrente
Vetor e Pau10,

ja conhecia esses sensore mas nunca cheguei a trabalhar com eles de fato.
Soh uma dica: A Allegro envia samples para o Brasil, entao vale a pena pedir. Ja recebi sensores dessa linha de ateh 100A se nao me engano.

Flw,

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Mensagem Sab Set 15, 2007 5:06 pm
Controle de Corrente
É verdade Favoreto... Infelizmente muitos fabricantes estão deixando de enviar amostras para o Brasil por conta das altas taxas e do fato de muita gente pedir amostra só pra ter “na prateleira”. Mas não custa tentar.

Sobre o circuito necessário p ligar no PIC... bem... não há circuito, quero dizer... é só ligar o pino de saída diretamente a um pino de AD de um PIC, sugiro 1 capacitor de 100nF p desacoplamento e pronto.

Se vc for realmente usar um pic só p isso pode usar os outros pinos do pic p sinalizar alguma situação limite ou implementar uma interface serial (SPI, I2C ou UART)

Com um PIC 12F675(8 pinos) vc poderá ter até 4 entradas AD e mais 2 I/Os p a interface de comunicação.

Se quiser posso desenhar este diagrama p vc, mas faltará o programa Wink .

Sobre a fonte de 5Volts... se vc já tem alguma tensão superior a 5V regulada poderá fazer a fonte de 5V somente com 1 resistor, 1 diodo zener, 1 capacitor cerâmico e 1 capacitor eletrolítico  ou usar um mero 78L05. Afinal o consumo total dos 2 componentes é baixo (10mA)

Outra solução alternativa caso vc não queira usar um microcontrolador por questões de princípio é montar um conversor tensão/freqüência, ou seja, p cada tensão é gerada uma freqüência e isso pode ser analisado por um I/O normal. Pode-se montar um circuito deste tipo com um 555, mas sinceramente, eu acho q não vale a pena.

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Mensagem Sab Set 15, 2007 8:24 pm
Controle de Corrente
Existe sim para a faixa de -100A até 100A

só muda o final do código ACS750SCA - 100

abraços

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Mensagem Sab Set 15, 2007 11:19 pm
Controle de Corrente
Antes mesmo do post do Favoreto eu já vaia feito o pedido de umas amostras Laughing . Lá eles permitem o pedido de até 6 unidades, como preciso de 4, pedi 5. Se queimar um... torrar dois já é mancada demais. rsrs

A questão do circuito para o PIC pelo que sei, precisa do oscilador, regulador de tensão e talvez até um optoacoplador pra ligar no módulo. São essas coisas às quais eu me referia. Eu to dando de frente com tudo o que encontro. Ainda não sei projetar circuitos, por isso pego sempre um livro que me dê alguma luz e busco interpretar circuitos que vejo por aí. O que me falta é dimensionar os componentes.

Um adendo: Meu curso não tem cadeira de sinais, circuitos, a eletrônica se limitará a básica que virá no semestre que vem. Penso em fazer umas cadeiras extras já que não pretendo mudar de curso e tenho interesse em mais algumas áreas.

Pau10, se ao invés de apenas desenhar o diagrama, vc puder me passar umas referências e me dar um rumo, eu agradeço. To aqui pra aprender, por mais que eu apanhe com isso.  Wink 
Acho que o PIC 12F675 pode me servir pois são exatamente 4 entradas que eu precisaria (seriam 4 sensores de corrente). Com o programa eu me viro. O que ainda não sei é que sinal eu uso entre o PIC e o módulo (PWM, PPM, ...).

Tensão superior a 5, apenas a de 12 pro FET Driver e a de 14,4 das baterias. Fora isso tem 3,3 e ... tenho que verificar ao certo o quanto os opto e CI's usam.

No fim das contas o PIC irá trazer uns bons cohecimentos.

Trebien, de fato tem para 100 A também, mas como os FET's torrariam antes disso, fico nos 50 A.

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Mensagem Dom Set 16, 2007 2:45 am
Controle de Corrente
"os Fets torrariam antes disso"?

....só se for os fets que vc usa

eu uso IRF1405 que com dissipador e cooler não torrariam antes dos 118A no mínimo.

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Mensagem Dom Set 16, 2007 2:58 am
Controle de Corrente
Só pra completar:

Se os seus Fet's torrarem antes dos 50A, espero que use este circuito em um hobbieweight, ou pelo contrário voce dará um show de fumaça na arena.

Acho muito difícil vc conseguir um motor pra se locomover razoavelmente bem, que não de pelo menos picos de 50A por alguns segundos. 

Entendo que voce está aprendendo Vetor, assim como eu aprendi um dia, então é bom que comece a se portar como aprendiz, perguntando, e não como professor, afirmando.

Um abraço e bons estudos.

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Mensagem Dom Set 16, 2007 11:47 am
Controle de Corrente
Trebien, desculpe se me expressei da maneira errada, esqueci de dizer exatamente o que é que torraria. Eu afirmei pois se trata de um hobby e os IRFZ44N torrariam sim se submetidos a uma corrente maior que 50 A com a dissipação limitada que provavelmente terão no interior do robô.

Ainda não decidi mudar para o IRF1405 ou semelhantes por motivos de custo. R$ 2,75 contra R$ 7,50 da uma boa diferença quando se tem que usar 16 FETS (to falando de quantro pontes e não de uma OSMC, ok?  Wink).

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Mensagem Dom Set 16, 2007 12:09 pm
Controle de Corrente
Então Vinicios....

Essa é uma das vantagens deste CI da Allegro...o “primário” que mede a corrente já é isolado do “secundário” onde se lê a corrente, então não é necessário nenhuma isolação adicional entre o PIC e o sensor. Veja que esta isolação é só de 3000Volts. Twisted Evil .. se precisar de maior isolação ai sim precisará de um circuito adicional !  Shocked 

A saída do sensor vai de 0V até 5V que é exatamente a faixa de tensão admitida pelo AD do PIC, quando alimentado com 5V, então vc não precisa de nenhum circuito para acondicionar o sinal para o AD do PIC.

A impedância de saída do sensor é de 2 Ohms (máximo), isso significa que vc não precisa de um circuito casador de impedância para ligar o sensor no PIC ,q suporta até 10K Ohms de impedância.

Traduzindo... não precisa de nada entre um e outro. Isso as vezes causa estranheza. Como um circuito pode ser tão simples e funcionar bem ? 

O PIC 12F675 possui oscilador interno de 4MHz, ou seja, não precisa colocar cristal para q ele funcione, ele possui reset interno tbm, então é só alimentar com a tensão correta (q pode ir de 2.2V até 5.5V) e correr pro abraço...

Quanto a fonte... eu já dei 2 dicas, fonte com zener ou 78L05, como vc falou q vai usar 4 sensores e cada um pode consumir até 10mA já são, pelo menos 42mA, neste caso a escolha está caminhando para o 78L05. Quando se utiliza esta família de reguladores opte sempre pela menor tensão disponível na entrada (lembrando q estes reguladores precisam de sua tensão nominal +3Volts p funcionar adequadamente, neste caso 8Volts). Sua menor tensão útil é 12Volts, se usar 14 estará desperdiçando o excesso em calor.

Se vc quer um bom caminho eu te sugiro o livro “Desbravando o PIC - Ampliado e Atualizado para PIC 16F628A” do David. Não fala objetivamente do PIC 12F675 mas o q vc aprende nele serve p praticamente todos os PICs.

Fica difícil te sugerir como o PIC irá se comunicar com o “módulo” sem saber o que é este módulo... é um processador, PLC , ARM... qual é o master de ser circuito ? Que interfaces ele possui implementadas em hardware ? E também: Que tipo de informação vc vai querer passar p seu master ? Somente “chegou ao limite ! Desliga tudo !” ou “seu motor 3 está com 12,4 Amperes de consumo !” 

PS: Os melhores professores q conheci na vida sempre tiveram postura de alunos.

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Mensagem Dom Set 16, 2007 12:36 pm
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Ok, como eu disse:

"só se for os fets que vc usa"

então está tudo certo

abraço

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Mensagem Seg Set 17, 2007 12:50 am
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Eu, de certo modo, já estava preparado para o pior, mas já que é assim "plug and play"...  Laughing

O livro "Desbravando o PIC ... 16F628A" eu já li uma boa parte (por um tempo ele foi meu livr de cabeceira). Só não lembro se era a versão atualizada. Além deste livro eu já li uns trechos de alguns outros e também alguns textos sobre diferentes PIC's. Como eu havia encontrado algo sobre PIC's que precisam de oscilador, logo pensei que o 12F675 poderia precisar também. Acho que vou emprestar novamenite esse livro e dar mais uma lida.

Indutores, resistores e capacitores são os componentes que mais conheço (lê-se, menos desconheço). Transistores e diodos conheço bem menos. PIC's e CI's ... mto menos. Se quiser indicar algum (ns) livro (s) que me dê referências sobre eles e sobre a teoria, também está valendo.

Ah sim, o módulo... http://www.rabbitsemicond...ducts/RCM4400W/
A intenção é ter algo como:
Comentário:
... “seu motor 3 está com 12,4 Amperes de consumo !”
As curvas serão importantes. Se o CI da Allegro conseguir indicar que a corrente é negativa, a veu ver, PPM é mais interessante que PWM. Seria isso mesmo? Agora, se fosse o caso de apenas serem indicados valores máximos, poderia apenas ser usado um sinal de nível alto ou baixo em uma das I/Os e um que coordene qual CI está sendo a referência em outra (são duas disponíveis no PIC)? Quero saber isso pra ter uma base. Desculpem se estou perguntando demais ou se estou comendo bola no que digo. To empolgado assim pois meu projeto finalmente recebeu um "incentivo" e poderei comprar as peças do meu "brinquedinho" Laughing. Valeu!

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Mensagem Seg Set 17, 2007 3:38 pm
Controle de Corrente
É como dizem: Trabalhe para o melhor, prepare-se para o pior !  Laughing 

O PIC 12F675 pode utilizar um cristal, como vc citou, mas só fazemos isso se vc precisa de um clock diferente de 4MHz ou se precisa de um clock de maior precisão, o que não é o seu caso. Além disso se vc colocar um cristal estará utilizando 2 I/Os para isso.  Confused 

Sorry Vinicius, vou ficar te devendo a indicação de um bom livro de eletrônica geral Sad . Eu fugi da escola a mais de 20 anos e acho q os livros q utilizei nem devem ser mais editados... deixo esta tarefa p o pessoal mais novo e atualizado com a literatura corrente.

Este módulo da Rabbit é sensacional ! Realmente muito bom, fiquei com água na boca Surprised . Muito hardware disponível, alto poder de processamento e todo suporte necessário p rede wi-fi. Parabéns pela escolha ! 

Eu não concordo com a idéia de enviar os valores de corrente através de PWM ou PPM, isso é p circuitos não processados ou p interfacear circuitos digitais com analógicos, p este caso o negócio é enviar bytes por uma interface serial, é mais seguro e preciso.

Bem... este Rabbit possui 6 interfaces seriais que podem ser configuradas de diversos modos (veja o capítulo 16 do data-sheet dele). Vc pode utilizar uma destas interfaces para se comunicar com o PIC. Configure-a como assíncrona com velocidade 9600BPS ou 19200BPS. 

No PIC (http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/41190E.pdf) vc terá 2 I/Os disponíveis p esta interface. Note que os ADs estão nos pinos 7,6,5 e 3 (ANx),  então sobram os pinos 2 e 4. O pino 4 só pode ser utilizado como entrada, então será o RX da interface serial e o pino 2 pode ser configurado como entrada ou saída, então vc irá configurar como saída e será o TX da serial.

Este PIC não possui hardware de interface serial, isso significa q vc irá fazer isso por software (bit-bang). Há exemplos de programas assim p todos os PIC no site da Microchip. É só procurar por interface “UART”.

O programa q vc irá montar p o PIC irá ler os 4 ADs e enviará para o Rabbit a informação requisitada. Sugiro enviar 1 byte de cabeçalho seguido dos valores de corrente do sensor1, sensor2, sensor3 e sensor4 se quiser o mínimo de segurança gere um byte de check-sum para evitar ler dados com erros. O Rabbit receberá estes bytes e guardará em local adequado.

Este PIC possui AD de até 10bits, se vc usar 10 bits terá 1024 níveis possíveis entre -50A e +50A isso dá um precisão de 0,09765625 Amperes. O que acredito esteja de bom tamanho p sua aplicação. Shocked 

Não tem problema nenhum em perguntar, como já me disseram aqui, fórum é pra isso mesmo, se a pergunta for muito abrangente a tendência será eu te dar uma resposta pouco objetiva (como no caso do livro), por isso quanto mais específico mais eu poderei te ajudar.

Desculpe-me se as vezes eu restrinjo minhas opções te “coagindo” a ir por um determinado caminho (como no caso da serial) mas é que vc não está fazendo tudo isso só por fazer, vc tem um objetivo bem claro e estou tentando te mostrar o que, para mim, é o melhor caminho. Tenho certeza q os colegas aqui poderão te mostrar outros que talvez sejam ainda melhores. Todos os caminhos te farão aprender bastante mas imagino q vc queira concluir seu projeto ainda nesta vida !

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