Aquecimento eléctrico do combustivel.

[xptosempre]

desculpa mas para que é que preciso da alta tensão? não vou usar um "magnetrom" eu preciso é de correntes elevadas.

[jmal]

desculpa mas para que é que preciso da alta tensão? não vou usar um "magnetrom" eu preciso é de correntes elevadas.

pois, também não percebi.

[klinzter]

agora também fiquei a nora....

já não tou a perceber o objectivo... mas deve ser por ter a cabeça "inchada" pela situação que me aconteceu....

enfim.... vou ter que rever este post para ver qual é a finalidade...

[Njay]

no estado em que está, eu não hesitava em usar um circuito baseado num microcontrolador (de preferência um avr):



vantagens: menos componentes, mais flexibilidade, mais precisão (pode ser implementado um pid ou um pi para um controlo mais preciso), possibilidade de ligar outros dispositivos para interacção com o utilizador (leds, lcds, botões, ...).
desvantagens: é preciso programá-lo.

em relação ao circuito existente:

- um fusível é essencial.
- convinha ter alguma protecção contra sobre-tensões. os veículos são terríveis no que toca a transientes.
- o circuito de drive do mosfet do jmal é um bom circuito, mas a utilidade também depende da frequência a que o aquecedor vai trabalhar.
- não vejo necessidade de controlo de corrente porque a carga é resistiva; o pwm devia ser suficiente para controlar a energia aplicada à resistência. qual é a razão para o controle de corrente neste circuito?
- uma resistência da porta do mosfet para a massa seria uma protecção acrescida.

qual é a resistência da carga (o aquecedor)?

[xptosempre]

desvantagens: é preciso programá-lo.

eu sei, pois é mas considerando que o tens que programar fica mais coplexo. fica para depois, tens que lhe adicionar mais funções do que só aquecer, se vais adicionar um display, um teclado, etc tem que ter mais funções

qual é a resistência da carga (o aquecedor)?

para este circuito acho que 200w eram suficientes, mas pode ser mais com pequenas alterações.

isto é um fórum aberto, força

[Njay]

(...)eu sei, pois é mas considerando que o tens que programar fica mais coplexo.

eu só coloquei como desvantagem porque é preciso saber programar. eu como tou completamente à vontade nessa área, isso não seria uma desvantagem para mim, antes pelo contrário. a desvantagem para mim era ter que fazer esse circuito puramente em analógico

(...) para este circuito acho que 200w eram suficientes, mas pode ser mais com pequenas alterações.

ok, 200w -> ~16.67a (a 12v), parece-me estar dentro das especificações do irf540n, mesmo já assumindo uma temperatura "ambiente" mais elevada.

ron = 0.044ohm
id max a 100ºc = 23a
dissipação no mosfet (quando on) = 16.67 * 0.044 ~ 0,733w

não sei se não terá que levar um dissipador de calor, mas deve ser pequenino.

se precisares de um pouco mais de margem, tens por exemplo o irfz48, com ron = 0.014ohm (embora suporte menor tensão, 55v).

a protecção contra transientes de tensão é importante, não descures isso, especialmente se o circuito não for ligado/desligado por um interruptor (é que alguma coisa correr mal, a resistência podia ficar ligada muito tempo a esgotar a bateria e a aquecer talvez demais).

isto é um fórum aberto, força

neste momento já tenho com que me entreter, mas obrigado

[jmal]

oi, quanto ao mosfet também podem usar o irf3205, suporta 55v e tem ron = 0.008 ohm e id a 100ºc = 80 amps e ainda 200 w de dissipação, é barato e encontra-se em qualquer lado, quando ao driver que sugeri tenho-o a trabalhar a 40 - 50 khz sem qualquer problema em fontes de alimentação comutadas, para essa utilização não é preciso passar dos 5 khz. em relação ao controle de corrente caso queiram ir mais além aconselho a utiliza-lo, porque pode-se sempre limitar a corrente e também se tem um controle sobre ela para proteger o mosfet, já que estão a pensar usar um microcontrolador e o circuito é muito simples, apenas tem de ser calibrado, mas isso também é relativamente simples.

[Njay]

isso dos 200w é enganador, porque depende do pacote, e com o pacote to-220 tipico só consegues dissipar até perto de 50w.

ainda não percebi a vantagem do controlo de corrente nesta aplicação. a carga é resistiva, logo já impõe um limite de corrente "seguro". depois, o pwm controla com precisão a potência entre 0 e o máximo da carga resitiva. só se fosse para controlar a temperatura em termos absolutos, mas como há feedback da temperatura real através do termistor, não vejo utilidade no controlo por corrente. se é por uma questão de segurança, para não passar mais corrente do que aquela que devia (passar num funcionamento normal), então é trabalho para um fusível. se a carga "tenta" passar mais corrente do que devia, é porque alguma coisa está mal e então o procedimento mais adequado parece-me que é deixar fundir um fusível e não efectuar o controlo da corrente, caso contrário não saberemos que algo vai mal e ainda pode acontecer alguma coisa fora do normal (e tendo em conta que há combustível envolvido, todo o cuidado é pouco!).

[jmal]

isso dos 200w é enganador, porque depende do pacote, e com o pacote to-220 tipico só consegues dissipar até perto de 50w.

ainda não percebi a vantagem do controlo de corrente nesta aplicação. a carga é resistiva, logo já impõe um limite de corrente "seguro". depois, o pwm controla com precisão a potência entre 0 e o máximo da carga resitiva. só se fosse para controlar a temperatura em termos absolutos, mas como há feedback da temperatura real através do termistor, não vejo utilidade no controlo por corrente. se é por uma questão de segurança, para não passar mais corrente do que aquela que devia (passar num funcionamento normal), então é trabalho para um fusível. se a carga "tenta" passar mais corrente do que devia, é porque alguma coisa está mal e então o procedimento mais adequado parece-me que é deixar fundir um fusível e não efectuar o controlo da corrente, caso contrário não saberemos que algo vai mal e ainda pode acontecer alguma coisa fora do normal (e tendo em conta que há combustível envolvido, todo o cuidado é pouco!).

sim tens razão, achas que esse mosfet serve pra esse controlador, quanto ao controle de corrente serve apenas para segurança, se o fizerem para comercializar é sempre uma protecção adicional e no caso de introduzirem alguma melhoria tipo lcd ou algum display, fica-se com o valor do consumo.

[xptosempre]

neste momento já tenho com que me entreter, mas obrigado

também eu ...

[Njay]

(...)
sim tens razão, achas que esse mosfet serve pra esse controlador, quanto ao controle de corrente serve apenas para segurança, se o fizerem para comercializar é sempre uma protecção adicional e no caso de introduzirem alguma melhoria tipo lcd ou algum display, fica-se com o valor do consumo.

podes sempre ter uma estimativa do consumo sabendo o ciclo activo do pwm, não precisas de medir a corrente.

sim, parece-me que o irf3205 também serve para essa aplicação, tendo 8mohms de resistência quando completamente ligado ainda é melhor que os 14 do irfz48. quanto ao preço parece-me ser o mais caro dos 3, mas todos têm umas diferenças muito pequenas (menos de 0.10€ em mais de 1.50€) uns dos outros. pelo menos numa das minhas "fontes" habituais, que os preços dos componentes de electrónica variam que é uma coisa parva.

[Njay]

(...) quando ao driver que sugeri tenho-o a trabalhar a 40 - 50 khz (...)

essa fonte, desenhaste tu o circuito ou arranjaste um e implementaste? se implementaste tu, o que é que tens a fazer drive da parte de potência (os 2 bipolares)?

[jmal]

(...) quando ao driver que sugeri tenho-o a trabalhar a 40 - 50 khz (...)

essa fonte, desenhaste tu o circuito ou arranjaste um e implementaste? se implementaste tu, o que é que tens a fazer drive da parte de potência (os 2 bipolares)?

não fui eu que arranjei, de electrónica entendo a digital, estou a desenvolver um carregador para as minhas superbaterias e o meu irmão é que me deu uma mão nos circuitos de potência e parte analógica, não entendi muito bem a tua pergunta, mas a seguir aos bipolares tenho os mosfet's irf3710 paralelo, e antes deles tenho outro transistor que comuta estes 2, e do lado da base liga ao microcontrolador.

[Njay]

é que esse "outro transistor que comuta estes 2" pode reduzir imenso o tempo de subida e descida da onda. num circuito que desenhei fiz as seguintes medições:

~5khz


~20khz


~43khz


~110khz


aquele tempo de atraso antes de começar a subir é devido ao 1º transístor saturar. é "dificil" tirar um transístor de saturação. o circuito devia levar díodos anti-saturação ou um díodo+resistência em paralelo com a resistência da base para acelerar a saída de saturação.

depois há o tempo de subida, que ainda são 2us, o que a 50khz representa 10% do periodo. portanto ele passa 10% do tempo na zona resistiva, a dissipar energia, escusadamente. nunca cheguei a debruçar-me sobre esta parte, melhorar o driver de modo a haver uma comutação mais rápida.

[jmal]

muito bem njay, pode-se sempre utilizar drivers de mosfet, nos meus controladores de motores sem escovas utilizo-os, como por exemplo os ir2101. estes já têm algumas protecções e a saída é feita por mosfet's também.