Voeding 42 volt maken

[MatD]

Omdat ik het andere draadje over hoe je een voeding moet maken niet wou bevuilen, start ik hier maar mijn eigen draadje.

Ik ben van plan om een klein bouwverslagje te maken over de voeding, zodat mensen die onzeker zijn over hoe een voeding te bouwen toch een simpel en duidelijk voorbeeld zouden hebben.

Het zit dus zo: mijn cnc is bijna af, op mijn voeding na. Ik heb momenteel een voeding van 14V, wat dus te weinig is (motoren genereren niet genoeg koppel). 42V is aangeraden door de fabrikant van mijn kaart (nc step 3D chopper driver).

Uit het draadje over hoe je een voeding samenstelt heb ik het volgende geleerd:

1) Kijk hoeveel A/fase je motoren vragen. Bij mij is dat 1.25, dus 3 motoren= 3x1.25 = 3.75 ~ 4 Ampère. Dit moet je transfo dus kunnen leveren.

2) Voor je motoren heb je gelijkspanning nodig. Als je dus wisselspanning van het net omvormt naar gelijkspanning, moet je de wisselspanning met 1.41 vermenigvuldigen om de gelijkspanning uit te komen. Omgekeerd is natuurlijk ook waar: ik wil 42V, dus 42/1.41~30V.

Ik heb nu dus een transformator nodig die 4A levert bij 30V. (dus 4x30=120VA)

Nu heb ik deze bij conrad gevonden: http://www.conrad.be/goto/?product=518524 (tenzij iemand een goedkopere on line winkel weet)
Die is 2x15V=30V en 120VA=>4A bij 30V, is dit correct?

Verder moet je ook nog de wisselspanning omvormen naar gelijkspanning. Dit doe je met een brugcel. Neem hem best wat over je waarden. Bij mij is dus een brugcel van 10A 400V ruim genoeg ( http://www.elektronica-onderdelen.nl/?p ... uct&id=885 ).

Na de gelijkrichter moet je ook nog enkele elco's parallel schakelen. Erik (moderator van dit forum) stelt zelf voor in een ander draadje om minimaal 2000 uF per Ampere te gebruiken. Aangezien ik hier 4A heb, moet ik dus minimaal 2000x4=8000uF hebben.

Als ik dus twee elco's van 4700uF bij 63V parallel zet, heb ik in totaal 9400uF, wat dus voldoende zou moeten zijn. De genoemde elco's vind je hier: http://www.elektronica-onderdelen.nl/?p ... ct&id=1036 )

Dan kan je een voeding maken volgens dit schema:


Eventueel kan je dus nog een zekering erin plaatsen.

Kan iemand bevestigen dat dit correct is.
En als mijn motoren elk 1.25A per fase hebben, 1.25x3=3.75<4A, zullen mijn motoren dan teveel stroom krijgen, of zullen ze gewoon die stroom niet vragen?

Welke zekering steek ik dan best in mijn voeding, en waar komt de aarding op aangesloten?

Groeten, en dank bij voorbaat

Mathias

[audiomanics]

In principe klopt het.. Echter nog een paar kanttekeningen..
Laat de capaciteit van je voeding niet de bottleneck zijn van je freesbank.. Kortom beter te ruim bemeten dan net krap aan.
Een 10Amp gelijkrichter voldoet, maar neem liever een dikke 25Ampere en plaats die op het grote koellichaam waar je bijvoorbeeld ook je stepperdrivers op zet.Zulke zware gelijkrichters kosten nauwelijks meer dan de iets lichtere. Ook de capaciteit van je elco's mag best iets groter zijn.. Zet er wel een weerstandje over heen, een zgn bleeder van ca 1KiloOhm. Als je zekering ploft lopen de elco's gewoon langzaam leeg.. Dat maakt het sleutelen of opnieuw insteken van een zekering wel zo veilig..
De grootte van de zekering.. Dat ding moet er natuurlijk alleen uitploffen als er echt iets mis is. Niet als je toevallig tijdens het frezen effe iets te veel stroom uit je voeding trekt.. Stel dat je normaal maximaal 4A trekt, dan kun je natuurlijk kiezen voor een langzame 4A zekering maar ook voor een snelle 10A... Uiteindelijk zorgt een zekering er NIET voor dat de electronica achter de zekering heel blijft... die was al kapot anders zou de zekering er niet uit gaan..
Bij sommige stepperdrivers is de maximale werkspanning beperkt door de stabilisator die de stuurelectronica voedt. De eindtrap kan meestal een stuk meer hebben. Dat kun je in de betreffende datasheet lezen.
Oplossing: verwijder de stabilisator en voed de besturing met een eigen klein voedinkje. Vervolgens kun je de voeding naar de steppers zelf lekker opvoeren.. Of hoef je ook niet zo precies te kijken met die zware voeding.
Overigens is het wel zo dat de gelijkspanning 1,41X Utrafo is maar er valt ook nog iets van 1,2-3Volt (afhankelijk van type gelijkrichter) over de gelijkrichter en kan het net ook nog eens, soms, 10% of meer fluctueren..
Algemeen: neem dikke draden en voed je stepperdrivers met hun eigen bekabeling vanaf de zekering kort achter de elko's

Kees

[Floppy]

Ik heb nu dus een transformator nodig die 4A levert bij 30V. (dus 4x30=120VA)

Mathias

Dat is niet helemaal goed. Omdat je elco's achter je brug hebt staan krijgt je trafo piekbelastingen. Je moet toch al gauw een 6A trafo gebruiken.

[MatD]

Bedankt alletwee voor de info.

Ik zal dan eens kijken voor een 6A voeding.

Ivm die bleedweerstand. In de electronicawinkel zijn er verschillende klasses van weerstanden gerangschikt op vermogen. het gaat van 0.25W tot 15W dacht ik. Welke moet ik juist nemen in welke prijsklasse?

Heeft iemand toevallig nog een goedkoper adresje voor ringtranfo's, want bij conrad moet je meteen iets van een 7euro verzendkosten betalen.

nogmaals bedankt voor de info

Mat

[Erik]

Het vermogen van de weerstand kun je uitrekenen met de formule I xI x R Neem het vermogen liever een trapje te groot dan te klein.

Ik weet niet of je vanuit Belgie ook met Ideal kunt betalen, in dat geval vervallen de verzendkosten bij Conrad.

[MatD]

Helaas hebben wij hier in belgie geen optie om met Ideal te betalen. Die 7euro zijn dus vast, wat ik behoorlijk veel vindt, maar ja.

Omdat Floppy zei dat ik algouw 6A zou nodig hebben omdat de elco's voor piekbelasting op de trafo zorgen, zou ik opteren voor deze:
http://www.conrad.be/goto/?product=518510
Die is 160VA en 2x15V dus 160/30=5.33A, ik hoop dat dit wel genoeg is.

@Erik:

P=RxIxI dat dacht ik ook, maar ik vond het nogal vreemd, want als ik dit uitreken kom ik op 1000ohmx6x6=36000W??? dit kan niet kloppen dacht ik. Wat doe ik dus fout?

Ik denk dat als ik dus een weerstand van 10kOhm koop van 17W, dat ik er sowieso geraak. Die weerstand moet je dan toch gewoon parallel met de elco's schakelen of niet?

En waar moet de aarding komen op de voeding?

(PS: is er iemand die weet waar ik dit soort soldeerpunten vind, ik heb immers zo'n bout van 19W, maar ik weet niet waar ik de punten kan krijgen. De winkel waar ik de bout gekocht heeft ze ook niet.
)


groeten

Mat

[Floppy]

P=RxIxI dat dacht ik ook, maar ik vond het nogal vreemd, want als ik dit uitreken kom ik op 1000ohmx6x6=36000W??? dit kan niet kloppen dacht ik. Wat doe ik dus fout?
Mat

Als er 6A door die weerstand zou lopen klopt het, maar daarvoor heb je dan wel 6000V nodig.
Handiger is in dit geval de formule P=V*V/R en dat geeft voor 10K:0.17W en voor 1K 1.7W. Ja verder gewoon parallel aan de elco's.
Heb je trouwens al eens gekeken op
http://www.damencnc.com/damencnc.php?di ... N&idType=1
voor voedingen en trafo's?

[MatD]

Ja daar had ik ook al gekeken (stappenkaart komt van bij damencnc, uitstekende service), maar ik heb al een goede voeding voor de logica (pc voeding). Als ik zo'n module koop (die weliswaar voeding voor logica en motoren kan geven), moet ik weer 45 euro betalen, terwijl ik het kan maken voor 12euro inc verzendkosten. Dus ik ga voor de goedkopere opl.

Mijn bestelling ziet er nu als volgt uit:

een ringkerntrafo van bij conrad: 160VA, 2x15V
3 elco's van elk 4700uF 63V
bruggelijkrichter van 15A 1000V
Weerstand 15K Ohm 0.25W
zekering van ? Erik zei al 5A of 10A snel, maar als ik nu tot 5.33A kan gaan door de trafo, welke zekering neem ik dan best?(driver gaat tot 5A max continu)

heeft iemand btw een tip waar ik de soldeerpunten kan kopen? De soldeerbout zou van het merk "express" of "pro tempo" zijn.

grts

Mat

[rens_factory]

Hoi,
is het mischien ook een idee om naar elke stappen motor een aparte zekering te zetten? zodat als bij voorbeeld 2 motors stilstaan, en 1 motor werkt dat die niet 4 ampere kan trekken..
maar voor elke motor bijvoorbeeld 1,5 ampere zekering?

(tis maar een idee hoor, en weet niet of het klopt..)

[MatD]

Ik denk het niet.

Eest en vooral omdat de stappenmotoren elk 8draden hebben die per 2 verbonden zijn en parallel een de kaart zijn gekoppeld. Ik heb het ook nog nooit gezien, dus volgens mij heeft het niet echt veel zin. De zekering is vooral bedoelt om de driver te beschermen. Die kan maar max 5A continu aan.

iemand wat over de soldeerpuntjes (sorry dat ik het blijf vragen).

groeten

Mathias

[rens_factory]

pff, ik denk een nieuwe soldeerbout kopen,
ik had ook een wat oudere soldeerbout, en daar waren ook geen punten
meer voor te krijgen.. en och die nieuwe soldeerbout had ik alleen 5 jaar
eerder moeten kopen.. wat een verschil!! het is zo'n regelbaar station..
echt aan te raden!.. (vind ik dan weer he)

[Erik]

Ik denk het niet.
De zekering is vooral bedoelt om de driver te beschermen. Die kan maar max 5A continu aan.

Electronica is bij een sluiting of overbelasting eerder kapot dan die zekering. De zekering dient ervoor om brand in te voorkomen in geval van een sluiting of overbelasting.

[audiomanics]

Precies... De wet van Murphy luidt ook: De electronica achter de zekering zal ten allen tijde de levensduur van de zekering proberen te waarborgen.. Ofwel: de zekering klapt er pas uit al de electronica daar achter al lang en breed aan vervanging toe is.. Dus kiekt de waarde niet zo krek en kan rustig iets groter of trager genomen worden... Als het echt stront aan de knikker is gaat hij er toch wel uit...

Kees

[skillalot]

TOROIDAL TRANSFORMER 225VA 2 x 15V / 2 x 7.50A Euro40,00

deze ringkerntrafo zag ik op http://www.epowershop.nl/nl/dept_95.html.

Ik zit te denken om de 1.3Nm stappenmotoren van stappenmotor.nl te bestellen, en de 3d stepper kaart van Damencnc. Die kaart kan tot 44v max aan. De motoren zijn elk 1.4A/fase.

Dan zou ik als ik bovenstaand verhaal goed gelezen heb;
1.4a x 3motoren = 4.2A nodig hebben. Beetje extra nemen voor de piekbelastingen van de elco's...

de trafo die ik zag = 2 x 15v = 30v. 30x1.41= 42.3v. 225\42.3=5.3A

Is dit genoeg of moet ik meer nemen, en kan ik zomaar meer nemen?
Op mn werk lag in t magazijn nog een oude 30v 350Va trafo, zou ik die ook kunnen nemen of is die veel te zwaar?

groetjes Sascha