Home-Made Sensored ESC

Share rangkaian DIY dan buatan Anda disini

Moderators: christoffel, scratcher

User avatar
widodo
Airman First Class
Airman First Class
Posts: 81
Joined: 04 Aug 2007, 16:51
Location: Jakarta

Home-Made Sensored ESC

Post by widodo »

Hasil Pertapaan selama sebulan:

Didorong oleh:
1. Alternator Nggangur
2. Perlu Stater Motor yg Super Kuat Tapi Ogah urusan sama Brush & cassing plastik motor stater biasa, Buat gasser conversion.
3. Clearance Sale di sg.farnell.com
4. Stress management urusan restrukturisari, jadi mesti cari kesibukan
5. Mahalnya sensored ESC

Akhirnya bikin project sensored ESC dengan target:
1. Kudu Musti Murah
2. Harus Gampang dikembangin bisa pakai transistor, mosfet & IGBT
3. Nggak harus push-pull, jadi bisa pakai N-Channel doang di semua driver (kalau transitor boleh push&pull karena PNP harganya nggak mahal)
4. Hall sensor harus pake yg harganya realistis (di jakarta yg ada stok 80rb-an each, jadi nggak masuk realistis)

BLOG Sensored ESC mumer:

Sensor: awalnya pakai 276, integrated hall sensor boleh bongkar dari PC fan, challangenya karena 4 pin jadi ukurannya agak lebar, pemasangan cuma bisa dipinggir stator spt digambar dibawah:
Image
Hasilnya: walaupun sensor bekerja dengan baik tapi karena model claw magnet dari alternator perubahan flux nggak cukup untuk ngerubah hall sensor. Karena ini masalah lokasi, sensor dipindah ke tengah stator untuk dapetin medan magnet yang seimbang antar utara selatan, issuenya 276 ke-gedean jadi solusinya pakai HONEYWELL S&C SS40A (SGD 1.98 each) di sg.farnell.com, sensor ini juga biasa digunakan di CDI sensor cuma karena open collector output jadi mesti di pasangin pull-up resistor. setelah ketukang bubut buat pinjem bor duduk plus kikir sedikit, maka sensor berjalan dengan baik.

Controller
AVRMega8535, Logic control bersumber dari atmel application notes tentang BLDC control, 3 interrupt channel digunakan untuk tangkap perubahan yang terjadi pada hall sensor, dengan trick khusus di Int2 untuk bisa handle Toggle sensing. 3 PWM port untuk kontrol High side. Menggunakan 2 port (B & D) jadi masih punya sisa 2 port lagi untuk LCD dan joystick.

Driver
Karena bahaya-nya pass-through (setiap phase terhubung ke kutub positif&negative melalui 2 buah transistor/mosfet, kalau sampai kejadian dua-duanya ON bersamaan maka akan terjadi koslet atau istilahnya pass-through) maka pada saat design hanya menggunakan TIP 2955/3055 (10rb sepasang) artinya ESC ini cuma kuat untuk 15A/60V. Setelah working perfectly, transistor ini akan diganti dengan 12xIRF3007 (1 phase pakai 4, 80A/70V N-channel Mosfet, satunya SGD 2.24) yang akan memberikan 150A & 70V. Semuanya menggunakan N-Channel, untuk memungkinkan itu diperlukan satu Half Bridge Driver IR2101 (SGD 4.66) per phase.

Hasil testing pass-through berikut sensor input, High Side & Low Side seperti pada video dibawah:
Image
Di layar LCD , Phase di identifikasikan sebagai A, B & C. Pada baris pertama ditampilkan sumber interrupt (0,1&2), Control High Side dari atau lebih mudahnya kutub positif dari phase mana, Control Low side atau kutub negatif ada di phase mana.
Pada baris kedua adalah input dari Hall sensor, bolak balik dalam 1 full cycle. Bila diperhatikan 1 full electrict cycle terdiri dari 6 step, yaitu: A--, AB-, -B-, -BC, --C dan A-C, demikian juga kebalikan arahnya dalam urutan terbalik.

Kalau dihitung secara biaya (diluar ongkos bubut, UPS dan bea masuk, kabel, resistor & dioda)
3 Hall sensor SGD 2x 3 x RP 7,000 = Rp 42.000
12 Mosfet SGD 2.24 x 12 * RP 7000=Rp 188,160
3 IR2101 SGD 4.46 x 3 x RP 7000=Rp 93.660
AVR8535 Board Rp 140,000
ID extension board Rp. 30,000

total Rp 493,820 dibanding Sensored ESC Hobby king + ongkir bisa dibilang cuma separuhnya :D :D (padahal dia cuma bisa untuk 4S, ini bisa sampai 18S dengan sedikit modifikasi) , not mentioning buat tambah 80A lagi tinggal tambah Rp 94,080 lagi.. \:D/ \:D/

Mungkin buat yang bertanya tentang bagusnya sensored ESC:
1. Nggak bakalan outsync, biar mau di gas poll secepet-cepetnya
2. Nggak perlu rubah timming-timming di ESC untuk segala jenis & ukuran motor
3. Nggak ada masalah dengan start up ataupun beban berat, tidak seperti sensorless ESC yang mendapatkan informasi kapan harus merubah output dari BEMF (yang nota bene hanya nongol kalau motor udah mutar cukup kenceng pada high KV motor), informasi kapan harus switch langsung diperoleh controller dari rpm 0. Jadi nggak ada masalah sama sekali start langsung dengan beban berat (buat stater gassoline engine contohnya) karena dia nggak butuh BEMF. Makanya Mobil,Motor & sepeda Listrik pakainya selalu sensored.
4. High RPM range, dengan AVRMega8535-16MHz, secara teoritis dengan pengkabelan yang rapih bisa diperoleh rpm range dari 0 - 400,000 rpm dengan 12 pole motor (Motornya yg nggak ada bisa sampai segini...).
User avatar
thoha
Senior Master Sergeant
Senior Master Sergeant
Posts: 693
Joined: 11 Sep 2008, 16:09
Location: Yogyakarta
Contact:

Re: Home-Made Sensored ESC

Post by thoha »

hall sensor bisa ambil dari kipas/fan bekas komputer
harga kipas Rp 6.000
coba aja pak.... :D

atau kalau ada bekas floppy disk drive sensornya ada 3 buah dalam 1 motor
saya sering pake untuk sensor governor heli engine
User avatar
newbie
Posts: 4
Joined: 18 Feb 2010, 11:52

Re: Home-Made Sensored ESC

Post by newbie »

AJIB banget,
=D> =D> =D> =D> =D> =D> =D> =D>

Kalau ada step by step nya lebih oke om, jadi bisa ditiru oleh newbie seperti saya hihihihi

:bow: :bow: :bow:
User avatar
Abi Ghiffa
Senior Master Sergeant
Senior Master Sergeant
Posts: 646
Joined: 19 Jan 2007, 13:30
Location: Jakarta - Lombok
Contact:

Re: Home-Made Sensored ESC

Post by Abi Ghiffa »

Mantap,..saya tunggu versi beta saja,..ini khan masih tahap prototypenya,..siapa tau bisa modif buat power pengganti engine,..:D

Ayo om widodo dilanjut saya dukung doa saja :D
User avatar
widodo
Airman First Class
Airman First Class
Posts: 81
Joined: 04 Aug 2007, 16:51
Location: Jakarta

Re: Home-Made Sensored ESC

Post by widodo »

thoha wrote:hall sensor bisa ambil dari kipas/fan bekas komputer
harga kipas Rp 6.000
coba aja pak.... :D

atau kalau ada bekas floppy disk drive sensornya ada 3 buah dalam 1 motor
saya sering pake untuk sensor governor heli engine


kalau fan yg AN276 sudah biasa pakai tapi kakinya 4, jadi kalau dipasang di stator kelebaren.. Baru tahu kalau floppy drive pakai hall, matur suwun ilmunya
User avatar
thoha
Senior Master Sergeant
Senior Master Sergeant
Posts: 693
Joined: 11 Sep 2008, 16:09
Location: Yogyakarta
Contact:

Re: Home-Made Sensored ESC

Post by thoha »

tapi tiap fan beda2 juga pak
ada yg kecil, besar bahkan menyatu dg ic controllernya

kalau floppy disk drive setahu saya ukurannya kecil semua
User avatar
widodo
Airman First Class
Airman First Class
Posts: 81
Joined: 04 Aug 2007, 16:51
Location: Jakarta

Re: Home-Made Sensored ESC

Post by widodo »

Bener pak, aku pernah dapet yg pakai hall trus pakai 2 buah transistor. tapi kayaknya ini model lama, kalau yg model sekarang integrated hall sama transistor didalamnya makanya kakinya 4.

Btw, Ada rencana bikin multi rotor yang gede buanget nggak pak ? :D
User avatar
thoha
Senior Master Sergeant
Senior Master Sergeant
Posts: 693
Joined: 11 Sep 2008, 16:09
Location: Yogyakarta
Contact:

Re: Home-Made Sensored ESC

Post by thoha »

widodo wrote:Btw, Ada rencana bikin multi rotor yang gede buanget nggak pak ? :D


hehehe...
ada sih pak..
tapi dananya minim jadi ya mulai dari yg kecil dulu...

wah coba kalau saya bisa berguru bahasa assembler ke bapak [-o<
saya lagi belajar tapi tanpa guru pak
nanya cuma ke mbah google saja
pusing juga, soalnya jawabannya banyak banget..

sejauh ini lumayan ada kemajuan sih pak
tapi ya slowly :lol:
User avatar
widodo
Airman First Class
Airman First Class
Posts: 81
Joined: 04 Aug 2007, 16:51
Location: Jakarta

Re: Home-Made Sensored ESC

Post by widodo »

thoha wrote:wah coba kalau saya bisa berguru bahasa assembler ke bapak [-o<
saya lagi belajar tapi tanpa guru pak


sejauh ini lumayan ada kemajuan sih pak
tapi ya slowly :lol:


Wah ilmu saya cuma segitu aja pak :oops: , namun kalau ada pertanyaan monggo langsung shoot aja ke hsm.widodo@asuransibintang.com, insya Allah tak bantu sebisanya. Anyway, udah coba Bascom Pak ?, simple banget terutama buat main controller, kalau tadinya harus control interrupt dan timer pakai tangan, di bascom bisa langsung pakai satu line of code.
Contohnya: http://gaero.org/forum/viewtopic.php?f=20&t=6051&start=30

Tapi mungkin sebagai masukan kalau di microcontroller, bahasa sih jadi nomor 2 ya, karena sebelum bisa nulis apa-apa kita harus paham dulu architecturenya coba langsung aja ke http://www.avrfreaks.net/, tutorialnya buagus banget, sama ke http://www.atmel.com buat documentation sama application notes.
User avatar
thoha
Senior Master Sergeant
Senior Master Sergeant
Posts: 693
Joined: 11 Sep 2008, 16:09
Location: Yogyakarta
Contact:

Re: Home-Made Sensored ESC

Post by thoha »

wah terima kasih saran2nya pak

mungkin saat saya coba pake baskom
karena selama ini pake ember
jadi nggak bisa2 :lol:

soal microcontroller ini saya masih kayak anak TK
pengen bisa macam2 tapi pengalaman masih minim

saya sebenarnya lebih tertarik dg ASM
tapi mungkin biar mudahnya saya mulai dari
Bascom dan C

Bascom itu free nggak ya pak
bisa download di mana pak
Post Reply