Spot Welder

IK zie dater 2 verschillende massa's wporden gebruikt met 2 verschillende symbolen.

Linksonder is de massa voor de 12V dat is goed.
Dan moet van de TLP250 pin 5 ook aan de masse van de 12V
Van de PC817 moet pin 2 ook aan de massa van de 12V.

Dus deze 3 zouden apart moeten zitten.

Kan PB0 wel voldoende stroom leveren om via pin8 en de tlp250 4 mosfets van energie te voorzien? (ik denk van niet....)

De eerste:

 digitalWrite(PWM,LOW);

moet denk ik

 digitalWrite(PWM,HIGH);

zijn.

Volgens mij wordt pin PWM nooit hoog gemaakt in je firmware.

IK zie dater 2 verschillende massa's wporden gebruikt met 2 verschillende symbolen.

Linksonder is de massa voor de 12V dat is goed.
Maar zit deze ook verbonden met de rest van de massa's.

IK heb je code iets aangepast met het inspringen na if (status.....
Het juiste inspringen ook wel indentatie genoemd is belangrijk om je code leesbaar te houden maar ook dat makkelijker kan zien wel blokken met regels bij elkaar horen.

In 1 regel had je PWM, LOW staan wat volgens mij HIGH moet zijn

int PWM = 0;
int Sen = 2;
int Buz = 4;
int LED = 1;
void setup() {
   pinMode (PWM, OUTPUT);
   pinMode (Buz, OUTPUT);
   pinMode (LED, OUTPUT);
   pinMode (Sen,INPUT_PULLUP);
   digitalWrite(Buz,LOW);
   delay (200);
   digitalWrite(Buz,HIGH);

}
void loop() {
  int Status = digitalRead(Sen);
  if (Status == LOW) {
    digitalWrite(Buz,LOW);
    delay (50);
    digitalWrite(Buz,HIGH);
    delay(500);
    digitalWrite(LED,HIGH);
    delay(10);
    digitalWrite(PWM,HIGH);  //Hier zat volgens mij een fout
    delay(20);
    digitalWrite(PWM,LOW);
    digitalWrite(LED,LOW);
    delay(1000);
  }
  else {
    digitalWrite(PWM,0);   //? Moet dit niet LOW zijn ?
    digitalWrite(Buz, HIGH);
    digitalWrite(LED, LOW);
  }
}


DE PC817 lijkt mij verkeerd aangesloten.
Op pin 1 moet 12V staan en pin 2 moet via de 2k weerstand lopen

Op donderdag 15 augustus 2024 14:08:20 schreef benleentje:
DE PC817 lijkt mij verkeerd aangesloten.
Op pin 1 moet 12V staan en pin 2 moet via de 2k weerstand lopen

De onderste laspen zit permanent aan de 12v. De bovenste, komt ook aan de 12V als je via de pennen en het werkstuk verbinding maakt. Dan komt dus de bovenste ook op 12V en activeert de PC817. Volgens mij zit het goed.

Is R1 niet erg klein met 2k. Die ontlaadt de gate.
Hoeveel spanning staat er op C1 ? Ik lees net 12V, ik neem aan dat je dat allemaal hebt nagemeten.

[Bericht gewijzigd door fred101 op donderdag 15 augustus 2024 15:23:17 (27%)

Dan komt dus de bovenste ook op 12V en activeert de PC817.

Zou kunnen.
Mijn gedachte is ik zie 8 fet van elk 4mΩ dus 0,5mΩ totaal. Wil daar 12V over komen te staan dan moet er 24kA aan stroom lopen. Ok de rest heeft ook een beetje weerstand maar ik zie daar niet zo snel meer dan een paar volt staan.

Is R1 niet erg klein met 2k. Die ontlaadt de gate.

De gates worden aangestuurd door de TLP250 dat is een push-pull driver. R1 is niet eens nodig. Maar als je de spanning eraf haalt is er toch nog iets wat de gats kan ontladen. Lijkt mij prima.

Ik heb uit nieuwsgierigheid even gezocht. Dit is het schema uit het betreffende Youtube filmpje:

De fout in de code zit ook in het filmpje. En let op de aansluitingen.
Eigenlijk raad ik zo een ontwerp af, ik geloof wel dat het werkt maar men is meer bezig met puzzelen door de onhandige presentatie dan met de daadwerkelijke elektronica.

Schakelt U2 alleen naar massa? Hoe krijg je dan ooit die FET's aan als de gates niet hoog gemaakt kunnen worden?

Pin 8 van U2 zit aan de +, maar ook aan 'massa', dat kan toch niet goed gaan?

benleentje; Dat is wat ongelukkig getekend door mij,alles zit op dezelfde massa=nul.Ik ga de nieuwe code uitproberen.

Nog beter zou denk ik zijn om het volgende stukje code te vervangen door het 2de stukje code

    digitalWrite(LED,HIGH);
    delay(10);
    digitalWrite(PWM,HIGH);

    digitalWrite(LED,HIGH);
    delay(10);
    analogWrite(PWM,128);

Maar dan moet die pin wil een PWM pin zijn.
AnalogWrite doet een PWM puls op die pin zetten. PWM gaat van 0 = 0% t/m 255 = 100%
In analogWrite is het getal 128 dan dat je pin op ongeveer 50% aanstuurt. En zou de stroom ook ongeveer 50% moeten zijn. Zo kan je de stroom wat beter regelen dan met alleen 10mS de fets aansturen

Na analogWrite mag je dezelfde pin daarna ook weer met digitalWrite aanturen.

Maar als je dit allemaal te moeilijk vind dan hoef je dat natuurlijk niet te gebruiken en dan gebruik je gewoon de code die je nu al hebt en speel je met de delay(10) een andere waarde te geven.

Pin 8 van U2 zit aan de +, maar ook aan 'massa', dat kan toch niet goed gaan?

TS heeft de massa aansluiting op pin 8 proberen door te strepen wat maar half gelukt is.

Ja hoor, een spot welder op PWM. Lijkt me geen goed idee.

Mag ik vragen waarom niet?

Als het een capacitor-discharge spotwelder is dan zie ik ook geen nut van PWM, wel evt. van 'double-pulse' welding. Waarbij de eerste puls de lasplaats schoonbrandt, waarna de tweede puls de eigenlijke las plaatst. Dat gezegd zijnde, mijn eigen CD-spotwelder last gewoon met één enkele puls en dat werkt prima voor mijn doeleinden. Een flinke thyristor die aangestuurd wordt door een NE555 mono-flop. Voordeel is dat die hockey-puck thyristor onverwoestbaar is, in tegenstelling tot de mijns inziens wat kwetsbare FETs.

Bij een transformator-puntlasapparaat zie ik ook niet direct nut in van PWM, daar lijkt me een instelbare timer de meer aangewezen route.

Ik heb op het internet veel zelfbouw puntlasapparaten gezien, allemaal heel mooi uitgevoerd met micro-controllers, RGB-schermpjes en rotary encoders, maar waarbij dan vervolgens het eigenlijke power-gedeelte (condensator-bank) belachelijk licht is uitgevoerd. Hopelijk is dat bij OP verder wel in orde. Ook vormt juist het uitschakelen van de puls een behoorlijke belasting voor de FETs, voor zover ik het begrepen heb, waarbij juist dan de FETs het loodje leggen.

Mijn CD-spotwelder is electronisch erg simpel (gemodificeerde ATX-powersupply, 0-24Vdc regelbaar (10A stroombegrenzing) om een flinke batterij elco's (23 elco's van 68.000uF/25V, 1.56 F, 450J maximaal ) op te laden. De lasenergie wordt ingesteld door de spanning tot waar de elco's worden opgeladen (lasenergie gaat met kwadraat van de spanning omhoog); 23 elco's, met busbar verbonden, flinke thyristor, NE555 timer en voetschakelaar. Werkt prima. Komt geen micro-controller aan te pas. Geen double-puls functie, maar die mis ik niet. Double-puls gaat sowieso niet werken bij een thyristor, die dumpt de volledige energie van de condensator-bank in het werkstuk voor hij zichzelf uitschakelt.

Ik blijf dit project van OP met belangstelling volgen!

Omdat je bij een spotwelder in een korte puls alle energie in je werkstuk moet dumpen die je beschikbaar hebt. Om de las goed vast te krijgen.

Op donderdag 15 augustus 2024 16:40:13 schreef benleentje:
[...]Zou kunnen.
Mijn gedachte is ik zie 8 fet van elk 4mΩ dus 0,5mΩ totaal. Wil daar 12V over komen te staan dan moet er 24kA aan stroom lopen.

In rust zijn de mosfets uit. Zodra de arduino (attiny in dit geval) daar 12V ziet, dan geeft ie een korte puls op de gates van de mosfets. Als het goed is gaat er dan een paar ms een paar honderd ampere lopen (de accuspanning zakt van 12V rap in richting de 3-4V, vandaar dat de 12V via een diode en een condensator gevoed moet blijven).

Die 2k gate-pulldown lijkt mij ook wat klein. Dan loopt er dus 6mA bij 12V. Als je dat uit de 470uF moet voeden... I = C dU/dt -> dt = C Du/I = 0.47mF * 4V / 6mA ... Ha! dat is veel langer dan ik had gedacht Orde van seconde (geen zin om te rekenen, een kwart? Dat valt me alles mee. (ik ga uit van 8V UVLO).

Volgens mij is de term "PWM" in de software een restant van een vorige versie / ander doel van de software. Niet te veel aandacht aan schenken,

De iets professionelere puntlasser hier heeft nog de optie om 1-5 pulsen te geven met bepaalde lengte en tussenpozen. Dat kan je ook als PWM zien.

@deKees duidelijk. Ik ging uit van een andere type las apparaat met trafo

Bij een transformator-puntlasapparaat zie ik ook niet direct nut in van PWM, daar lijkt me een instelbare timer de meer aangewezen route.

Moderne grote puntlasapparten met een trafo die werken met een thyristor waarmee je de stroom instelt. En een timer voor de lastijd. Die bij ons op het werk deed 13,5kA En de stroom was traploos instelbaar in 2 standen. De 2 standen was eigenlijk een tap aan de primaire zijde van de trafo.

(de accuspanning zakt van 12V rap in richting de 3-4V

Daar had ik nog niet aan gedacht. Een accu zit in de orde grote van 10mΩ tot zeg 25mΩ Dat is fors meer als de Rdson van de fets zelf. Dus daar valt dan ook veel spanning over de Ri van de accu.

Voordeel is dat die hockey-puck thyristor onverwoestbaar is, in tegenstelling tot de mijns inziens wat kwetsbare FETs.

Ook die kunnen kapot. Bij een pennen lasapparaat op een condensator van 200V was die hockey-puck toch defect. Op de PCB was het hele circuit om de gate aan te sturen inclusief printsporen doorgebrand en de thyristor was dus ook defect. Was te duur om te repareren.

[Bericht gewijzigd door benleentje op donderdag 15 augustus 2024 19:30:07 (20%)

Die bij ons op het werk deed 13,5kA

Ha ja, dan krijg je heel andere spelregels.

Ja en die trafo is ervoor gemaakt om die stroom te kunnen leveren dus zijn spanning zal bij die 13,5kA nog ruim hoog genoeg zijn.

lucky luke; op pin 8 komt een C van 0.1uf naar massa, en de accu is 12v 45 amp (Autoaccu)

de nieuwe UNO is binnen ,ga de aanbevolen sketch van benleentje in de Attiny13 branden en testen.

int PWM = 0;
int Sen = 2;
int Buz = 4;
int LED = 1;
void setup() {
  pinMode (PWM, OUTPUT);
  pinMode (Buz, OUTPUT);
  pinMode (LED, OUTPUT);
  pinMode (Sen,INPUT_PULLUP);
  digitalWrite(Buz,LOW);
  delay (200);
  digitalWrite(Buz,HIGH);

}
void loop() {
 int Status = digitalRead(Sen);
 if (Status == LOW) {
 digitalWrite(Buz,LOW);
 delay (50);
 digitalWrite(Buz,HIGH);
 delay(500);
 digitalWrite(LED,HIGH);
 delay(10);
 analogWrite(PWM,128);
 delay(20);
 digitalWrite(PWM,LOW);
 digitalWrite(LED,LOW);
 delay(1000);
 }
else
{
 digitalWrite(PWM,LOW);  
 digitalWrite(Buz, HIGH);
 digitalWrite(LED, LOW);
}
}

[Bericht gewijzigd door Bertjebuk op woensdag 21 augustus 2024 12:08:06 (50%)

Ik heb nu op pin 5 van de attiny13 een puls gelijk met de puls van de led D5, maar op pin 2 van de TLP250 niet. Wel als ik de TLP250 verwijder. ook nog geen puls op 6+7 op pin 8 staat 12v.

Zo'n grote thyristor kan vooral stuk gaan als de dI/dt te groot wordt; dat krijg je dus als je een condensator gaat ontladen, zonder significante inductie in serie. De stroom neemt dan heel snel toe, terwijl nog maar een klein stukje van de thyristor ontstoken is. Het kost tijd (in de orde van grootte van microsecondes) voordat de hele thyristor geleidt, en tot dat moment loopt de grote stroom dus door een klein deel, en wordt de stroomdichtheid ter plaatse te hoog.

Juist moderne MOSFETs zijn in mijn beleving bijna onverwoestbaar, als je ze goed behandelt; vooral zorgen dat de Vgs(max) niet overschreden wordt, dat is funest.