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2017年10月 9日 (月)

dcサーボモータpwmアンプ 逆回復電流

Revまるでicu状態で信号検出箇所は8ヶ所にも上る。オシロスコープが何台もある場合には、1台で1ヶ所とすれば絶縁せずに信号を見たりできる。トリガのタイミングが重要でない信号観察には高圧絶縁プローブも必要ないから、この方式が案外便利なのだ。さて修理作業も佳境で半導体のあっちこっちにダメージがあり意識を集中していたが、なんとpchドライブトランジスタのエミッタ抵抗1Ωが断線していた。アームトランジスタのベースディスチャージが出来なく、オフが遅れてアーム短絡していた。1個10円の抵抗のせいなのだが、高価な1個1万円のトランジスタモジュールの破壊と同義で、対価とは何ら関係なくダメなものはダメで怖~い現実を見てしまった。

Rev1xこれでアーム短絡は無かろうと動かすが、赤丸印の短絡的波形が怪しい?次の青丸印のナイフの先端のような波形はモータ負荷電流で正常となる。

Rev3そこで逆回復のルートを追った。左ロアアームの還流ダイオードは下側が+で充電され前サイクルを終了している。次のpwmサイクルで左アッパーアームがオンすると左ロアアームの還流ダイオードは上側が+となりリカバリ電流が流れる。したがって逆回復電流の流れるタイミングは左アッパーアームのオンとなる。それをオシロ波形で確認するとまさしくその通りで、アーム短絡ではなくてリカバリ電流による短絡に間違いない。

Rev2更に確認する。富士電機トランジスタモジュールevk31-50a、600v50aの逆回復時間は600nsecと仕様書には記載されている。レクロイのオシロの1gサンプルで拡大してみた。拡大するとほぼ600nsecはスペック通りで、修理作業も大いに前進した。

Rev0_2余談だがデジタルの良さは物事の単純化で、複雑怪奇を2進法のnandかnorに全て置き換えて表現するその凄さ。微分積分は何となく嫌だがデジタル化演算式は分かり易く、サーボのpid制御なんか誰でも出来る。今回修理のアナログサーボは複雑怪奇で時間が掛かってしまった。これがcpuを使ったデジタルサーボならばハードウエアは単純で、誰でも修理できる。今更dcサーボpwmアンプなんか勉強もしたくないが、気持ちとは裏腹にしっかりと勉強してしまった。

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