Ako zvýšiť výkon na lacnej riadiacej jednotke z ebay ?

Po inštalácii sensorov v motore Turnigy 80-100 potreboval som silnú riadiacu jednotku pre bez kartáčový motor. Rozhodol som sa použiť batériu 12S LiPo. Maximálne napätie novej batérie  po nabití je 50,4V. Nominálne napätie je 44.4V. Pre silnejšie riadiace jednotky na  výkonné elektrobicykle sú navrhované na 72V a sú rozmerovo väčšie.

Časom si postavím svoj vlastný  riadiaci obvod ale na teraz postačí ak modifikujem malú 48V 350W riadiacu jednotku ktorú som kúpil za 25 dolárov z ebay. Kľúč k zvýšeniu výkonu a zníženie produkcie tepla pod veľkou záťažou je výmena tranzistorov. No treba mať na pamäti že sa zvyšujú nároky na použité  batérie.

Výmena tranzistorov

Riadiaca jednotka pôvodne obsahovala  šesť  STP75N75 mosfety ktoré mali maximálne napätie 75V(podla datasheet) a prúd 75A.

Typický odpor ak boli tranzistory zopnuté je 10 miliΩ čo není málo. V reálnej prevádzke šesť takýchto tranzistorov je schopných pracovať na 15A s tým že riadiaca jednotka vydrží a nezhorí.

Tranzistory som vymenil za IRFB3006 ktoré dokážu pracovať  max napätím na 60V a 195A kremík vo vnútri je ešte silnejší ale vzhľadom na nožičky a obal je táto hodnota znížená (aj tak je to len teoretická hodnota s vysokým chladením v reále je to omnoho menej, no napovedá to o kvalite tranzistoru).Odpor je 2miliΩ čo je 5x menej ako v originálnych tranzistoroch.Ďalší poulárny tranzistor pre tuning riadiacich jednotiek je IRFB 4110 tranzistor dokáže pracovať do 100V.

Zosilniť silno-prúdové cesty.

Ďaľšou vecou je zosilniť cestičky medzi mosfetmi kde prechádza vysoký prúd. Pre zvýšenie a dobré držanie cínu som použil 3×1.5mm žilový (je možné použiť aj pramienkový) medenný drôt.Tak znížim odpor a nežiadúce teplo pri vysokom zaťažení.

Problém je tu že laminátový PCB a meď majú iný koeficient tepelnej rozťažnosti hádam to nebude nič závažné a všetko vydrží.

Slabé fázové drôty a od batérie sú nahradené 6 mm² vodičom ktorý umožní zvýšiť pretekajúci prúd.Drôty s nepotrebnými funkciami som odstránil ostali len plynová páčka a brzdy.

„Programovanie“

Keď som kupoval riadiacu jednotku tak som si bol istý že má v sebe čip Infineon XC846 ako väčšina čínsky riadiacich jednotiek pre elektrobicykle. Tieto riadiace jednotky majú prúdový limit a veľa ostatných  vlastnostní nastaviteľných softwarovo pripojením do počítača. No ale táto riadiaca jednotka  je založená na STM8 riadiacom obvode , možno je programovateľný no nenašiel som ako ..

Zvýšiť prúd bez programovania dokážeme  znížením odporu na prúdovom bočníku. Procesor meria úbytok napätia na bočníku. Čím vyšší úbytok napätia tým menej riadiaca jednotka dá. Ak zredukujeme odpor na polovicu tak procesor to vyhodnotí tak že maximálny prúd bude dvojnásobný.

To je zatiaľ všetko riadiaca jednotka by mala byť schopná dodať viac prúdu a tak zvýšiť výkon elektrobicyklu.(nie som autor iba som to preložil )