En el post de mi primer proyecto modifiqué un controlador Infineon de 12 mosfet de 27A para pasarlo a 40A y le subí el voltaje para que pudiera soportar 18S.
Copio y pego la información de mi post
https://www.enbicielectrica.com/t5108-proyecto-merida-matts-9c-nine-continent#91025 para agrupar la información en este:
________________________________________________________________________Vuelvo al foro después de estar un poco desconectado del foro. Hace tiempo que hice unas modificaciones al proyecto y me quedaba pendiente postearlo. Ojo al tocho…
Después de un tiempo con el controlador original vi que tocaba exprimir un poco el controlador Infineon de serie de 27 Amperios para aumentar sus prestaciones.
En la configuración inicial de baterías llevaba 12S y aunque el controlador aguantaba hasta 15S, mi idea era subir a 18S por lo que tocaba modificar los condensadores. Siguiendo el post de meao con su controlador Infineon con la misma placa base, substituí los 3 condensadores de 63V (dos de 470uF y uno de 100uF) por unos de la misma capacidad pero de 100V para poder aguantar los 75,6V de las baterías de Lipo 18S a plena carga de 4,2V por celda.
Posteriormente tocaba subir amperaje. Por suerte mi controlador ya lleva mosfets IRFB4110 que aguantan 100V y unos 120A por lo que no hacía falta substituirlos. Aprovechando que tenía al controlador abierto decidí eliminar antes todos los cables que no utilizaba.
Antes de empezar a tocar el controlador le quité toda la silicona térmica del disipador con alcohol. Lo pringa todo y es mejor trabajar en limpio. Para volverla a poner basta con comprar silicona térmica en cualquier tienda de informática o electrónica.
Debido a que el controlador es compatible con el Cycle Analyst 2.3, para que ser compatible con el CA versión 3 lleva puenteado el cable del acelerador al controlador (ya me vino así modificado de kitelectrico.com) tal y como se muestra en este diagrama.

Lo que hice fue conectar directamente el cable con la resistencia al conector del CA para que fuera 100% compatible con la versión 3 y así eliminar el puenteado, con lo que se suprime un cable y un conector.

Hecho todo lo anterior faltaba aumentar el amperaje. Ya que el modelo de placa del controlador no permite modificar por software el amperaje (de momento no hay software de programación disponible para las placas Infineon EB712 con procesador XC836), toca hacer el shunt mod que se trata de modificar la resistencia shunt del controlador que éste utiliza para medir el amperaje que circula.
Esta resistencia tiene un valor fijo conocido por el controlador y que no varía con la corriente y temperatura. Con esta resistencia el controlador calcula de manera indirecta el amperaje midiendo qué caída de voltaje se produce en sus dos extremos tal y como dice la Ley de Ohm, V=I/R. Con una resistencia fija, a más amperaje circulando más caída de voltaje. Dicho de otro modo, el controlador sabe que con una resistencia X la caída de voltaje cuando pasen 27 Amperios será Y, por lo tanto cuando detecta ese voltaje no deja que aumente más la corriente (amperaje).
Por lo tanto, si reducimos el valor de la resistencia shunt, se necesitará más amperaje para producir la caída de voltaje máxima a la que el controlador hace corte, de esa manera “engañaremos” al controlador ya que realmente estará pasando más amperaje del que el controlador “cree”.
Para hacer el shunt mod hay dos métodos básicamente. Uno se trata de añadir hilo de cobre y soldadura a la resistencia para aumentar su conductividad o lo que es lo mismo, reducir su resistencia. El problema de este método es que es a “ojímetro” y nunca sabemos qué resultados vamos a tener hasta se prueba el controlador. Básicamente es un método de ensayo error el cual descarté desde el principio.
El otro es más preciso y consiste en poner una resistencia paralela al shunt para disminuir la resistencia total. Al poner una resistencia en paralelo, la resistencia total del conjunto siempre será inferior al valor de la resistencia inicial.
Con este método se puede decidir que amperaje máximo se quiere conseguir. En base a este valor se calcula la resistencia que hay que añadir. Yo decidí subir el controlador a 40 Amperios.
Primero hay que saber la caída de voltaje que producen los 27 Amperios en la resistencia shunt a partir de los cuales el controlador limitará la corriente. El amperaje son 27 A, el valor de la resistencia shunt (me la facilitó y configuró kitelectrico.com en mi Cycle Analyst) son 2,565 mΩ. Por tanto:
V=I x R; V = 27 A x 0,002565 Ω = 0,069255 Voltios
Por otro lado hay que encontrar el valor la resistencia total para que cuando pasen los 40 Amperios el shunt junto con la resistencia en paralelo tenga una caída de 0,069255 V que es cuando el controlador detectará como amperaje máximo.
R=V/I; R = 0,069255 V / 40 A = 0,00173 Ω.
La resistencia total del conjunto tendrá que tener un valor de= 0,00173 Ω para que el controlador dé los 40 Amperios. Recapitulando:
Resistencia inicial del Shunt Ri = 0.002565 Ω
Resistencia añadida al Shunt Ra = ???? Ω
Resistencia total modificada del Shunt Rt = 0,00173 Ω
Por tanto aún se necesita saber el valor de la resistencia que habrá que añadir en paralelo (Ra) para obtener el valor final deseado (Rt). Según las leyes de Kirchoff:
1/ Rt = 1/Ri + 1/Ra; 1/Ra = 1/ Rt – 1/Ri;
1/Ra = (1/0,00173) – (1/0.002565); 1/Ra= 187,7121;
Ra = 1/ 187,7121 = 0,0053 Ω, aproximadamente 5 mΩ.
Conseguido el valor de la resistencia hay que tener en cuenta que no vale cualquier resistencia de 5 mΩ ya que ésta tiene que poder soportar toda la potencia que disipará cuando estén pasando los 40 Amperios. Para calcular la potencia que disipará la resistencia hay que calcular que amperaje circulará por esta y que caída de voltaje provocará.
Para calcular el aperaje sabemos que la suma total de corriente que circulará por Rt es la suma de las corrientes que circulen por Ri y por Ra, es decir; It = Ii + Ia. Así mismo, para calcular la caída de voltaje en Ra sabemos que Ia = V / Ra, donde V es la caída máxima de voltaje que produce la resistencia cuando circulan los 40 Amperios, valor que ya hemos obtenido anteriormente, V = 0,069255 Voltios.
Ia = V / Ra; Ia = 0,069255 / 0,005 = 13,851 A
Se observa que por la nueva resistencia circulará menos amperaje que en el shunt que lleva el controlador (por la cual pasarán los restantes 27 amperios hasta llegar a los 40 amperios). Esto se debe a que la corriente tiende a pasar por el camino que le ofrece menos resistencia, y en este caso el shunt tiene aproximadamente la mitad de resistencia que la que hemos añadido ( 5mΩ vs. 2,565 mΩ).
Obtenida la máxima intensidad que circulará por la resistencia añadida y conociendo la caída de voltaje se calcula la potencia máxima disipada por la resistencia Ra:
P = Ia x V; P = 13,851 x 0,069255 = 0.959 W (Vatios)
Ahora ya sabemos que se necesita una resistencia de 5 mΩ y que pueda disipar una potencia de 1 W aunque para no ir al límite escogeremos un valor superior de potencia.
Encontré esta resistencia en una la web RS-Online de venta de componentes electrónicos. Es de 5 mΩ +/- 1% pudiendo soportar una potencia de 3W, sobradamente suficiente para el proyecto. Precisamente en la descripción del artículo pone que como aplicación común se usa en controladores de motores eléctricos.
Al ser el valor de la resistencia un poco inferior (6%) respecto al valor calculado (5mΩ vs. 5,3 mΩ) posiblemente se conseguirá un valor ligeramente superior a 40A.)
Para instalarla le hice unos agujeros con broca de 1 mm y la soldé en paralelo. Tal como está instalado se podría retirar fácilmente en caso de necesidad.
Hecho todo esto me dispuse a hacer las pistas más gruesas para no tener problemas con el aumento de amperaje. Le quité el cable que lleva soldado y le puse uno de 6 mm2. Como consejo a mí me fue mejor darle la forma al cable y estañarlo y después soldarlo a la placa, en vez de soldar el cobre directamente a la pista. Le hice foto antes pero se me olvidó hacerla después.
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