Autor Tema: Mosfet + Freno Activo, que es, para que sirve y como se instala.  (Leído 104003 veces)

Conectado cue

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Primero comenzaremos por explicas que es eso del mosfet, para que vale y que gano al ponerlo.

Es un transistor, un componente electrónico que se usa en todo lo que se os ocurra.
Su aplicación básica es la de ser un interruptor, por lo que permite controlar el paso de una gran intensidad, con una señal de mando muy baja.

En las AEG como todos sabemos, la corriente va de la batería al motor a lo bruto, el negativo va directo, y el positivo (cable rojo), es el que pasa por el gatillo el cual hace de interruptor.

Esto es muy simple, pero crea un arco voltaico, cuando el pistón se acerca a los contactos, para cerrar el circuito y permitir el paso de corriente.

Es decir que justo antes de que el contacto se cierre, salta la corriente a través del aire, lo mismo que un rayo en una tormenta pero enanito….

Este arco voltaico es mayor cuanta más intensidad haya, por lo cual, si la réplica está a 300FPS al motor arranca con más facilidad que cuando está a 350, por o que la intensidad es mayor y por lo tanto el arco voltaico.

Este arco provoca lo que se conoce como electroerosión, es decir, que el metal de los contactos desaparece, produce una suciedad en los contactos. Por causa de esta suciedad, la siguiente conexión es aun peor, y el arco aumenta, así como las pérdidas y el calor en los contactos del gatillo.

Todo esto se traduce en que el contacto poco a poco desaparece, y cada vez gastas más batería en el gatillo y menos en el motor.

Al final el contacto es tan malo que el motor no se da movido ya que demasiada tensión se consume, y la que pasa, no llega para mover le motor, o se desgastó tanto que no se llega a cerrar el circuito y el motor no hace ni el amago de arrancar.

Es muy normal eso de… No se que le pasa a mi réplica que antes estaba perfecta, y ahora al poco de empezar a jugar, los cables y la batería se calientan un montón, y llega un momento que el pistón se queda atrás como si la batería ya estuviese gastada del todo.

Este caso es el típico de unos contactos sucios.

Con el mosfet, evitamos estos problemas, ya que al darle al gatillo lo que realmente haces es ordenar al mosfet que permita el paso de corriente, y como esa orden se realiza con una corriente ínfima, no se crea el arco, ni la suciedad ni nada. De la misma forma se mejora la respuesta del cacharro, ya que con la misma batería de antes, se logrará más velocidad del motor, por lo que el semi será más rápido y en auto notaremos un aumento de la cadencia de disparo, reducir el consumo de batería...
La instalación de un mosfet tiene  más beneficios que el básico de evitar que se quemen los contactos del switch.

También se puede pasar de instalarlo, y cambiar los contactos cuando se chamusquen, el problema es cuando es una marcadora para la cual es casi imposible comprarlos sueltos, por lo cual, si te los cargas, ya la puedes colgar de la pared...
De la misma forma, una cosa es que estén quemados y el cacharro no arranque,y otra que arranque y funcione bien, ya que bastante antes de no disparar, se nota que pierde cadencia entre partida y partida, que consume más batería, que el semi cada día es más lento...
Con el mosfet se logra de  desde el primer al último día, el rendimiento eléctrico sea el mismo. Sin él, el rendimiento se va reduciendo, hasta que un día te quedas tirado en mitad de la partida.

Y en caso de que se ensucie, funciona igual, ya que con el mosfet, la corriente ya no pasa a través del gatillo y su arcaico sistema de conmutación. A partir de entonces el positivo va directo de la batería al motor, y el negativo es el que se usa para permitir el paso u no de corriente, ya que es en el negro donde se instala en mosfet.

Puesto que el mosfet no tiene partes móviles, no se crea arco ni leches, al menos en los contactos de gatillo, en las escobillas del motor es otra cosa, es más complicado de evitar que se produzcan.

Lo único que hay que tener en cuenta es que el mosfet no se caliente para que no se tengan perdidas por exceso de temperatura.

Para lograr que no se caliente, se usan los radiadores, lo mismito que en los procesadores de los ordenadores.

Otra forma es colocar varios mosfet en paralelo, de esta forma, la intensidad que tiene que pasar se reparte entre ellos y no se fuerzan, ni calientan, conmutan más rápido y en definitiva… funcionan mejor.





Con un solo mosfet IRF1404 llega y sobra para gestionar el voltaje y potencia de nuestras AEG, puesto que conducen hasta 40V, disipando 202W.

Yo personalmente uso dos IRF1404 en paralelo, de esta forma cada uno gestiona la mitad de la intensidad y por ello se calentarán menos. Me parece una tontería, el romperse el tarro con colocarle un radiador, chapita metálica o atornillarlo a algo metálico, para aumentar el área de disipación y que evacuen mejor el calor para que no se frían.
Es mucho más sencillo comprar 2 mosfet en lugar de uno y soldarlos en paralelo.







Una de las principales razones para el sobrecalentamiento del mosfet, una vez instalado, es el mal alineado del motor y los engranajes.
Si está muy mal, puede llegar a dispararse la intensidad y freir el mosfet, por lo que tocará instalar uno nuevo.
Se ha de tener especial cuidado  en la instalación con el fin de evitar falsos contactos, cables pelados tocando el chasis metálicos del gear... las chapuzas y la electrónica se llevan muy mal.
Normalmente cuando un mosfet se quema, se convierte en un cable, por lo que al conectar la batería, el cacharro se pondrá a disparar en auto el solito sin darle al gatillo.


Todo este royo, se aplica a las baterías de toda la vida, que si bien, los contactos son buenos, la réplica está a 300, la batería es una de 8.4v… y si los planetas están alineados, los contactos durarán 2-5 años.
Pero si son malos o la réplica ya esta forzadita ya no duran tanto.


Con la llegada de las baterías lipo, todos estos problemas han aumentado, ya que estas baterías tienen una tasa de descarga mayor de las NiMH, o lo que es lo mismo, dan muchos mas amperios de salida, por lo que el problemilla de los contactos que se estropean y todas sus consecuencias, se ven multiplicados. Es decir, con las NiMh de toda la vida, también se deterioran, solo que deforma mucho menos notable.

Si se usan lipos de 7.4V es recomendable instalar un mosfet o antes posible, si se usa una de 11.1, es imprescindible colocarlo para ayer, o te desaparecerán los contactos en unas pocas partidas.

Bueno, tras explicar todo el tomate lo mejor posible, pasaremos a explicar como se monta el mosfet con sus resistencias y demás, y como se reorganiza el cableado en nuestra réplica.

Componentes necesarios:

2 mosfet IRF1404 conectados en paralelo
1 resistencia de 33kΩ 1/4 W
1 resistencia de 100Ω 1/4 W





Otros materiales útiles:

Manguera termo retractil para aislar las conexiones
Conectores fastom
Soldador, estaño, pasta de soldar, paciencia, buen pulso...
Polímetro
Cable fino entre AWG29 y AWG26



IRF1404 en ebay:
http://shop.ebay.com/i.html?LH_PrefLoc=2&_trkparms=65%253A15%257C66%253A2%257C39%253A1&rt=nc&_nkw=irf1404&_ipg=200&_trksid=p3286.c0.m14.l1514


Resistencia 33k 1/2w en ebay:
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=33k+1%2F2w&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=IRF9540&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313
También se puede usar la de 1/4w:
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=33k+1%2F4w&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=33k+1%2F2w&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313


Resistencia 100 1/2W en ebay:
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=100%CE%A9+ohm+1%2F2w&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=100%CE%A9+ohm+1%2F4w&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=100+ohm+1%2F2w&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=100%CE%A9+ohm+1%2F2w&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313
También se puede usar la de 1/4w:
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=%09+100%CE%A9+ohm+1%2F4w&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=100+ohm+1%2F4w&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=100+ohm+1%2F4w&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=100+ohm+1%2F2w&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313




Ejemplos de cables finos para usar como tercer cable a instalar:
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=29awg&_sacat=0&_odkw=awg29&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=awg28&_sacat=0&_odkw=28+awg&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=27+awg&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=27awg&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=26+awg&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=27+awg&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313

Lo ideal es que no sea mayor de 1mm de diámetro total y sea de varios hilos, ya que el cable macizo rompe con  facilidad si se dobla varias veces por el mismo sitio, rotura por fatiga que se llama.
Este AWG26 está muy bien:
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=20pcs+PH+Connector+Wire++26AWG+UL+CSA+RoHS+L%3D45cm&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=awg+26&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313
 
Si se necesita algo super fino, se puede usar este AWG29:
http://cgi.ebay.com/29-AWG-Stranded-Silver-Plated-Teflon-Wire-Blue-10-ft-/110405523755?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item19b4ae992b#ht_1578wt_905





Si se quiere cambiar todo el cableado, lo habitual es usar cable  Cable AWG18, o el AWG16 que es de mayor sección.
Se puede usar el de silicona que es muy flexible, pero por la contra el AWG16 tiene un diámetro total bastante considerable.
O se puede usar el cable con aislante transparente, que es un AWG16 pero con un diámetro total, inferior al AWG18 de silicona.
Es un cable con mucha más memoria, por lo que no es adecuado para montajes donde el cable tenga que doblarse mucho, como por ejemplo cuando queremos meter la lipo, mosfet y cable, en el interior del tubo de culata de un M4. Para este casi es más adecuado usar cable silicona.



Cables AWG18:
http://shop.ehobbyasia.com/bb-battery/batteries/electric-wire-plugs/king-arms-18-awg-silicone-rubber-wires.html
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/uh_viewItem.asp?idProduct=11851
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/uh_viewItem.asp?idProduct=11852

Cables AWG16:
http://shop.ehobbyasia.com/bb-battery/batteries/electric-wire-plugs/king-arms-16-awg-silicone-rubber-wires.html
http://shop.ehobbyasia.com/bb-battery/batteries/electric-wire-plugs/king-arms-silver-cord-2-meters.html
http://shop.ehobbyasia.com/bb-battery/batteries/electric-wire-plugs/prometheus-eg-element-cord.html
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/uh_viewItem.asp?idProduct=9680
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/uh_viewItem.asp?idProduct=9681



Otra cosa muy útil para mejorar la instalación eléctrica es usar conectores de calidad.
Los dean, o los XT60, son una excelente opción:
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/uh_viewItem.asp?idProduct=11961
http://www.hobbyking.com/hobbycity/store/uh_viewItem.asp?idProduct=9572
http://www.dealextreme.com/p/xt60-connectors-with-heat-shrink-tubing-for-rc-battery-8-pairs-41135
http://www.dealextreme.com/p/high-current-ultra-plugs-t-connector-10-10-pack-shrink-tubing-20-pack-set-10788



De la misma forma, para aislar las conexiones, lo mejor es usar manguera termo retráctil.
Con unos juegos de diferentes medidas, tendremos para aislar lo que sea:
http://www.dealextreme.com/p/1m-black-heat-shrink-tubing-five-size-pack-0-8-1-5-2-5-3-5-4-5mm-23450
http://www.dealextreme.com/p/1m-black-heat-shrink-tubing-five-size-pack-6-7-8-9-10mm-23452
Incluyendo manguera de 15mm con la que podremos enfundar los tres mosfet  una vez terminada la instalación.
http://www.dealextreme.com/p/1m-black-heat-shrink-tubing-15mm-23464

Si se quiere colores, en http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/index.rc tienen una buena colección de medidas y colorines, solo hay que buscar por "Heat Shrink Tube".












Esquema de nuestro cableado:






Tenemos que convertirlo en este:





Este esquema también os será útil:





La explicación sencilla es la siguiente:

Todo el mundo se lia con los cables en el gatillo y la cosa es muy sencilla.

Desueldas uno de los cables rojos del contacto del gatillo y lo sueldas junto al otro rojo en el contacto. De esta forma el Rojo de convierte en un cable continuo por donde pasará a corriente directamente de la batería al motor.

En el contacto que quedó libre, es donde se suelda en tercer cable que tenemos que instalar. Este va desde el contacto del gatillo al la patilla izquierda del mosfet (puerta), y será la indicada de ordenar al mosfet que conduzca al pulsar le gatillo. En ese momento, conectará el positivo con el mosfet (que se encuentra en el negativo), y así podrá conducir (permitir el paso de corriente por el negativo.

El tercer cable lo tenemos que comprar aparte, y puesto que por el no irá apenas amperaje, con colocar uno desgadito de 0.25mm llega y sobra.
Si se pone uno gordo, vale igual, pero será más complicado el meter ese tercer cable por dentro del gear y recovecos varios de la réplica.


En el mosfet, la patilla del medio (drenador) de conecta al cable negativo en dirección al motor, y el de la derecha (surtidor) se conecta al negativo en dirección a la batería.

Simplificando, cortas el cable negro, y un lado del corte lo conectas a una patilla y el otro lado a la otra.

Antes de hacer el tema del cableado evidentemente hay que soldar los dos mosfet en paralelo, y soldar las resistencias correspondientes, evidentemente.

Primero soldarémos los mosfet en paralelo:











Al soldarlos de esta forma tan peculiar, la superficie de contacto entre ellos es ínfima por lo que apenas calentará el uno al otro ni perderán su área de disipación individual, mejorando su enfriamiento y ventilación, por lo tanto su respuesta será más estable y rápida.





Luego soldaremos la resistencia de 33K entre la patilla 1 y 3:









Y finalmente soldamos la resistencia de 100 en la patilla 1:















El resultado final es este:





Aquí os dejo más información, como la página de características del IRF1404, una página en inglés con el tema bien detallado y el resto de fotos de como se sueldan los mosfet y resistencias.

http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf1404.pdf

http://picasaweb.google.es/CUEVIGO/Mosfet#

http://www.airsoftmechanics.com/home/content/view/23/26/1/0/



Tras la instalación, y antes de conectar la batería... se debe testear el correcto aislamiento del cableado y conexiones.
Comprobar por medio de un  polímetro, con la opción de medir la continuidad, que entre el cableado y el chasis metálico del gear no hay continuidad, que no la hay entre los diferentes cables...
Si se quiere saber si la conexión  del gatillo es correcta es tan simple como colocar uno de los bornes del tester en cualquier punto del cable rojo y el otro borne en  cualquier punto del cable fino, ya sea en el contacto del gatillo, o en cualquiera de los lados de la resistencia de 100 ohmios.
Sin pulsar el gatillo no debe haber continuidad, y la debe haber al pulsar el gatillo.

Se puede comprobar si el sistema funciona bien sin el motor, solo hay que conectar el tester, en la opción de medir voltios de continua.
Conectamos la batería, y al pulsar el gatillo se verá reflejado el voltaje en el voltímetro.
Si continua marcando 0V es que algo no está bien.



Tras conectar el motor, se debe controlar el correcto alineado del motor, ya que si está  desalineado se calentará mucho el mosfet, y si está horriblemente mal alineado, se quemará el mosfet.





Usando baterías lipo, o contactos malos con baterías NiMH:
Contacto con mosfet:




Contactos sin mosfet:











Como pequeña guía para soldar, vamos a dejar esto, que estaba en "Rincondelvago", y es un resumen bastante interesante a la par de útil.


http://html.rincondelvago.com/soldadura_15.html


1.- ¿Que se entiende por soldadura blanda?

Es aquella soldadura que emplea elementos de fácil fusión (Plomo 40% y Estaño 60%) para unir diferentes materiales, se utiliza cuando la pieza al soldar no sobre pasa los 250 ºC - 300 ºC.

2.- ¿En que materiales se recomienda su uso?

Unión de chapas, empalmes, piezas de bronce, ...

3.- ¿Qué es un soldador? ¿De que partes consta?

Es un elemento que aporta calor. El soldador consta de tres partes: la punta, la resistencia calefactoria y el mango.

4.- ¿Cuáles son los tipos de soldadores más conocidos del mercado?

- Los tipos de soldadores más conocidos del mercado son:

- Estándar: (ejem. Punta de lápiz) .

- De temperatura controlada.

- De pistola (al conectarlo a la red, se calienta instantáneamente)

- Automático (proporciona estaño, su utilidad esta en las cadenas de producción.

5.- ¿Cuál es la composición de la aleación utilizada para soldar? ¿Para que sirve la resina desoxidante?

Esta compuesta por el 40% de plomo y el 60% de estaño. Para poder facilitar el estañado de las piezas o su soldadura se utiliza una resina desoxidante que se incorpora en los componentes del estaño para soldar, su función es para poder estañar mejor.

6.- Explica como se prepara la punta de un soldador nuevo.

Si el soldador es nuevo y lo utilizamos por primera vez, es posible, que tengamos que estañar su punta para poder soldar.La operación de estañado debe realizarse en el instante en que la temperatura alcanzada empieza a fundir el estaño, es decir, hay que estar pendiente de la temperatura y comprobar que cuando la punta funde el estaño, este es el momento en que se procede a recubrir la punta con estaño. Para soldar, la punta siempre tiene que estar muy limpia y muy bien estañada.

7.- ¿Por qué siempre se tiene que mantener limpia la punta del soldador?

Se tiene que mantener limpia para que sea posible realizar una transmisión de calor efectivo y rápida.

8.- ¿Por qué se han de limpiar las partes que se han de soldar?

Si la pieza a estañar esta sucia, el estaño no se adhiere. Por lo que la soldadura se rompería al mínimo tirón.

9.- Explica los pasos a seguir para la realización de la soldadura.

Elegir el soldador adecuado y el estaño apropiado para la soldadura que se va a realizar.

Tener la punta del soldador bien limpia y estañada.

Limpiar bien las partes que se han de soldar.

Estañar las piezas a soldar, calentándolas previamente con el soldador.

Una vez estañadas se juntan las piezas y la zona a soldar debe ser calentada con la punta del soldador aplicada al punto de unión, hasta que el estaño se funda, estando este en contacto directo con dichos conductores sin tocar la punta del soldador.

Soldar rápidamente y no dejar que los componentes o el aislante se calienten excesivamente o se quemen.

Jamás debe depositarse primero el estaño y luego, con este trasladarlo al lugar de la soldadura.

El estaño debe fluir libremente y tener un aspecto brillante y liso, es importante emplear solo el estaño imprescindible.

Si a la hora de soldar tenemos alguna dificultad, debemos de aplicar un poco de resina en el punto donde vamos a realizar la soldadura.

¿Qué es una soldadura fría? ¿Cómo se puede evitar?

Fundir estaño sobre la punta del soldador para depositarlo luego en el punto a soldar, o mover la soldadura antes que no está completamente solidificada, significa realizar una soldadura fría y obtener un mal contacto entre las piezas soldadas.

Al ocurrir esto, es necesario repetir la soldadura procurando que se solidifique y conserve su aspecto brillante.

La soldadura fría se puede evitar apoyando el soldador junto al punto a soldar y fundiendo el estaño en el mismo punto, el desoxidante quemara todos los óxidos existentes y la soldadura quedara perfecta.


[yellow]Esta es una pequeña guía de lo que hay que recablear en el interior del gear:[/yellow]

Tomaremos como ejemplo un gear V2 de un M4 con cableado en la culata:
Al abrirlo nos encontramos con el cable negro del negativo, que va directo de la batería al motor, y el cable rojo del positivo, que va a un contacto del switch, sale por el otro y va a al motor.
Al pulsar el gatillo el cable rojo se junta uno con otro y permite pasar la corriente:





Para verlo mejor usaremos estas fotos:





Ahora tenemos que desoldar uno de los cables de un contacto:




Soldamos el cable que ahora tenemos suelto en el mismo punto que el otro. De esta forma ahora el cable rojo es un cable que va directo de la batería al motor.






Ahora tenemos que soldar el tercer cable (verde) que necesitamos en el contacto que ha quedado libre.
Este cable puede ser muy fino, ya que por él apenas pasaran amperios. Además es mucho más fácil luego, cablear el gear con otro cable extra, si es de escaso diámetro.









Ahora ya podemos montar otra vez el switch en su sitio y cablear el gear de forma que ese tercer cable (ahora amarillo), el verde, salga por el mismo lugar que los otros dos, el rojo y el negro.







O nos queda un montaje con el tercer cable (amarillo) hacia detrás, si es un gear con cableado trasero:





Solo nos falta cerrar el gear, saliéndonos ahora 3 cables en lugar de 2.







Ahora comenzaríamos a montar el cableado en el mosfet.


Soldamos el tercer cable a la resistencia de 100 Ohmios.







Una vez soldado lo enfundamos con manguera termo retráctil para aislar la soldadura.
Yo prefiero usar dos capas, con el fin de que el cable no pueda doblar por la soldadura, partiendo así la fina patilla de la resistencia:


https://lh5.googleusercontent.com/-MXxilDYMZTg/VGYUaOo_bJI/AAAAAAAAnt4/2nDiSECGW9E/w1254-h941-no/20141114_132721.jpg








A continuación soldaremos el cable negro, el negativo, en dirección al motor, en la patilla central, la número 2:






Procuramos que la termo retráctil separe la patilla central de la resistencia de 33K que se encuentra en su parte inferior:






La tercera soldadura a hacer es la del cable negro, en dirección al conector de baterías:





















El resultado final son dos cables que vienen del gear, y uno que sale hacia el conector de baterías:



El cable rojo no se modificará, y vendrá desde el motor, pasando por uno de los contactos del gatillo, y terminando en el conector de baterías:





Procederemos a aislar correctamente el mosfet, lo cual también hace que los cables no puedan doblar por las soldaduras.
Para ello se puede usar un cacho de termo retráctil que aísle y una los tres cables que viene del gear.
Este cacho de termo ha de estar dentro de los tres cables antes de comenzar a hacer las soldaduras.

La estructura resultante es sólida, y evita la rotura de las soldaduras:







A continuación usamos un cacho de termo de 13-15mm de diámetro para aislar y proteger el mosfet:








Y si se quiere, se puede usar un tercer cacho de termo de 8-10mm sobre las otras dos, de forma que la estructura quede aun más aislada y rígida:











El resultado final será algo tal que así:



Ya podemos usar nuestra marcadora con miedo a que los contactos del gatillo se deterioren por los chispazos   :)



















Ahora viene la ampliación del mosfet, que es como instalar uno con freno activo.


Este vídeo explica muy bien que hace exactamente el freno activo en nuestro motor.


Y este vídeo representa muy bien que es lo que sucede cuando tenemos demasiada velocidad del motor, y  un muelle demasiado blando que no da frenado el pistón:


Esto es lo que queremos evitar al instalar el freno activo, que el semi se descontrole, y que el pistón no pare donde le de la gana, o incluso retrocediendo tanto que vuelve a cargarse otra bola y producirse otro pistonazo.


Al ver el vídeo con el mosfet con freno, se aprecia que el cambio es más que notable:




Lo iré retocando según saque fotos y vea que queda mejor explicado, pero podemos empezar por esto:
Se puede diseñar, detectando el final del ciclo del gear a la manera tradicional, que es cuando se corta la corriente, se completó el ciclo.
Este sistema solo hace que funcione el freno activo en el semi evidentemente, en auto ya no se puede.
Esa es la gracia del los sensores de paso que instala, por ejemplo, Systema en sus gears, ya que sabes siempre como en que parte del ciclo está el gear, contando dientes.



Un freno activo no es más que una forma de frenar un motor, metiéndole igual tensión en los dos bornes, eso hace que se quede parado como una piedra. Se usa en el control de motores eléctricos desde que existen, ya sea en grandes o pequeños, de alterna o de continua. Un motor no deja de ser un montón de imanes que se activan de forma secuencial, si activas al mismo tiempo dos de la forma correcta, se convierte en un eje fijo y no en uno que rota.

Y lo que se usa como detector es precisamente el corte de corriente. En el momento en que  se suelta el gatillo el mosfet principal, el tipo N como el IRF1404 deja de conducir, y en ese momento conduce instantáneamente un tipo P que manda tensión positiva al borne negativo, esto hace que el motor se frene al momento, o lo que es lo mismo, el famoso freno activo.
Lo  habitual es usar un condensador para activar un instante la activación del tipo P, y precisamente el cálculo de ese condensador es la parte más importante en el diseño, ya que tiene que descargarse instantáneamente, o se puede montar un buen follón si se vuelve a activar el motor antes deque el  tipo P vuelva a estar en reposo.

Hay bastante formas de detectar el fin de cicló. Systema monta detectores de posición para contar dientes del engranaje que mueve el pistón. Puedes diseñar un detector de picos de intensidad.... cada loco  con su tema como se suele decir, pero normalmente el método más simple, es el mejor.

El caso es que he probado un circuito super chorra de forma que montando un mosfet tipo P encima de los otros dos, se logra que el motor quede frenado instantáneamente tras cortar corriente.
Esto es muy útil para poder tener un semi instantáneo usando lipos 11.1, y que el gear no se descontrole.

Este vídeo lo explica muy bien.



El esquema que he seguido es este:






La explicación de como montarlo es muy simple.
Una vez que tengamos montados esos dos mosfet tipo N, que son los que evitarán que se nos chamusquen los contactos, hay que montar un tercero tipo P de la misma manera, solo que soldademos 2 de las 3 patillas a los otros dos, la patilla 1 (la que va a la resistencia de 100), y la patilla 2, (la del medio que va al motor).

La patilla 3, que es la que normalmente iría a el borne negativo de la batería, esta vez hay que mandarlo al borne positivo. De esta forma nos saldrán dos cables desde la batería, el de siempre que ya teníamos, y el nuevo que va hacia la patilla 3 del mosfet tipo P.


Ejemplos de mosfets tipo P adecuados para hacer el freno activo:

IRF4905
Vdss = -55V
Rds(on) = 0.02Ω
Id = -74A
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf4905.pdf


IRF9540
Vdss = -100V
Rds(on) = 0.117Ω
Id = -23A
http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf9540n.pdf



Partimos de los componentes básicos al igual que antes:










Al final nos quedará algo como esto:











IRF4905 en ebay:
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=irf4905&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=irf1404&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313


IRF9540 en ebay:
http://shop.ebay.com/i.html?_nkw=IRF9540&_sacat=0&LH_PrefLoc=2&_odkw=irf4905&_osacat=0&_trksid=p3286.c0.m270.l1313






Aprovecharemos para hacer una guía por imágenes cable a cable en los mosfet. El orden de las soldaduras evidentemente es lo de menos.

La mayor parte de la instalación es exactamente lo mismo que la instalación del mosfet sin freno.
Cable negativo proveniente del motor soldado en la patilla central, negativo hacia la batería soldado en la patilla derecha, y tercer cable proveniente de uno de los contactos del switch, soldado a la resistencia de 100 ohmios.


Partimos de tener los tres cables que vienen del gear, el negativo que viene directamente del motor, el positivo que viene de uno de los contactos del switch, y el amarillo que viene del otro contacto del switch:




Soldamos el cable negativo, proveniente del motor a la patilla central, la número 2:





A continuación, soldamos en la patilla de la derecha, la 3, el cable negativo en dirección al conector de baterías:




Continuamos cortando el tercer cable, el amarillo, con la longitud correcta para poderlo soldar a la resistencia de 100, la cual fuera soldada a la patilla de la izquierda, la 1:







Hasta este punto todo es igual que la instalación del mosfet sin freno.



La instalación del freno activo, requiere alimentar con tensión positiva la patilla 3 del mosfet IRF4905 que es el usado en este caso.
Una forma simple y limpia de conectar a tensión positiva, la tercera patilla del mosfet del freno, es el conectarla directamente al cable rojo a la altura por la que pasa sobre esa patilla. Nos evitamos meter ese cable rojo desde el conector de baterías:
Para ello se pela el cable rojo a la altura de la patilla 3, y posteriormente se suelda.
















Finalmente aislaremos el conjunto con un cacho grande de termo retráctil de 13-15mm, y soldaremos el conector de baterías a los dos cables que salen del conjunto:









Según sea le modelo en que instalemos el mosfet, es importante el colocarlo de tal forma que no nos moleste a la hora de instalar la batería:


















Este esquema es una muy buena aportación por parte del compañero Madness666:








Estos tres videos son una magnifica aportación hecha por el compañero Lostinfog.
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-Aprender que es un mosfet y para que sirve:




-Hacer un mosfet freno activo:




-Instalar un mosfet en nuestra replica:








Otros vídeos útiles:




Aquí hay más fotos de otros montajes, os pueden ser útiles como guía y para aclarar dudas:
https://picasaweb.google.com/CUEVIGO


Programa para comprobar los valores de las resistencias:
http://www.pagaelpato.com/tecno/resistencias/resistencia.htm

Lo del programa es para estar  seguro que son de 33K Ohmios (33.000)y de 100 Ohmios.
Sobre todo porque muchas veces se meta la pata, y se monta una de 100K, y claro, el mosfet no se activa y el cacharro no dispara.






Un tema que se debe tener en cuenta es el aislar bien todas las conexiones. No se debe escatimar con la manguera termo retráctil.
Es útil tanto para aislar, como para dejar rígida la zona soldada, de forma que la patilla o soldadura no se pueda doblar, y lo que doble sea el cable a continuación de la manguera termo retráctil.
Si con una capa de termo no queda lo rígido que se necesita.. le de ponen más capas y tira millas.



Respecto al tema del aislamiento, para los que jugamos con lluvia, es especialmente importante ese correcto aislamiento.
Además de la típica termo retráctil, en el mercado hay muchos productos para la limpieza, protección y aislamiento de instalaciones eléctricas.
Para ello podemos usar los llamados limpiadores de contactos, sprays dieléctricos... o como se les quiera llamar.

En el mercado hay productos de sobra a comprar, ya que rara es la ferretería que no tiene un spray de esos.

Esta es una pequeña lista de sprays limpia contactos:
Loctite 7039
WD-40
CRC 2-26
Limpiador de contactos Krafft STEC
...

Este vídeo simplifica muy bien su utilidad para nuestra afición, evitar los corto circuitos, y quedarnos tirados porque el mosfet se queme:


Así como para el mosfet, para aislar las baterías, por si entra agua y se produce un corto entre las soldaduras de las células, en la electrónica de las TW... como si queremos aislar los red dot, emisoras y el móvil  :!



Un saludo
« Última modificación: Noviembre 14, 2014, 04:23:32 pm por cue »

Desconectado piercing58

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #1 en: Octubre 30, 2009, 11:54:32 am »
Ya te lo escribí en AB, pero te lo vuelvo a decir por aquí... Gran trabajo, pido una chicheta para este artículo... ::)

Desconectado Rhinospray

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #2 en: Octubre 30, 2009, 02:02:32 pm »
Gracias compi!
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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #3 en: Octubre 30, 2009, 02:29:46 pm »
la idea de usar dos mopsfets mejor que uno es buena pero tiene inconvenientes: los mosfets no se activan a la vez ( hay desfase siempre) ,aunque se calienten menos individualmete si los tienes unidos de esa manera se van a calentar lo mismo(o quizas mas por no poder "respirar") ya que estas juntandolos justo por donde deberia disipar el calor... ademas tiene el problema de que ocupa el doble...  pero buen articulo...
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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #4 en: Octubre 30, 2009, 02:34:57 pm »
Regla de oro en la electrónica de control y potencia: ponle un disipador a todo aquello que se vaya a calentar lo más mínimo....

Desconectado peasant

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #5 en: Octubre 30, 2009, 04:31:58 pm »
FElicidades que bien has expuesto este tema tan oscuro para muchos

Conectado cue

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #6 en: Octubre 30, 2009, 06:48:16 pm »
Yo solo he intentado explicar de la manera más sencilla posible como instalarlo y que leches es eso de un mostef.
De la misma manera, buscar el sistema más simple para instalarlo y no tener problemas con preocuparse porque tengo que atornillarlo a una chapa de metal, a un radiador, comprar la silicona termo conductora para que la transferencia de calor sea optima, y demás royos que se pueden hacer si eres un obsesionado, ya que si nos ponemos alguien dirá que hay que ponerle un ventilador, solo es cuestión de buscar los tres pies al gato. El objetivo es  hacerlo simple y que todo aquel que lo lea pueda instalar un mosfet en su réplica con el mayor convencimiento posible de que lo está haciendo bien.

Se Activan al mismo tiempo, ya que sus puertas entán conectadas al mismo punto, y en caso de no activarse al mismo tiempo, los microsegundos de diferencia, para el caso nos va a dar igual así que despeciaremos ese tiempo. Si algún día se me da por tal hazaña, me los llevo al laboratorio y los conecto al osciloscopio, a ver cual es el tiempo de latencia entre y y otro. Pero insisto en que para el caso, nos va a dar igual ese retardo.

Ocupan más, pero más ocupa con un disipador que es precisamente lo que no hace falta poner al no calentarse.
Un disipador haría falta en caso de ser uno, pero siendo dos, no hace falta para nada, sería un gasto y espacio perdido.
Todo aquel que ha estudiado el cálculo de radiadores, sabe que lo primero es calcular si es necesario meter uno, y luego en caso de ser necesario, calcular el necesario. Para que vas a gastar en un radiador cuando no hace falta...

De la forma en que están colocados no se calienta uno al otro ya que la superficie de contacto de uno a otro es  la mínima posible, y lo que es más importante, la parte trasera por donde más calor evacua no se toca, evidentemente se calentarían menos si colocas uno en la bocacha y otro en la culata, pero,,, como que complica un poco la cosa. El caso es que normalmente se usa un IRF3707 que disipa menos vatios los IRF1404, pero si colocas dos IRF1404, disipan mucho más que uno solo de los otros a parte de se calientan treméndamente menos  al ir la mitad de la intensidad por cada uno. En definitiva que funcionan mejor dos IRF1404 que un IRF3707, y si eres desconfiado, aun puedes  colocar un radiador al 1404 que queda por detrás o atornillarlo a una parte metálica de la réplica... para gustos, pero tal y como están instalados, ni usando lipos de 11.1 de dan calentado, razón por la que ya paso de montarle disipador  ni nada más.

Precisamente lo que busco con poner dos es que la peña no tenga que romperse el tarro con buscar, comprar, colocar un radiador que ocupa más espacio que un segundo transistor aunque es más barato es más cómodo comprar dos en lugar de uno sinceramente, creo que el euro más o menos  en la instalación nos va a dar un poco igual. Otra cosa sería para implantarlo en un circuito que fabricarás  a miles de unidades, en esa caso las diferencias de costes si que son notables y es cuando tenes que explicarle al jefe, porqué leches has gastado anualmente de más 6.000.000€ por meter un segundo disipara y no un radiador. Pero como este no es el caso y el objetivo era simplificar lo más posible el tema a los compañeros que no tienen ni idea del tema, opté por colocar un segundo transistor. Ocupa más, pero es lo que suele pasar, que dos objetos ocupan más que uno...

Solo espero que con este post  los compañeros que querían instalar un mosfet pero no sabían como , o más bien tenían miedo del tema, tengan una guía lo mas detallada y simplemente explicada de como hacerlo.
« Última modificación: Octubre 30, 2009, 07:07:03 pm por cue »

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #7 en: Octubre 30, 2009, 06:59:10 pm »
El tercer esquema me parece que es idea mia no? jejejejeje

Conectado cue

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #8 en: Octubre 30, 2009, 07:11:19 pm »
Si Fenix, es tu esquema, y como ya te lo comentara, me pareció perfecto para lo que se pretendía en el post, explicar el tema dle mosfet de manera simple y concisa, ya que si pongo uno en plan esquema electronica la peña se iva a quedar peor que antes de leerlo   ??? ??? ??? JEJEJE

Muchas gracias Fenix por currártelo, un poco que ayuda uno y un poco de otro, al final entre todos podremos tener unos juguetitos que te cagas, que es el objetivo de estos foros de técnica.
« Última modificación: Octubre 30, 2009, 07:14:57 pm por cue »

Desconectado calimotxo87

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #9 en: Octubre 30, 2009, 07:33:56 pm »
El tercer esquema me parece que es idea mia no? jejejejeje
jajaja ya decia yo que me sonaba ese esquema XD


cue no te lo tomes a mal... simplemente te lo digo porque en mosfets para replicas creo que tengo un poco de experiencia... y con mis mosfets han echo test de estress y con uno y una chapa vale (que un mosfet en una replica llegue a los 175º que soporta es casi imposible, antes se rompe la replica)... porque al unir 2 asi no estas disipando la mitad de calor estas uniendo justamente la parte que mas disipa haciendo que la buena idea no valga para nada
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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #10 en: Octubre 30, 2009, 07:58:21 pm »
Si vas a hacer un uso continuado de una corriente de alto consumo, en éste caso hablamos de entre 12 y 20 amperios, según la cantidad de corriente que vaya a entregarla batería en regimen de corto, cuando pulsas el gatillo y activas el motor, es evidente que el elemento de control y mando, en éste caso el MOSFET, debe de sufrir un cierto calentamiento por el paso a través del mismo de dicha corriente. Si la réplica donde vas a montar el conjunto tiene un motor "X" o un muelle "Y" o un cableado "Z", que difiera de las características normales de funcionamiento, en términos de disipación térmica, el calentamiento será mayor, y otro parámetro a tener en cuenta, sería la corriente de drenaje que va a entregar la batería.

No estoy haciendo una crítica al trabajo que has hecho ni mucho menos, pero no puedes decir que no va a haber calentamiento, y menos sin haber hecho lecturas empíricas, o haber visto como en mi caso, como literalmente han sido destruidos varios de éstos MOSFETS de la serie 1404, por consumo al no llevar montado un simple aleta de refrigerador, que no vale tan cara como piensas, son solo unos céntimos, y a unas malas, puedes atornillar en el chasis del gearbox, y poniéndole un poco de pasta térmica.

Conectado cue

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #11 en: Octubre 30, 2009, 08:06:14 pm »
que va hombre no me lo tomo a mal jeje ni de coña...

Yo solo digo que el sistema es de lo más simple posible y para lo que es llega y sobra, ya que  no se calientan un pijo y no hace falta romperse el tarro con nada más, pero  si se quiere disipar más, siempre es mejor por exceso que por defecto.
Siempre y cuando se pueda ya que  no es que sobre mucho espacio en nuestros juguetitos jeje
Algún día me pongo  y le enchufo un mini ventilata porque me da que en mi querido SIG552 de Marui no tengo mucho metal al que pegarlo  jejeje

Solo quiero explicaro lo mejor posible, y que la peña le pierda miedo, y si se le pone la peña a sacar pegas.. al final la pena termina igual o peor que antes.
Evidentemente el sistema no es perfecto y todo se puede mejorar, pero meternos aquí con diseñar un circuito que te cagas, para semejante chorrada,,, a la peña le puede dar un ataque si le saco uno de los esquemas super completitos que recopilé jejeje
Yo creo que dentro de lo bueno y simple el sistema es de lo mejor que puede implantarse en  nuestros juguetitos, luego  una vez pasado el primer nivel de mejoras eléctricas de las réplicas la peña ya puede complicarse todooo lo que quiera el  con las electrónica ya sabemos todos lo que pilotamos del tema que siempre se puede mejorar y complicas hasta el infinito y mas alláaaaaaaaa jejeje

Lo malo es que cuanto más sabes del tema, más pegas le encuentas al funcionamiento de un circuito, y ese es el punto donde entra el sentido común y te dices, valeee, así valeee para lo que quiero hacer me llega y me sobra jejeje
Es lo que tiene la ingeniería electrónica, no se si es más divertida o coñazo y sea como sea, hay que estar un poco trastornado de mas jejeje
 
« Última modificación: Octubre 30, 2009, 08:13:09 pm por cue »

Desconectado Sniper

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #12 en: Octubre 30, 2009, 08:25:38 pm »
No todos los que están en los foros saben coger un soldador y montar éste dispositivo, y menos destripar una réplica. En todos los años que llevo en ésto, tampoco he visto contactos de gatillo como para tener que tirarlos, y nada que no pudiera solucionar un ligero lijado, para quitar un poco de carbonilla, y eran los menos. Lo malo de unir el elemento réplica subidita, jugador que no sabe administrar gatillo, batería tocha y MOSFET, es que siempre sale perdiendo el MOSFET, por muy seguro que esté montado el dispositivo o muy bueno que sea éste. Para MOSFETS de calidad, pásate por la web de Extreme Fire y los ves un poco, son creo a día de hoy, los mejores que hay: http://extreme-fire.com/

Desconectado peasant

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #13 en: Octubre 30, 2009, 09:43:20 pm »
Cue tal como he terminado de leerte me he ido a ebay y encargado 10 MOSFETS irf1404 ahora a ver si lo puedo instalar , ahora a ver si tengo huevos de ponerlos que eso no me queda muyclaro los pego donde pueda o en algun sitio especial?

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Re: Mosfet, que es, para que sirve y como se instala.
« Respuesta #14 en: Octubre 30, 2009, 10:11:12 pm »
Para los que tengan tiempo y ganas creo que esta bastante currado... Tambien estaria bien que pusieras  la forma de hacerlo solo con un mosfet y el radiador o disipador del que hablais... Fijo el tema ;)
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