Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Sterownik PWM silnika DC dużej mocy

Demon89 30 Paź 2015 11:10 1920 1
  • #1 30 Paź 2015 11:10
    Demon89
    Poziom 10  

    Dzień dobry!

    Potrzebuję pomocy przy zaprojektowaniu sterownika PWM dla silnika DC.
    Problem polega na grzejącej się diodzie (lub tranzystorze) zabezpieczającej tranzystor kluczujący, na schemacie widać dwie diody połączone równolegle z tranzystorem, oczywiście tylko jeden z tych element można wlutować - zależnie od konfiguracji.
    Urządzenie będzie zasilane z instalacji samochodowej 12V.

    Proszę o pomoc:
    1) W jaki sposób zminimalizować straty mocy na elemencie zabezpieczającym klucz?
    2) Czy w przypadku kluczowania dużych prądów należy stosować sterowniki do tranzystorów MOSFET (np. TC4427 czy TC4428 w przypadku prostowania synchronicznego)? Czy zmniejsza to straty powstające na tranzystorach?
    3) Znalazłem w otchłani internetu wzór na obliczanie częstotliwości i zastanawiam się czy ma on jakąkolwiek słuszność Fpwm=obroty_max/liczba_uzwojeń*2, bynajmniej zauważyłem, że przy stałym wypełnieniu 25% silnik pobierał mniej prądu i miał mniejszy moment dla częstotliwości 25kHz niż dla częstotliwości 500Hz. W jaki sposób zatem należy dobierać częstotliwość PWM?
    4) Czy częstotliwość PWM wpływa na grzanie się uzwojeń silnika?
    5) Poniżej dwa schematy końcówki mocy, a w załączniku karta katalogowa silnika 100W oraz 350W. Symbole zastosowanych podzespołów na schemacie - być może źle dobrałem elementy - w takim razie proszę o uzupełnienie mojej wiedzy.
    5a) Wersja pierwotna końcówki mocy:
    Dla silnika 100W można zastosować diodę lub tranzystor, elementy te grzeją się, ale temperatura nie zagraża ich żywotności. Z kolei podłączenie silnika 350W powoduje znaczące grzanie się zastosowanego elementu i może on ulec uszkodzeniu po dłuższej chwili.
    Sterownik PWM silnika DC dużej mocy
    5b) Wersja z prostowaniem synchronicznym:
    (Pomysł na prostowanie synchroniczne podsunął mi temat (dodatkowo - do czego służą diody D1 oraz D6 ze schematu w drugim poście?)-> Link)
    Zastosowanie poniższego rozwiązania zmniejsza grzanie się elementu, ale przy silniku 350W nadal jest ono zbyt duże, a wzrost temperatury uszkodzi element.
    Sterownik PWM silnika DC dużej mocy

    Z góry serdecznie dziękuję za pomoc. :-)

    0 1
  • #2 14 Lut 2016 11:32
    kisoft
    Poziom 13  

    Sygnał PWM z czego będzie pochodził ?. Podam ci rozwiązanie końcówki mocy z sterowania PWM pochodzącego z atmegi (tylko za jakiś czas muszę rozrysować).

    EDYTUJĘ
    właśnie narysowałem
    Sterownik PWM silnika DC dużej mocy

    tranzystor polowy z kanałem typu P (R(ds) max. 20 mili om), R1 to obciążenie (dodaj odpowiednią diodę Shotkiego albo nawet dwie równolegle do R1 jako zab. tranzystora).

    Gdyby Mosfet się grzał to dołóż taki sam równolegle do pierwszego ale z własnym
    rezystorem bramki ( rezystancja wypadkowa obu rezystorów nie mniejsza niż 22 omy)
    Jeżeli chodzi o częstotliwość to raczej 500Hz a nawet niżej, 25kHz to już niezły nadajnik radiowy .

    0