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

Miekki start silnika 12V 0,5A

17 Sty 2019 10:31 429 15
  • Poziom 9  
    Witam. Mam silnik DC zasilany napięciem 12V, około 0,5 A, (i drugi 5V/0,3A), który przy rozruchu mocno szarpie. Szukałem jakiegoś miękkiego startu który by rozruch wydłużył na około pól sekundy, ale wszystko co znalazłem wymaga wyższego zasilania o około 3V. a ja mam tylko zasilanie 12V. Proszę o Podpowiedź, czy możliwe jest zrobić coś na mosfecie (albo coś innego) żeby startowało z 12V, było wpięte w szereg z silnikiem i spowolniło jego start? Silnik zasilany długimi przewodami więc czy PWM się sprawdzi? Kolega w innym wątku zasugerował, że może jakiś termistor, ale nie wiem jak to działa.
  • IGE-XAOIGE-XAO
  • Poziom 33  
    Wpisz w google: soft start 12V są gotowe płytki albo poczytaj o aplikacji układu u2008. Sterowanie PWM to nie problem układ można dać przy silniku i podawać do niego zasilanie tymi długimi przewodami (przed prosty filtr np cewka plus dwa kondensatory).
  • Poziom 9  
    Witam. Znalazłem taki opis układu o który mi chodzi, ale nie ma schematu: cyt.

    Nie ma co rysować bo układ jest banalnie prosty. Książkowy układ ze wspólnym drenem, tranzystor mosfet, szeregowy rc sterujący bramkę, diody robią za obciążenie tranzystora. W bramce można dać dodatkowy rezystor, można ale nie trzeba. Ciepło wydziela się tylko w czasie rozjaśniania i jest go niewiele, można palcem sprawdzić czy do tranzystora dokręcić kawałek blaszki. Tranzystor jakiś BUZ11, mocy mu wystarczy i jeszcze sporo zapasu zostanie. Jak zależy na tym żeby zaraz po wyłączeniu układ starował od zera to dioda równolegle do rezystora ładującego kondensator. Opóźnienie czyli wartość opornika i kondensatora łatwo samemu policzyć ze wzoru na stałą czasowa szeregowego RC. Układ sprawdzony, steruje silnikiem 12V/10A od wielu lat. W elektroniku kiedyś widziałem kit działający na tej zasadzie.

    Mam prośbę żeby ktoś mi to wytłumaczył, narysował, lub podał namiary na coś podobnego. Ja nie jestem konstruktorem, a ze schematem bym złożył. Cały czas szukam, ale nie mogę natrafić.
  • Poziom 35  
    W bardzo prosty sposób można uzyskać łagodny start silnika włączając szeregowy rezystor w zasilanie. Po czasie np. około 0,2 sekundy rezystor jest zwierany stykami przekażnika (układ czasowy), albo nawet ręcznie.
    Włączenie szeregowego rezystora (wartość dobrana w rozsądnych granicach oczywiście) nie zmieni momentu obrotowego, zmniejszone jedynie będą obroty, przez co nie będzie "uderzenia po zębach" przekładni.
    W ten sposób są robione "rozruszniki oporowe" dużych silników przemysłowych.
    Rezystorów może być więcej niż jeden, włączane są po kolei zaczynając od największej wartości do coraz mniejszej, aż do zerowej, wtedy jest rozruch wielostopniowy.
  • IGE-XAOIGE-XAO
  • Poziom 43  
    mar449 napisał:
    że może jakiś termistor, ale nie wiem jak to działa.
    A tak, że podczas przepływu prądu termistor się nagrzewa i zmniejsza swoja rezystancje. NTC oczywiście.
  • Poziom 43  
    Do MOSFETa można dołożyć układ RC powstanie układ jak po lewej na rys poniżej, ponieważ zmiana stanu tranzystora następuje z opóźnieniem ale nagle, potrzeba wstępnie zasilić obciążenie przez rezystor R8. Żeby układ po zaniku napięcia szybko powrócił do stanu początkowego dodajemy jeszcze diodę D2.

    Można też zbudować układ który będzie liniowo zwiększał napięcie na obciążeniu to ten po prawej, zawiera o trzy elementy więcej więc dla zwolenników najprostszych rozwiązań będzie zbyt skomplikowany ;)
    Miekki start silnika 12V 0,5A

    R5 i R1 symbolizują rezystancję obciążenia.
    Nad schematami charakterystyki narastania prądu w czasie dla obydwu układów.
  • Poziom 9  
    Witam. Do jarek_lnx. Super schemat ten po prawej stronie. Dokładnie czegoś takiego szukałem. Czy ten układ da się też zastosować do silnika o napięciu pracy 5V? Jeden silnik na 12V drugi na 5V. N-mosfety mam IRL540NS Irl2703 i IRF3710. Jeden z nich IRL2703 ma napięcie VGS 1V. Czy dobrze myślę, że R4 C2 i R2 o wszystkim decydują? Co do dostosowania na pięć voltów, czy wyrzucić jedną diodę i zmniejszyć R3 , czy jakoś inaczej? I jak z diodami zabezpieczającymi? bo silnik będzie mocno siał.
  • Poziom 43  
    mar449 napisał:
    Witam. Do jarek_lnx. Super schemat ten po prawej stronie. Dokładnie czegoś takiego szukałem.
    Nie było nic ciekawego w internecie to zaprojektowałem taki integrator.

    mar449 napisał:
    Czy ten układ da się też zastosować do silnika o napięciu pracy 5V?
    Tak, napięcie na kolektorze Q1 osiąga ok 0,9V mniej niż zasilanie, więc tranzystor MOS trzeba wybrać taki co sie zadowoli 4V na bramce, co nie powinno być problemem.
    Usunięcie jednej diody i zastąpienie jej rezystorem umożliwia dalsze zmniejszanie spadku napięcia na R4 ale wydaje sie nie potrzebne.

    mar449 napisał:
    Czy dobrze myślę, że R4 C2 i R2 o wszystkim decydują?
    Tak.
    Kondensator ładuje się z szybkością du/dt=Ic/C z prąd kondensatora Ic=Ir4-Ir2 Ir4=0,6V/R4 a Ir2=Ugs/R2, Ugs określone dla prądu obciążenia. U mnie Ir4=270uA Ir2=40uA a więc Ic=230uA a więc du/dt=23V/s czyli narastanie trwa ok 0,5s

    Zmieniając R4 i R2 trzeba zadbać aby R4/R2>(Uz/0,6V-1) po prostu R4 nie można być za mały bo nie odłoży sie na nim wystarczający spadek napięcia do otwarcia MOSFETa

    Cytat:
    I jak z diodami zabezpieczającymi? bo silnik będzie mocno siał.
    Oczywiście dioda równolegle do silnika, kondensator przeciwzakłóceniowy równolegle do silnika też może sie przydać.

    Dodano po 10 [minuty]:

    mar449 napisał:
    Jeden z nich IRL2703 ma napięcie VGS 1V
    Minimalne napięcie progowe przy prądzie 0,25mA niezbyt użyteczny parametr, pamiętaj że to wartość gwarantowana, a producent nie chce gwarantować klientom zbyt trudnych do uzyskania parametrów, czyli przykładowo konkretny tranzystor ma Ugs(th)=2V to w katalogu napiszemy nie mniej niż 1V, tak żeby każdy spełniał z zapasem.
    lepiej patrz na
    Fig 1. Typical Output Characteristics i Fig 3. Typical Transfer Characteristics parametry pracy w układzie są gdzieś pomiędzy krzywymi jednego i drugiego wykresu.
    (Id Io/2 Uds Uz/2) każdy z nich nada sie do układu zasilanego z 5V przy prądach drenu rzędu kilkuset mA i napięciach Uds rzędu kilku woltów będą pracować z Ugs 2-3,5V
  • Poziom 9  
    Dziękuję za wysiłek i zaangażowanie. Na razie tylko częściowo rozumiem te zależności, które opisałeś. Bardzo dobrze że są wzory, muszę to powoli przetrawić. Z tym VGS to faktycznie jest ściema, żeby byl podany max., a tak to każda wyższa wartość spełnia ten warunek. Dopiero teraz zrozumiałem ten wykres Fig3- a jeszcze wczoraj go analizowałem i ni w ząb. Myślę, że powinienem poradzić sobie dalej sam z doborem parametrów elementów. Jak nie dam rady, będę prosił o pomoc, a jak ogarnę, na pewno poinformuję o wynikach. Wielkie dzięki. Marek.
  • Poziom 43  
    mar449 napisał:
    Dziękuję za wysiłek i zaangażowanie. Na razie tylko częściowo rozumiem te zależności, które opisałeś. Bardzo dobrze że są wzory, muszę to powoli przetrawić.
    Dorzucę jeszcze plik z symulacji w LTSpice, tylko załadować i odpalić, prąd każdego elementu i napięcie w każdym węźle możesz obejrzeć klikając na nim.

    mar449 napisał:
    Dopiero teraz zrozumiałem ten wykres Fig3- a jeszcze wczoraj go analizowałem i ni w ząb.
    Zauważ że jest on przy dosyć wysokim Vds, w twoim układzie przy niższych Vgs popłyną nieco niższe prądy, z kolei Fig1. pokazuje charakterystyki przy niższym Vds ale tylko dla wybranych Vgs, z tych dwóch wykresów można interpolując na oko określić mniej więcej jakie będzie Vgs w rzeczywistym układzie.
  • Poziom 9  
    Witam. Odpaliłem w LTspice XVII. Niestety działa tylko prawy przycisk myszy jeden klik i wtedy mam parametry graniczne np.
    tranzystor:
    BC857B
    NXP
    pnp
    Vceo(V):45
    Collector Current(A):0,1
    Rezystor tylko oporność.
    Nic więcej nie mogę podejrzeć.
    Ale temat rozumiem coraz lepiej, tylko nie jestem taki szybki i wolno to pojmuję, muszę jeszcze kilka razy do tego wrócić.
  • Poziom 43  
    mar449 napisał:
    Witam. Odpaliłem w LTspice XVII. Niestety działa tylko prawy przycisk myszy jeden klik i wtedy mam parametry graniczne np.
    Symulację uruchomiłeś - Run?
  • Poziom 9  
    Próbowałem, ale myślałem, że to tylko do rysowania wykresów.

    Teraz działa, ale to jest jakiś kosmos.

    Trzeba się całkiem przestawić.

    Jak to się ma do parametrów elektrycznych, w układzie, który złożę na podstawie tego schematu? Czy to się będzie miej więcej zgadzało z rzeczywistością? ( w granicach tolerancji elementów)
    Interesuje mnie zachowanie układu po zaniku napięcia, szybkość przygotowania układu do następnego startu, chodzi w praktyce o rozładowanie kondensatora.
    Na symulacji wygląda dobrze, ale nie rozumiem, jak on się tak szybko rozładuje.
  • Poziom 43  
    mar449 napisał:
    Jak to się ma do parametrów elektrycznych, w układzie, który złożę na podstawie tego schematu? Czy to się będzie miej więcej zgadzało z rzeczywistością? ( w granicach tolerancji elementów)
    Główne źródło niezgodności to parametry półprzewodników, 20-30% różnic można się spodziewać.

    mar449 napisał:
    Interesuje mnie zachowanie układu po zaniku napięcia, szybkość przygotowania układu do następnego startu, chodzi w praktyce o rozładowanie kondensatora.
    Na symulacji wygląda dobrze, ale nie rozumiem, jak on się tak szybko rozładuje.
    Stała czasowa rozładowania R4 C2 to 22ms rozładuje się dosyć szybko, rozładowuje się przez silnik więc silnik najpierw musi się zatrzymać.
  • Poziom 9  
    No to rozładowanie też jest super. Po niedzieli to złożę i napiszę jak działa. Pozdrawiam. Marek.
  • Poziom 9  
    Witam. Złożyłem ten układ. Działa zgodnie z założeniami. Uruchamia zasilanie w ciągu 1 sekundy, ale kondensator się trafił z opisem 10 mikro, a pomiar wykazał 35mikrofaradów.
    Działa poprawnie przy zasilaniu zarówno 12V jak i 5V.
    Spadek napięcia na tranzystorze przy zasilaniu 5V wynosi 0,2V.
    Bardzo dziękuję za pomoc i za schemat. Serdecznie pozdrawiam. Marek.