Страница 1 из 1
ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 11:26:47
AIL
Добрый день.
Собрал вот такую схему.
Крутит пока что мотор вентилятора салона автомобиля. Работает от автомобильного аккумулятора. К сожалению точных параметров двигателя не знаю. Ориентировочно около 100 ватт. Индуктивность, сопротивление обмоток неизвестны. В целом предназначение схемы крутить более мощный мотор - вентилятор радиатора (около 500 ватт, параметры тоже толком не известны). Для этого резисторы затвора и ключевые транзисторы будут продублированы дважды. Частота также будет поднята до диапазона за пределами слуха (пока что небыло возможности поменять частоту).
Проблема заключается в том, что при низком коэффициенте заполнения всё работает нормально, а при высоком ключевой полевик начинает достаточно быстро нагреваться.
На осцилограммах красным выведен канал подключенный к затвору, желтым канал подключенный к стоку.
Вот так выглядит при малом заполнении (низкие обороты):
http://i.imgur.com/7WuRif1.jpg
Вот так выглядит при большом заполнении (высокие обороты):
http://i.imgur.com/wcM1sm9.jpg
Собственно волнуют вопросы:
1. Почему наблюдается такая просадка на желтом канале?
2. Почему наблюдается такой смазаный фронт на красном канале? (При меньшей и неиндуктивной нагрузке - лампе 21 ватт - фронт более крутой)
3. Как побороть нагрев полевика, и при возможности причины первых двух вопросов.
4. Не вылезут ли какие-то косяки при подъеме частоты до 30КГц (в протеусе не вылезли, но и описаных выше эффектов тоже небыло).
Спасибо.
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 11:35:07
Borodach
Попробуйте снизить частоту генератора до 300 Гц и попробуйте как будет работать схема.
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 12:01:57
AIL
Ok, ближе к вечеру смогу попробовать.
Смущает тот факт, что в принципе проблема похоже не в частоте - если закрыть глаза на заваленый вверху фронт на затворе, то вроде как претензий к открытию полевика нет - всё достаточно быстро. Если бы дело было в фронте и драйвер не успевал, полевик бы грелся и на малом заполнении - пологий фронт бы делал своё дело в любом случае. Опять же - в протеусе всё работало совершенно спокойно как минимум до 30 КГц...
Может, где-то не в ту сторону мыслю?
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 12:17:35
Arwood
Возможно, дело не в заполнении/частоте, а в сопротивлении. Только что - подключил так - греется (лампа 55 ватт)
А с резистором - не греется.
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 12:43:35
Borodach
Естественно эта схема будет греться, ведь транзистор включён как источник тока...

Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 13:18:34
Arwood
А во второй схеме (с резистором) - не как источник тока? А как что? (это вопрос. не ёрниченье)
Транзистор один и тот же - 4905
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 14:16:20
AIL
Покрутил в протеусе параметры двигателя - сопротивление, индуктивность. Частоту генератора и скважность.
1. По сути сколько-либо серьезно влияет сопротивление. Но не в ту сторону. При сопротивлении 3000 Ом (далеко крутил, да) и повышении частоты (например 10 КГц) имеем весьма пологий спад на стоке в момент закрытия. Крутизна спада тем меньше, чем выше сопротивление и частота.
Ну понятно сопротивление - не можем быстро сбросить заряд, но частота причем?
2. Не могу добиться эффекта, который наблюдаю в реальной схеме.

Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 15:53:16
Borodach
На частотах более 500 Гц на работу преобразователя начинает сильно влиять индуктивность коллектора двигателя и как факт, резко снижается эффективность работы регулятора, начинает греться ключевой транзистор, падает кпд схемы ...
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 16:02:48
Borodach
Arwood писал(а):А во второй схеме (с резистором) - не как источник тока? А как что? (это вопрос. не ёрниченье)
Транзистор один и тот же - 4905
В этом случае транзистор работает как ключ, через резистор на затвор подаётся отпирающее напряжение и он полностью открыт ...

Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 03, 2014 16:20:38
AIL
Borodach писал(а):На частотах более 500 Гц на работу преобразователя начинает сильно влиять индуктивность коллектора двигателя и как факт, резко снижается эффективность работы регулятора, начинает греться ключевой транзистор, падает кпд схемы ...
Тогда почему это не удалось повторить в протеусе повышая/понижая индуктивность и меняя частоту от 10Гц до 30Кгц?
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Вт мар 04, 2014 08:40:23
Borodach
Потому как протеус не всё умеет, что мы хотим. Проверьте на железе и убедитесь сами ...

Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Вт мар 04, 2014 11:59:30
Arwood
Бородач, если разговор удлинится - перемещусь в соответствующую ветку по цифровым ключам. А пока - ещё один вопрос здесь.
4905 - пэ-структуры. Отпирается минусом. Получается - без запирающего транзистора - греется, а с запирающим (не отпирающим) - не греется.
Никак не пойму.
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Вт мар 04, 2014 12:19:27
Borodach
Главная задача любого "ключевого" драйвера для мосфета, это как можно быстрее разрядить и зарядить затворную ёмкость, чтобы затянутые фронты не переводили транзистор в линейный режим.
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Вт мар 04, 2014 12:29:40
AIL
Borodach писал(а):Потому как протеус не всё умеет, что мы хотим. Проверьте на железе и убедитесь сами ...

Да, к сожалению уже убедился. Протеус штука классная, но только чтобы примерно глянуть. Всей глубины глубин увы не видно.
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Сб мар 08, 2014 03:00:39
ilshat
эдс самоиндукции появляется. и поэтому поставьте стабилитрон и диод паралельно (обратные токи будут замыкаться через них на себя ). и еще я бы резистор с конденсатором поставил тоже паралельно (чтоб погасить энергию тока саминдукции)
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Ср мар 19, 2014 13:18:51
hrpankov
......а что произходит при частоте 2000Хц ?.........
Re: ШИМ регулятор коллекторного двигателя - нужна помощь
Добавлено: Пн мар 31, 2014 09:43:21
dvp
Нужно поставить снабберы, как по включению, так и выключению. Тогда упадут динамические потери. По выключению - RCD, по включению - с насыщающимся сердечником. Небольшее ферритовое кольцо , и 2-3 витка.
Что то не загрузилось изображение. Вот схема.
