Controlador de motor de CA trifásico de alta potencia

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Me he topado mucho con esta pregunta en el diseño de un controlador de motor trifásico especial que planeo construir este verano y creo que necesito pedirlo directamente para resolverlo.

Necesito poder modular la CA de 3 fases con mosfets con una tensión de alimentación de 12 a 24 voltios de CC. Lo tengo claro en su mayor parte. Quiero usar solo mosfets tipo n para simetría de fase. Conduciéndolos con una fuente de alta potencia en relación con la fuente principal que están cambiando. Usaré acoplamiento óptico al MCU.

Sin embargo, tengo que conducir entre 8 y 200 amperios, las placas de controladores se pueden hacer por separado en diferentes rangos de capacidad. Pero no creo que pueda evitar el cableado de mosfets en paralelo, este dispositivo también tiene que ahorrar espacio y peso.

¿Cuál es la mejor manera de crear el circuito del controlador, preferiblemente fuera de las piezas de montaje en superficie?

    
pregunta minimer

3 respuestas

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Puede investigar la tecnología de 'transistor bipolar de puerta aislada' (IGBT). Los controladores de motor trifásicos de alta potencia que he encontrado (varios cientos de voltios x más de 100 A) se han construido alrededor de IGBT y son bastante compactos.

    
respondido por el JustJeff
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Aún puede salirse con la suya usando mosfets individuales si usa algo como el IRF7739 que está clasificado para 40V y 375A. Las corrientes altas requerirán que uses algún tipo de disipador de calor, pero si corres a corrientes relativamente bajas, probablemente puedas escapar sin usar ninguna. Cuando fabrique el PCB, use un vaciado de cobre de 2 oz con polígonos anchos en lugar de rastros regulares para obtener su corriente donde necesita ir.

Los mosfets de alta corriente tienen el efecto secundario de tener una carga de compuerta muy grande que requiere que uses un IC de controlador de compuerta. Puede usar tres controladores de medio puente como el LM5107 o un controlador de puente trifásico como el FAN7388 o el IRS2336. Luego, puede aislar la sección del controlador utilizando algo como ISO7220 para cada par de señales PWM.

    
respondido por el JuiceboxHero
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RocketPenguin te ha dado una buena respuesta, pero quiero señalar un problema adicional. Puede sonar bien que un FET esté calificado para 375A o lo que sea, pero revise todas las especificaciones con mucho cuidado. A menudo, la especificación máxima de corriente de un FET es inalcanzable debido a otras restricciones. Mira el Rdson y multiplica eso por la figura 375A. Ese es el poder que el FET disipará en esa corriente. No he comprobado esa parte en particular, pero a menudo es considerablemente mayor que la máxima disipación segura de energía, incluso con un buen disipador de calor. Por lo tanto, la clasificación máxima de corriente es solo para pulsos cortos, pero por lo demás no es un número muy útil.

    
respondido por el Olin Lathrop

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