¿Usar un contactor o relé para cambiar entre dos fuentes de alimentación de CC?

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Quiero alimentar un motor con una batería, sin embargo, surge la complicación ya que quiero tener dos fuentes de energía y poder cambiar entre ellas. El contexto de este problema es para un vehículo eléctrico. Los circuitos de detección en el vehículo medirán la velocidad y la entrada del conductor y decidirán cuál de las dos baterías usar bajo las condiciones. es decir, cuando se necesita aceleración, se selecciona la batería de mayor potencia y se extrae energía de esa. Cuando el vehículo está conduciendo a velocidades lentas o a una velocidad constante, la llamada "batería de crucero" se cambiará y se utilizará para alimentar el motor. Ambas baterías estarán a 48 V y la potencia del motor será a un máximo de 5 kW, lo que dará una corriente máxima de alrededor de 100 A.

Los dos circuitos anteriores me fueron sugeridos como posibles formas de cambiar entre las dos baterías. Creo que se puede encontrar un diodo Schottky o un capacitor de la clasificación correcta a un precio bastante bajo, sin embargo, el problema principal que me parece que me enfrento es qué tipo de interruptor usar y cómo controlar este interruptor. En los circuitos que he dibujado un relé, ¿tengo razón al pensar que se necesitaría un contactor para una aplicación de alta potencia como esta? En este caso, ¿es razonable controlar un contactor con un MOSFET como se muestra en los diagramas?

Si alguien tiene alguna sugerencia o consejo para los componentes que sería realmente útil, así como sugerencias para controlar el MOSFET / contactor. Usando mis circuitos actuales, el sistema requeriría 4 fuentes de alimentación, 2 para el motor, una para el contactor y otra para el MOSFET.

Disculpas por mi inexperiencia o cualquier parte no clara de mi pregunta.

¡Gracias!

    
pregunta Joe

1 respuesta

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Una serie de cuestiones.

En el primer circuito, por supuesto, el condensador debe estar

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Igual de importante, no se obsesione con el valor todavía. Su 'valor se determina cambiando la velocidad del interruptor, y la caída de voltaje permitida cuando no hay una fuente conectada.

El uso de un contactor mecánico para cambiar una corriente de CC generalmente es un poco complicado. El problema es que, a diferencia de la CA, cuando intenta interrumpir un flujo de corriente, se desarrolla un arco entre los contactos y, sin la inversión de voltaje inherente a la CA, el arco puede persistir y dañar los contactos. Los contactores de CC trabajan alrededor de esto, pero tienden a ser caros. (En realidad, los contactores en general tienden a ser caros, pero probablemente ya lo sepa). Los relés de CC de estado sólido son probablemente su mejor opción si desea ir por la ruta del contactor. Digikey tiene unos 160 amperios. Por $ 150 +.

Going MOSFET es probablemente tu mejor opción, y para esta aplicación necesitas una unidad del lado alto tipo p configurada como tal

simular este circuito

Y estás de suerte. El MOSFET que he mostrado está disponible en Digikey por $ 25.

M2 es casi cualquier tipo n con un voltaje nominal mayor a 50 voltios.

Muestro la unidad de entrada como 0/5 voltios. Si debe usar un nivel lógico más bajo (como el 3.3), eso es ciertamente posible, pero debe recordar obtener MOSFET de "nivel lógico", ya que de lo contrario pueden requerir 4 voltios para encenderse por completo.

Este circuito debe ser fácilmente capaz de cambiar 1 usec. Eso significa que tendrá que aprender el arte de protegerse contra las oleadas inductivas, pero esa es una historia para otro momento.

También notará que este circuito no requiere una fuente de "contactor" separada. Si, por algún motivo (como puede obtener uno gratis) decide ir a la ruta del contactor, tenga en cuenta que no necesita un suministro separado para ello. Solo utiliza la batería que está cambiando para conducirla.

Puedes usar dos de estos circuitos para crear un efecto de doble tiro, pero debes asegurarte de que haya un retraso entre la liberación de uno antes de activar el otro. El retraso debe ser del orden de un microsegundo o algo así, pero primero verifique la operación real de su circuito.

    
respondido por el WhatRoughBeast

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