Controlando la fuerza de un electroimán con arduino

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Esta pregunta anterior El control de un electroimán con Arduino se refiere al control binario ( ON u OFF) solamente. Por mi parte, tengo que elegir la fuerza del campo magnético.

Es un electroimán hecho en casa, me las arreglé para alimentarlo con 12V DC + una resistencia de 5ohm que da alrededor de 2Amps. El campo magnético resultante es lo suficientemente grande. La resistencia se calienta, pero esto es soportable.

Ahora quiero modular la intensidad entre 0 y 2 amperios a partir de la lectura de un sensor, así que planeo usar un Arduino.

¿Puedo usar PWM sabiendo que la carga inductiva es significativa? ¿Es crítica la elección de frecuencia del PWM? ¿Tendré problemas con las corrientes de Eddy en el núcleo blando? (No puedo usar el núcleo laminado).

Entonces, mi pregunta es: ¿es PWM realmente una buena opción? Si es así, ¿debo mantener la resistencia de 5ohm? ¿Cómo puedo calibrar mi frecuencia PWM + alfa? Si no, ¿qué podría hacer en su lugar? ¿Qué circuito?

Gracias

    
pregunta repied2

1 respuesta

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PWM es una buena opción y recuerde que la bobina necesita un diodo conectado en sentido inverso a través de él para evitar que la resistencia de retroceso del inductor de circuito abierto dañe. También necesitarás usar un transistor de potencia de algún tipo para interconectarse entre el arduino y la bobina; el arduino no proporciona suficiente "unidad" para acercarse a 2A. Aquí hay un diagrama que muestra un transistor de una MCU pero tiene un motor en lugar de una bobina. Esto no importa, lo importante es que muestra el diodo y un método para accionar la bobina: -

También muestra + 5V pero puede ser + 12V. Cosas a tener en cuenta: -

1) El diodo se debe clasificar a una corriente que exceda la corriente máxima a través de la bobina.

2) La bobina aún necesita la resistencia en serie en caso de cortocircuitos, pero puede reducirse a algo así como 1 ohm cuando está más contento con las operaciones.

3) El transistor debe estar clasificado para cambiar la corriente, por lo que probablemente elija uno que pueda manejar fácilmente al menos 3A.

4) La clasificación de voltaje en el transistor solo necesita ser 20V o más alta

5) Es posible que el resistor en serie con base sea de 100 ohmios. Para empezar, intente esto. Desde una línea de 3V3 IO, 100 ohmios significará una corriente de base de aproximadamente 30 mA y si el HFE del transistor es bueno cuando se cambian las cargas de potencia (100+), debería estar bien. Sin embargo, puede ser mejor usar un FET para esto. hay mucho para elegir.

A continuación, intente emitir un pulso de espacio de marca 50:50 (una onda cuadrada) y cambiar la frecuencia y ver cómo son las pérdidas del núcleo con frecuencias cada vez más altas. Habría pensado que 1kHz es un buen punto de partida y es posible que esté satisfecho con 10kHz.

    
respondido por el Andy aka

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