Problemas en el diseño de un controlador de motor BLDC

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He estado construyendo un circuito de controlador para un motor RS2205 BLDC y hasta ahora he obtenido resultados decentes utilizando retroalimentación de EMF para el control de conmutación.

El motor es impulsado por una onda PWM de una MCU Arduino Uno con una frecuencia de 4kHz y un ciclo de trabajo del 60%.

Las pruebas exitosas se han realizado utilizando una fuente de alimentación de 5 voltios para proteger los componentes tanto como sea posible, ya que el proceso prácticamente ha sido un método de prueba y error y tengo una experiencia bastante limitada en diseño electrónico. Durante estas pruebas, los MOSFET de "lado alto" han alcanzado una temperatura bastante alta (demasiado caliente para tocarlos) pero, aparte de eso, parecían estar funcionando bien.

Los problemas reales aparecieron cuando intenté usar una fuente de alimentación de 12 voltios (el motor tiene una capacidad de 3 a 4 baterías LiPo) donde el motor comenzó a emitir humo blanco después de unos segundos a bajas velocidades, incluso cuando no se habilitó el control de retroalimentación . ¿Alguna idea de por qué podría suceder esto? ¿Es normal que los transistores MOSFET obtengan una temperatura tan alta durante la operación con solo una fuente de alimentación de 5 voltios?

Esquema del controlador:

    
pregunta Martin

1 respuesta

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El problema es la etapa de la unidad & usando todos los tipos

Estás utilizando TC427CPA como chip de la unidad, cuyo riel de suministro es el mismo que su DClink.

Para activar los MOSFET superiores, el voltaje de la puerta debe ser un mínimo de Vth respecto a la fuente. Para activar completamente el MOSFET (impedancia más baja), el voltaje de la compuerta debe ser mucho más alto que la fuente (consulte la hoja de datos del dispositivo)

Sin entrar en detalles instantáneos ... Imagina que quieres activar cualquiera de tus N-type superiores. El potencial de la fuente sería idealmente igual a su Vcc ... sin embargo, ese es el voltaje que le está suministrando a la compuerta, por lo que la fuente solo puede ser Vcc-Vth más baja para cualquier tipo de conducción. Por lo tanto, el MOSFET superior no puede estar saturado, sino en un estado lineal de alta resistencia y, por lo tanto, se calentará más cuando se extraiga la potencia a través de ellos.

La solución más sencilla, ya que está trabajando con v.low, es reemplazar todos los dispositivos superiores con P-Types & cambie su código para hacer frente a la inversión necesaria

    
respondido por el JonRB

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