A través de qué mecanismo aumenta el voltaje cuando se desacelera el motor sin escobillas

  

¿Cuál es el mecanismo detrás de este efecto?

Un motor también puede funcionar como un generador, convirtiendo la energía cinética en energía eléctrica.

  

¿Por qué el voltaje aumenta proporcionalmente a la tasa de desaceleración?

La velocidad de desaceleración es la velocidad a la que está extrayendo energía cinética del motor y su carga. Esta cantidad de energía se convierte en electricidad, y suponiendo que los circuitos conectados al motor sean aproximadamente resistivos, mayor potencia significa mayor voltaje.

  

¿El voltaje puede ir más allá de Vsupply + back-emf del motor?

Cuando se considera un generador "ideal", no, el voltaje generado no será más alto que el voltaje que se utilizó para que el motor alcanzara esa velocidad en primer lugar.

Sin embargo, también hay una inductancia asociada con el motor, y la conmutación asociada con la conmutación puede "aumentar" la tensión del generador a niveles mucho más altos.

  

¿Qué pasa con las corrientes en el motor durante esta repentina fase de desaceleración: pueden salir de las manos?

Bueno, claro! Si coloca un cortocircuito en el motor, la corriente estará limitada solo por la resistencia interna del motor. Este será aproximadamente el mismo orden de magnitud que la "corriente de bloqueo" del motor.

  

¿Es la corriente o el voltaje el que tiende a destruir los componentes en el tablero de control durante tal escenario?

Cualquiera. Depende del circuito de control específico que se esté utilizando.

  

Incluso cuando los componentes tienen una capacidad nominal de 2 veces la tensión de alimentación, aún es muy fácil quemar algo cuando se desacelera rápidamente el motor eléctricamente.

Sí. Como dije, el controlador tiene que ser capaz de manejar los efectos de retorno asociados con la inductancia del motor.

Todo depende de lo que haga con la energía eléctrica producida por el motor. ¿Carga una batería o un condensador con ella, como en el frenado regenerativo? ¿Puedes tirarlo de nuevo a la red eléctrica? ¿O lo disipa en componentes con clasificación adecuada, generalmente resistencias grandes?

Supongo que este es un controlador de motor de 4 cuadrantes.

Usted está bombeando energía (energía cinética angular almacenada en el motor y todo lo que esté unido al eje \ $ E = \ frac {I \ omega ^ 2} {2} \ $ donde I es el momento de inercia y E es energía) - de nuevo en los rieles de suministro.

Una solución si no hay suficiente capacidad de almacenamiento en los rieles (por ejemplo, los capacitores en lugar de algo como una batería grande) es descargar la energía en las resistencias de frenado.

Este es un convertidor de impulso:

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Y esto es un H-bridge. ¿Ves alguna similitud? En la topología de refuerzo, la corriente fluye a través del diodo D1 cuando el MOSFET está apagado, en el puente H, de manera similar, la corriente fluye a través de los diodos D1 y D4.

^{simular este circuito}

Cuando es necesario acelerar más en la dirección positiva, los transistores M2 y M3 tienen que estar encendidos. El voltaje aplicado sería mayor que el EMF generado atrás, por lo que el motor acelera.

Cuando la desaceleración del puente tiene que estar cambiando los transistores M1 y M4 - > convertidor de carga.