¿Este circuito es correcto para un controlador de motor de CC?

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simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Estoy tratando de diseñar un circuito básico para controlar tanto la dirección como la velocidad de un motor de CC de imán permanente. La forma en que pretendo hacer esto es usar el circuito anterior (los valores de los componentes son arbitrarios), sin embargo, tengo un par de preguntas que hacer:

  • ¿Debo agregar un optoaislador entre la resistencia de la compuerta y la señal PWM?

  • Si quisiera agregar un fusible por motivos de seguridad en este circuito, ¿lo colocaría entre mi fuente de 24 VCC y el drenaje de mi mosfet?

  • ¿Qué adición podría agregar a este circuito para cambiar la dirección de rotación del motor?

  • ¿Existe la posibilidad de cambiar tanto la dirección como la velocidad del motor usando un potenciómetro de wigwag (similar a los que se usan en los scooters de movilidad) sin construir algo demasiado complicado?

Estos son los parámetros del motor:

potencia nominal: 0.43kW

Clasificación de voltaje: 24VDC

Corriente a plena carga: 18A

    
pregunta GrapeApe

1 respuesta

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Parece que te faltan algunos principios básicos sobre el cambio de la electrónica y el control del motor. Revisaré su esquema y lo ayudaré a concentrarse en lo que necesita aprender.

  1. El MOSFET en su esquema es un tipo de canal N. Para activar un FET de canal N, el pin de la puerta debe ser un par de voltios * más alto que el pin de la fuente. En su circuito, si M1 está activado, el pin de origen será de aproximadamente 24V. Por lo tanto, el pasador de la puerta debería tener un par de voltaje superior a 24V. Dudo que su señal PWM sea tan alta, por lo que M1 nunca se encenderá.

(*) Intencionalmente uso un lenguaje inexacto para simplificar la explicación.

  1. Como con todas las cosas electrónicas, hay varias opciones para resolver el # 1. Aquí hay un par de opciones enumeradas en orden de complejidad: podría (a) usar un FET de canal N en el lado bajo del motor, (b) usar un FET de canal P en su lugar, o (c) usar el N- FET de canal en el lado alto con una unidad PWM de condensador de refuerzo. Sin embargo, ninguna de estas opciones le dará control direccional del motor.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

  1. Para obtener el control direccional del motor, deberá poder revertir la corriente. La forma más sencilla de hacerlo utilizando componentes de estado sólido es el puente H. La parte más compleja de una unidad H a 24 V es el circuito de la unidad para los FET de lado alto. Pero eso está fuera del alcance de esta pregunta. D1 en su esquema es bueno para el control unidireccional, pero causará fallas si lo deja para el control bidireccional.

simular este circuito

Alternativamente, si no es necesario que esté en estado sólido, puede usar interruptores y / o relés mecánicos:

simular este circuito

  1. No necesita aisladores opto para conducir un motor. Sin embargo, si el lado lógico de su dispositivo es particularmente sensible al ruido o si está realizando lecturas analógicas de muy alta precisión, cualquier esfuerzo por aislar un motor eléctrico del resto de su circuito solo puede ayudar.

  2. Un fusible no es una mala idea, por supuesto. También hay otras formas de proteger el circuito. Si desea usar un fusible, elija un fusible de golpe lento. Las corrientes de sobretensión en los motores de CC pueden ser muy altas durante cortos períodos de tiempo. El fusible puede estar en cualquier lugar en serie con la fuente de 24V.

No puedo responder a tu pregunta sobre el potenciómetro wigwag porque no estoy familiarizado con lo que es.

    
respondido por el Dan Laks

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