Construyendo mi propio controlador de motor trifásico sin escobillas para usar con un Arduino

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Para fines educativos, quiero construir desde cero una PCB que me permita controlar un motor de disco duro que saqué de la basura. Para hacerlo, estaba pensando en usar los MOSFETS AO3400 y AO3401 (PNP y NPN) que vienen en el paquete SOT23 (están clasificados para 4.9 amperios, así que pensé que eso debería ser suficiente). Diseñé una PCB simple de 2 caras con Fritzing:

La idea implicaría que la parte superior vaya a los tres cables del motor; los 3 pines del lado inferior izquierdo deben cambiarse entre 1 lógico (5 V) y 0 lógico (GND) mediante un Arduino que protejo del drenaje. demasiada corriente con las tres resistencias 1kΩ 0805. Finalmente, el pin GND inferior debe conectarse a las baterías externas y la GND de Arduino y la VCC deben obtener los 12 V de la batería.

Como no soy un experto (apenas sé nada de electrónica), quiero preguntar a alguien con más experiencia antes de arriesgarme a freír mi Arduino: ¿Funcionaría? Si no, ¿cómo debería cambiarlo?

EDITAR: Los tres cables azules que van desde las resistencias hasta las puertas de los MOSFET deben estar en la parte posterior de la PCB.

    
pregunta user3479115

1 respuesta

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Hay un efecto que probablemente desconoce, que se conoce como el efecto "palanca".

Los MOSFET no cambian de OFF a ON en un cambio inmediato, y no se cambian de ON a OFF en un solo cambio inmediato. Hay un período en el que cambian de ENCENDIDO a APAGADO o de APAGADO a ENCENDIDO, durante el cual están conduciendo.

El terminal de la puerta es básicamente un capacaitor pequeño. Le toma tiempo cargar completamente, y mantiene su carga brevemente a medida que se descarga.

Durante este tiempo, su Vcc y GND estarán efectivamente cortocircuitados, al igual que una palanca colocada sobre los terminales de una batería.

$$ poof $$

Para protegerse de esto, debe diseñar una "zona muerta" entre apagar un MOSFET y encender el siguiente. Esto se hace comúnmente usando un chip de controlador H-Bridge MOSFET (hay muchos), o controlando individualmente los dos MOSFET en un canal.

Dado que estás manejando esto desde un Arduino, a menos que también estés haciendo otras cosas, tienes un montón de pines IO. Al conducir cada MOSFET individual desde un pin IO (lo que da como resultado que se usen 6 pines IO, no 3), puede estar seguro de que nunca enciende un MOSFET hasta un tiempo razonable después de que se haya apagado el MOSFET asociado.

    
respondido por el Majenko

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