¿El inductor de la serie para limitar la corriente del motor?

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Pregunta breve : ¿sería posible utilizar un inductor en serie para limitar la corriente de arranque al encender (o cargar brevemente) un motor de CC?

Pregunta más larga : tengo un juguete motorizado que funciona con baterías que, por conveniencia, me gustaría utilizar desde una toma de corriente (para evitar tener que recargar y reemplazar las baterías). Actualmente usa 4 baterías de 1.5v y si lo mido en estado estable, consume aproximadamente 0.8A a aproximadamente 6V. La forma en que funciona el juguete es que el motor generalmente funciona de manera continua con una carga muy baja, y ocasionalmente recibe algo de carga en el motor. No sé exactamente qué tipo de motor se usa, pero supongo que es barato y simple.

Compré una fuente de alimentación de 6V (barata) que supuestamente es capaz de entregar 1.2A, pero su protección actual se interrumpe cuando se enciende el motor. Tal como lo entiendo (¡perdone mi conocimiento básico aquí!), El motor presenta una resistencia extremadamente baja cuando está arrancando, por lo que intenta dibujar mucho más de lo que suele ser su 0.8A. Cuando funcionan con baterías, supongo que tienen una corriente máxima que pueden proporcionar, por lo que todo se limita automáticamente. Cuando el motor está a la velocidad, su resistencia "efectiva" aumenta debido a su movimiento, y alcanza su estado estable de dibujo 0.8A. Espero que cuando el motor experimente alguna carga mecánica, la corriente extraída también aumente temporalmente, pero nuevamente las baterías solo pueden proporcionar lo que pueden proporcionar.

Cuando está conectado a la fuente de alimentación principal, el motor intenta consumir mucho más que 0,8A (no estoy seguro de cuánto más), desconecta la protección de la fuente de alimentación y la fuente de alimentación se corta. El motor vuelve a ralentizarse, la fuente de alimentación se recupera y se vuelve a encender, pero luego el motor intenta volver a dibujar demasiado y se vuelve a apagar.

He leído sobre "corriente de arranque del motor" y "limitación de corriente", pero para este sencillo juguete espero que no sea necesario construir un circuito de manejo personalizado con transistores o mosfets y no puedo creer que una solución termistor basada en la temperatura es ideal (en parte debido a la pérdida de calor, en parte porque mi carga intermitente no está relacionada con la temperatura). Por lo que (muy) poco sé de los inductores, parece que uno de los de la serie "lucharía contra" el repentino cambio en la corriente y desarrollaría un voltaje en sí mismo al inicio. Así que espero que esto limite temporalmente la corriente para decir 1A. En el estado estacionario, este voltaje a través del inductor se reduciría a cero y luego actuaría como una resistencia baja pura, que es exactamente lo que creo que quiero.

No es necesario que sea superpreciso o que tenga un límite de corriente de 1A perfectamente plano, estaría bien curvarse alrededor de 0.9A o 1.1A, pero no conozco una manera fácil de medir lo que hay Pasando con un simple amperímetro DC.

¿Podría ser este el camino correcto o es demasiado simplista? ¿Y cómo calcularía qué tipo de inductor sería adecuado?

    
pregunta Charlie

3 respuestas

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Iría con un convertidor de CC-CC disponible con límite de corriente incorporado y lo alimentaré desde un paquete con un voltaje más alto

por ejemplo:

enlace

Los tres tornillos de latón controlan los parámetros de salida, uno establece el voltaje, uno establece la corriente de salida y el otro establece la corriente de entrada, establece el voltaje uno para 6v y luego establece la corriente de entrada uno para que el límite de corriente de sobreintensidad del suministro de energía no activar.

Tendrás que alimentar esto con más de 6V, sin embargo, la salida siempre es menor que la entrada, 9V o 12V, etc., funcionarán bien.

necesitarás un voltímetro para que puedas configurar el voltaje.

    
respondido por el Jasen
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El tiempo es demasiado largo para un inductor útilmente pequeño.

Un condensador electrolítico grande a través de la fuente de alimentación puede suministrar la sobretensión de arranque. Pruebe 4700uF o 10000uF.

También puedes hacer un arrancador suave con un power fet. Ajusta R y C para obtener la tasa correcta.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

    
respondido por el Henry Crun
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Puede instalar un limitador de corriente de entrada (ICL) en serie con la fuente de alimentación. Estos son básicamente resistencias de coeficiente de temperatura negativo: cuando alimenta el dispositivo, a t = 0, el ICL tiene una resistencia alta que limita la corriente. A medida que la pequeña cantidad de corriente calienta lentamente la ICL, la resistencia disminuye. Esto eventualmente hace que la resistencia sea cercana a cero cuando el ICL se estabiliza a una cierta temperatura.

El efecto es que aplasta las corrientes de entrada y prolonga el impulso, luego una vez que el establo casi no tiene efecto en el circuito.

Bonos agregados, es un pequeño dispositivo barato de 2 pines.

Aunque es posible modelar el comportamiento de los dispositivos ICL y seleccionar una adecuada solo a través de la simulación, es increíblemente difícil. Hay muchos factores en juego (disipación del ICL a la placa, temperatura ambiente, forma del pulso actual, repetición, etc.). En mi experiencia, es mejor comprar una selección de valores y probarlos. En el laboratorio, los pruebo con un alcance y una sonda actual, pero simplemente funciona / no funciona, también está bien probar.

    
respondido por el Oliver

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