Manejar un motor cc de 90v con pwm

[mikelectron]

Ok gracias jarocientific lo voy a buscar, ya he visto otros circuitos y me parece que si usaré un mosfet despues del transistor, o tal vez de plano quite el transistor y lo cambio por el mosfet. Ahora me pregunto si hay una frecuencia recomendada para el pwm si lo que quiero es variar la velocidad del motor de 0-100 sin perder torque o cualquier frecuencia trabaja igual???

 

[neukelkm]

buenas gente de el foro, implemente un circuito para poder controlar la velocidad del motor de una caminadora de hacer ejercicios, la placa original se mojo y se daño y pues decidi hacer una nueva... funciono muy bien el problema es que cuando aumente un poco la velocidad queme el mosfet por lo tanto ya no regula, quedo a velocidad maxima... y me resulta muy extraño ya que es un mosfet de 31 amperios 200 voltios... y tiene 2 en paralelo.. el pwm fue realizado con una configuración del 555 y el motor trabaja directamente del 110.. rectificado y filtrado

datos del motor :

-90 V DC
-7 amp
- 0.75 HP

mosfet : 31N20D

agradecería la ayuda y la opinión de todos

 

[jllvmicrostar]

viendo a la volada tu circuito puedo inferir rapidamente dos cosas :

1ro. tu CIRCUITO Pwm con el 555 TIENE UN DUTY CICLE desde CERO hasta 100 % , supongo que todo tu circuito podria funcionar bien para un duty menor a 60 , el problema es que si tu amplias el duty por valores superiores hasta llegar al 100% haces funcionar al mosfet en lo que llaman "conduccion continua" , si miras bien las hojas de datos de los mosfet aparecen tablas correspoindientes donde la corriente del drenador se degrada bastante en estas condiciones ya que el mosfet aumenta mucho su temperatura, en esas condiciones no esperes obtener los 31 amps teoricos del mosfet sino un valor mucho menor ( empiricamente la decima parte segun mis experiencias ).

2. veo que rectificas los 110VAC en con un puente completo de diodos , si haces eso obtendras 110 x raiz de 2 en VDC , osea 160 VDC. y tu motor es de 90 VDC - freiras los mosfet ya que estan muy cerca a su valor de ruptura( 200VDC). -

Yo supongo que el circuito funcionaba originalmente con un PWM de CERO a 50% , de esta forma la tension efectiva de la onda cuadrada aplicada al motor ( que es el valor medio ) variara desde cero VDC hasta 95VDC ( que es el valor medio de los 190 VDC de la alimentacion multiplicados por el porcentaje de duty cicle maximo de 0.5 osea 50%).

espero te sea de utilidad

 

[neukelkm]

muchas gracias por tu respuesta pues mira, realmente la onda rectificada no se multiplica por raiz de 3 sino por raiz de 2 aca en mi pais trabajamos con 110 v @ 60 hz de todas maneras el voltaje maximo que obtengo a la salida son 160 VAC la diferencia con el limite son 40 voltios... el circuito trabajo perfecto sin carga... regulaba sin ningun problema, luego utilize como carga una plancha de ropa y utilize el amperimetro para ver la corriente que me entregaba y fueron 4.9 amperios pero cuando conecte el motor fue que dejo de funcionar.... supongo que es porque la impedancia del motor es muy baja y es casi como un corto... porque ya me habia pasado que cortocircuite la salida por accidente y pues queme uno de los mosfet... entonces pienso que puede estar pasando algo similiar... lo que dices del DUTY .. ya lo habia pensado antes... creo que si tendre que limitarlo hasta el 60 % ... pero te comento que no llege hasta el 100 % cuando se quemo el mosfet

 

[jllvmicrostar]

justo hiba rectificar eso , es por raiz de 2 efectivamente , disculpa el error , el problema creo va por el duty efectivamente si llegas mas alla de 80 % se va a freir , ssi divides 90 entre 160 tu duty maximo deberia ser 56 %

saludos

 

[neukelkm]

para poner como maximo el ciclo de trabajo en 60 % tendria que cambiar los valores de los capacitores ? tienes mas informacion sobre eso ? es que ese pwm no esta diseñado por mi

 

[powerful]

Para opinar correctamente, indicar si el ckto. implementado es el que envías ,....los pines 3 y 7 del 555estan invertidos , el mosfet no corresponde (enrriquecimiento o empobrecimiento) , de que capacidad es el filtro .

 

[neukelkm]

si basicamente es el mismo circuito... pero el que implemente tiene en la fuente del motor 2 capacitores de 220 uF por 400 voltios.. los mosfet son los que ya mencione.. B31N20D CANAL N ... me llamo la atencion eso que me decis de los pines 3 y 7 y pues cuando estaba haciendo el diseño yo vi ambas versiones... una qe utilizaba el pin 3 y otra que utilizaba el 7 y bueno me incline por esta.. me puedes decir la diferencia ? y en qe podria afectarme ? .. otra cosa si quiero que al maximo giro de perilla del potenciometro... el duty llege solo al 60 % debo poner un potenciometro mas pequeño cierto ? .. pero al hacer eso tambien cambiaria la frecuencia... espero sus respuesta saludos

 

[Daniel Meza]

otra cosa si quiero que al maximo giro de perilla del potenciometro... el duty llege solo al 60 % debo poner un potenciometro mas pequeño cierto ?

Debes de anteponer al potenciometro (poner en serie con) un resistor fijo que limite el ciclo hasta el 60%... otra cosa que observo en el diagrama es la conexión de tus "tierras" veo que son comúnes entre el circuito de control y la del motor... te recomiendo que las separes y utilices optoacopladores, por precaución para la persona que utilice la caminadora.

Otra cosa sería cambiar el generador de PWM por uno que utilice un comparador y una señal triangular, te dejo el circuito en ISIS para su simulación, sería cuestión de adaptarlo para el motor de DC solamente.

Saludos

 

[powerful]

Fijate en los diagramas de pablin respecto a regulador PWM con 555 ,....los pines 3 y 7 estan intercambiados 3 es salida y vá al diodo LED y 7 es descarga y vá al punto móvil del potenciometro y R1....Si reemplazas RV2 por 50KOhm y agregas resistencias en serie de 50Kohm con D1 y D2 para limitar el duty entre 70% y 37% obtendrías para RV2 maxima aprox. 70VDC , para RV2 intermedio aprox. 53VDC y para RV2 mínima aprox. 37VDC

 

[neukelkm]

Muchas gracias amigos la informacion me ha sido util, hare mis pruebas y luego les cuento sobre las modificaciones... saludosss

 

[eyoZ07]

hola que tal, verán ya había publicado una entrada explicando mi problema pero lo cerraron, me puse a investigar un poco mas y revise que en el foro existen varias circuitos para controlar motores y varios temas acerca de ello, pero ninguno se acerca a lo que yo espero, encontré dos entradas que manejan voltajes altos uno a 220v y esta: https://www.forosdeelectronica.com/f12/control-motor-cc-120v-3a-26516/ que es uno de 120v y todas las entradas dentro del foro hacen referencia a voltajes pequeños de no mas de 12v

Mi pregunta es la siguiente, yo ya he hecho varios proyectos de electrónica no muy grandes pero siempre manejando niveles TTL, y mi duda esta en esta parte.
Mi motor es de una batidora de inmersión de 127vac (con puente rectificador 112vcc aprox. estimando 120vcc para picos de voltaje) y 120watts maximo y quisiera poder controlar las velocidad del motor pense en un dimmer, pero de hacer esto perdería mucha fuerza en voltajes pequeños, asi que pase a pwm, que lo puedo hacer con el integrado 555 o con un pic, hace ya un tiempo trabaje un control de un motor de 9v por pwm con pic, pero como ven 9v no es nada, encontré un articulo en el que utiliza el 555 y mosfet y describe que se pueden mover motores grandes de hasta 10A, mi motor apenas tiene 1A pero mi pregunta de nuevo viene el problema busque el mosfet que es un buzz11 y al parecer solo opera hasta 50V, mi otra opción fue trabajar con relevadores pero a lo maximo la bobina trabajaria a 10Hz... (http://robots-argentina.com.ar/MotorCC_ControlAncho.htm), también cheque esta entrada pero no creo que se acople a lo que espero en especial en el presupuesto (https://www.forosdeelectronica.com/f16/circuitos-varios-12144/#post78754).
Por eso es que vine por algo de ayuda, si opto por el PIC que transistor tengo que comprar para que alimente a mi motor (en mi proyecto anterior maneje el Tip122) o si opto por el 555 la duda seguiría que mosfet tendría que utilizar.

De antemano gracias y espero su ayuda, les dejo el diagrama con el que trabaje en mi proyecto anterior contaba con 5 "velocidades" para un motor de 9vcc, por obvias razones no subo el archivo del 555 pero dejo el link (http://robots-argentina.com.ar/MotorCC_ControlAncho.htm)

 

[DOSMETROS]

Post movido a un lugar acorde.

Agrego :

Te comento , los motores universales se pueden alimentar con alterna o con continua.

Cuando son alimentados con alterna rectificada por puente de 4 díodos , pero no filtrada , eso polsos senoidales el motor lo "ve" como si fueran 90 VDC

Saludos !

 

[eyoZ07]

por lo que he visto la mayoria opto por el 555, pero ahora creo que me he confundido mas, entiendo como funciona el 555 para controlar el pwm necesitaras variar los capacitores y las resistencias, un potenciometro es la mejor opcion, bien hasta aqui todo bien, pero mi pregunta sigue siendo la misma, como ya plante este circuito http://robots-argentina.com.ar/MotorCC_ControlAncho.htm, sigo en las mismas en la salida del del pin 3 es el pulso y pasa por el mosfet ya sea el IRFZ44N o en mi caso el buz11 mas un diodo para evitar que se regrese el tiro.

ahora bien el circuito independientemente cual fuese, mandara un pulso controlado al negativo del motor y el positivo se conectara a una fuente que pueda alimentarlo a 60vcc 90vcc o en mi caso 120v, por lo tanto no importara la alimentacion del motor sino del amperaje que el circuito pueda subministrar al motor
es correcto esto? de antemano gracias por responder, como dije soy principiante espero que me tengan paciencia

 

[DOSMETROS]

Fijate éste :

https://www.forosdeelectronica.com/f23/pwm-controlar-motor-90-vdc-7amp-caminadora-68180/

 

[eyoZ07]

Segui revisando y la mayoria coincide con un 555, pero mi pregunta sigue siendo la misma en cuestión a los componentes para que no se vuelen con les a pasado a varios, la solución creo que ya la dieron que seria dos mosfet IRF640 en paralelo, remplazando del circuito con el que estoy trabajando el BUZ11; ya que el motor estaría trabajando a 120v, el mosfet no estaría trabajando en los limites, además que al ser dos cubriría bien esa parte no es asi?

Ayer consegui algunas cosas para armar el circuito, y lo estuve probando con motores pequeños cosa de nada, pero mi temor es volar el circuito en dado caso de que no soporte el voltaje, creen que estoy en lo correcto de sustituir el BUZ11 por dos IRF640 en paralelo?.

Gracias por su ayuda y espero su respuesta.

 

[DOSMETROS]

Fijate este que usa un optoacoplador para aislar los 120 de la baja tension :

Ver el archivo adjunto 64900

 

[eyoZ07]

gracias por la ayuda dosmetros, enserio a sido de mucho, solo me quedan dudas en los nombres de los componentes, los mosfets son los IRFP260N no? pero los diodos D12 y D8 no alcanzo a distinguir su numero y el condensador C32 es uno a 22uF a 400v verdad?, son las unicas dudas que me quedaron sobre el circuito y muy ilustrativo, gracias por todas las entradas anteriores que me mandaste, poco a poco fui despejando algunas lagunas que tenia

 

[DOSMETROS]

Si IRFP260N

Los díodos D12 y D8 - HFA15TB60 - deben ser rápidos de 600 V 15 A

C32 = 22 uF 400 V

Saludos !

 

[eyoZ07]

muchas gracias por la ayuda dosmetros, hoy tratare de comprar las cosas y ya te aviso como me fue, aunque aun sigo pensando si no volare nada, espero que no, ya despues subo una foto de como quedo.

de nuevo gracias por la ayuda.



por cierto una ultima pregunta puedo sustituir los IRFP260N por IRF640 ambos a 200v pero el primero a 50A y el otro a 18A? es demaciado la diferencia?



claro conforme a mi configuracion mi motor apenas esta en un max de 120w y 1A