PWM kullanarak H-Bridge Mosfet ile bir DC motor kullanıyorum. Sorun şu ki, hangi frekansı kullanmalıyım bilmiyorum.
1- DC Motorların en iyi performansları için çok spesifik bir frekansları var mı veya birlikte çalışabilecekleri çeşitli frekanslara sahip mi?
2- Çalışabileceği Daha Yüksek veya Daha Düşük frekanslı bir DC Motor ile çalışırsam ne olur? Buna zarar veriyor muyum? (Bunu yaptım ve daha yüksek frekansla Motorum zzzz gibi garip bir ses çıkarıyor ve daha düşük frekansla titriyor)
Yanıtlar:
Fırçalı bir DC motora verilen PWM frekansının, mekanik atalet ve bobinlerin endüktansının kombinasyonunun her darbenin mekanik uyarılarını düzeltmek için yeterli olacağı kadar yüksek olması gerekir. Bu minimum değer motordan motora farklılık gösterir. Çok düşük bir frekans ve motor hareketi bir dizi gerizekalı veya bir çıngırak olarak algılanacaktır.
Frekans o kadar yüksek olmamalıdır ki, anahtarlama cihazı (MOSFET, diğer) ve bağlantı kabloları anahtarlama kayıplarında önemli bir güç harcamaz. Çok yüksek bir frekans ve verimlilik düşecektir. Bu maksimum, anahtarlama mekanizmasına, motora giden tellerin uzunluğuna, sürücü voltajına (yüksek voltaj = dönüş hızı sınırlamaları), ekranlamaya, belki de diğer bazı faktörlere bağlı olarak değişecektir.
Frekans, mümkünse, ses spektrumundan kaçınmalıdır: 20 Hz'nin altında (gerçekten büyük motorlar dışında iyi bir fikir değil) veya 20 KHz'nin üzerinde, böylece sargılardaki manyetostriktif titreşim veya mekanik rotordaki sempatik titreşim duyulmaz insanlar tarafından.
Tüm bunlara ek olarak, belirli bir motor + yük + montaj kombinasyonunun belirli bir sıcaklıkta rezonans frekansı olacaktır. Bu tipik motor PWM için uygulanan 20 KHz + kadar yüksek olmasa da, bazı sert montaj türleri gerçekten ultrasonik rezonans frekanslarına ulaşabilir. PWM frekansı rezonant frekansıyla eşleşirse, rezonant salınımları motorun kontrolsüz bir şekilde titremesine neden olabilir. Bu nedenle motor montajları için kauçuk / naylon / elastomer tamponları yaygın olarak uygulanır.
Bu son konu biraz kendi kendine sertleşir, çünkü biraz rezonant salınımdan sonra montaj, sert metalik montaj olsa bile verme / aşınma eğilimindedir ve bu rezonans frekansını değiştirir.
En azından, motorun ortalamayı "görmesi" ve bireysel darbelere tepki vermemesi için bir frekans kullanmanız gerekir. Bu genellikle birkaç 100 Hz'dir.
Bununla birlikte, motorun umursamadığı başka efektler de vardır, ancak olabilir. Sargılardaki telin ayrı bölümleri, PWM frekansı ile hafifçe titreşebilir ve bu da duyulabilir sızlanmaya neden olur. Bu nedenle, çoğu insanın işitmesinin üstünde olduğu için birçok motor yaklaşık 25 kHz PWM'de sürülüyor. 25 kHz, 40 µs darbeler anlamına gelir, bu da anahtarlama kayıplarının çoğu iyi tasarlanmış devre için küçük olmasına yetecek kadar uzundur.