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Dimensionamento condensatore e diodo motore CC

MessaggioInviato: 17 ott 2014, 11:23
da DanC
Salve a tutti, sto provando a pilotare tramite un microcontrollore un motore con segnale PWM:
lo schema utilizzato è il motore collegato all'alimentazione sul polo positivo, il polo negativo del motore collegato ad un power mosfet (già scelto) a sua volta collegato al polo negativo dell'alimentazione.
Volevo sapere come posso dimensionare il condensatore (in parallelo al motore per la riduzione dei disturbi) e del diodo di ricircolo: l'applicazione è relativa ad un quadrotor di rctoys, per cui rctoys non fornisce il datasheet dei motori.
Grazie in anticipo :)

Re: Dimensionamento condensatore e diodo motore CC

MessaggioInviato: 17 ott 2014, 11:31
da brabus
Ciao DanC, benvenuto!

Prima cosa: di condensatori ne metterei due:

- Uno in parallelo al motore: ceramico, 100 nF, per contenere i disturbi generati dalla commutazione delle spazzole;
- Uno, elettrolitico, in parallelo all'alimentazione, per fornire l'impulso di corrente necessario all'avviamento del motore.

Il dimensionamento non può prescindere dalla conoscenza di un dettaglio fondamentale: la corrente assorbita dal motore. Di cosa parliamo, di un motorino da 100 mA o di una bestia da 100A? Il discorso cambia radicalmente. :-)

Re: Dimensionamento condensatore e diodo motore CC

MessaggioInviato: 17 ott 2014, 11:42
da DanC
Grazie mille per la tempestiva risposta!
Il motore assorbe circa 5A con carico collegato (elica) con alimentazione di 12V.
Per quanto riguarda il condensatore in parallelo al motore per i disturbi generati dalle spazzole, la dimensione è 100nF indipendentemente dalle caratteristiche del motore? E per quanto riguarda il diodo di ricircolo collegato ai capi del motore?
grazie in anticipo

Re: Dimensionamento condensatore e diodo motore CC

MessaggioInviato: 17 ott 2014, 13:23
da brabus
Diciamo che non c'è una ricetta universale, tutto dipende dall'esistenza o meno di specifiche di progetto. Chiaro, anche senza condensatori funziona tutto, ma i disturbi sono fuori controllo.

I cento nF in parallelo al motore sono abbastanza convenzionali, in realtà anche in questo caso non c'è la ricetta magica. Per la taglia del motore in questione, suppergiù vanno bene. Chiaro, se hai la necessità di fare misure molto precise il discorso cambia, ma in genere anche in sede di certificazione si procede per tentativi.

Per dimensionare accuratamente il diodo di ricircolo, il procedimento accademico è il seguente: si stima l'energia immagazzinata nell'induttanza equivalente del motore al momento dello spegnimento, e si cerca un diodo in grado di dissipare tale energia rimanendo nella SOA. Troverai una grande varietà di diodi adatti allo scopo, la scelta dipenderà dalle esigenze della tua BOM.
Io starei su uno Schottky come il classico FR302.

In merito al condensatore elettrolitico, tutto dipende dalla resistenza parassita e dall'inerzia del tuo motore. Se vogliamo esagerare, possiamo pensare a un bel filtro a pi greco, con tanto di induttore anti-surge. Hai la possibilità di effettuare qualche misura all'oscilloscopio, per stimare la caduta sul ramo d'alimentazione al momento dell'accensione del motore?