Transistor + motore DC

[lucaking]

Eh si, se il fusibile fa bene contatto e il led non s' accende sembrerebbe proprio andato.
Comprane una confezione, non costano cari e capita di bruciarli.

Per quanto riguarda la "parte di potenza" del tuo multimetro invece credo si sia bruciato qualcosa, devi averci fatto passare ben piu di 10A.

Se il resto del multimetro funziona e hai dei resistori di basso valore, puoi metterne uno in serie al motore e misurare la caduta di tensione su di esso.

A quel punto dalla legge di Ohm sappiamo che:


e quindi



Dove I è la corrente in Ampere che scorre nel resistore e quindi nel motore.

Piu è piccola la resistenza minore sarà la caduta di tensione su di essa, meno calore dovrà dissipare e meno influenzerà la misura.

[Hotz]

Ok, ma dopo aver misurato la corrente che attraversa il motore quando è fermo cosa dovrei farmene esattamente?
L'equazione del motore asincrono è
Valimentazione = (Rmotore + Rserie)*i + L * di / dt + E.g.
con E.g. = k * omega,
quindi nei primi istanti di misura, se teniamo il motore fermo e attendiamo l'annullamento del termine induttivo, quello che misureremo è la resistenza interna del motore.
Cosa ce ne facciamo a questo punto?

[EcoTan]

nei primi istanti di misura, se teniamo il motore fermo

il transistor deve essere tale da sopportare la corrente.

[Hotz]

Quindi, se ho capito bene, nei primissimi istanti il motore si comporta come una resistenza, ed essendo investito, a causa della mancata presenza della tensione controelettromotrice (E.g.), dalla corrente massima, bisogna accertarsi che il transistor possa accogliere quella corrente.
Giusto?

P.S.: ho misurato la resistenza interna del motore e il risultato è 4.2Ohm,
quindi per una frazione di secondo il transistor è costretto a sopportare una corrente di 2.14A?

[MarcoD]

la r interna del motore è 4.2Ohm, quindi per una frazione di secondo il transistor è costretto a sopportare una corrente di 2.14A?

Purtroppo si !. Aiuta che forse l'alimentatore a 9 V un poco si siede per la sua resistenza interna e che la Vce di saturazione del transistor non raggiunge gli 0,2 V, ma allora il transistor dissipa una potenza elevata!.

[Hotz]

Grazie Marco!
Comunque ho notato un fenomeno curioso.
Durante la misura della resistenza interna il valore della misura partiva da circa 12 Ohm e dopo qualche secondo si assestava attorno ai 4.2 Ohm.
Mi sono spiegato il fenomeno immaginando che il contributo dell'induttanza aiutasse ad abbattere il valore di corrente circolante.
Mi spiego meglio, Sappiamo che el = L * di / dt;
E' chiaro che a regime il termine proporzionale alla derivata tende a zero, tuttavia durante la fase di carica della bobina la corrente varia eccome!
L'equazione che registra il fenomeno è L*di/dt - Ri = E volt (causa forzante) con condizioni iniziali (ottenute dalla conservazione dell'energia) di i = 0


Una soluzione generale di quella equazione è i(t) = - E / R * e^(-Rt/L) + E/R
Se non ho preso un abbaglio, il multimetro usa la differenza di potenziale della batteria come causa forzante. Dunque E = 9 volt. si ottiene per t -> infinito i(t) = 9 volt / 4.2Ohm = 2.14Ampere
Durante il transitorio però, il multimetro leggerà una corrente molto più bassa (poiché la stessa sta foraggiando l'induttanza) e quindi gli risulterà una resistenza apparente più alta.
Più alta di quanto? Non possiamo dirlo non conoscendo il valore dell'induttanza, quel che importa è che essa ha una azione frenante nei primi istanti.
Sarà giusto?

[EcoTan]

Quello che dici è giusto ma penso che la costante di tempo L/R sia troppo breve per apprezzarla a occhio, forse si tratta invece di un fenomeno di assestamento della lettura fatta col tester.
Avendo un motore simile al tuo:

ho voluto provare a misurarne anch'io la resistenza e sono rimasto sbalordito.
L'altro motorino tipo 4WD che ho messo nella foto tanto per fare un raffronto si comporta normalmente, mentre il motorino cilindrico simile al tuo dà letture sballatissime. Solitamente risulta aperto o con centinaia di kohm, soltanto con la funzione provadiodi riesco a leggere valori sballati da 50 a 200 milliVolt, alcune volte il cicalino suona alcune volte no girando il rotore. Notare che lo stesso motorino, alimentato anche con meno di 1,5V, parte subito e gira abbastanza forte ma stride parecchio.
Che razza di motore è? Le spazzole sono fatte con semiconduttori o cosa? Qualcuno ha mai provato qualcosa di simile? Sbaglio qualcosa?
P.S. ed è un Mabuchi !

[MarcoD]

Confermo, ci sono parecchi fenomeni strani.
Confermo che la costante di tempo dovuta all'induttanza dovrebbe essere trascurabile rispetto allì'inerzia meccanica.
Il multimetro come ohmmetro quando il carico è fortemente induttivo pare lavorare male. Meglio usare un vecchio ohmmetro con strumento analogico.
Forse anche l'induttanza varia in funziona della corrente di armatura che satura il nucleo.
Nei motorini piccoli ed economici, ci sono solo tre avvolgimenti e Il collettore è costtituito da solo tre settori.

Quando i contatti fra spazzole e collettore coprono due settori contemporaneamente la resistenza varia.
Per effetto del magneti permanenti e degli avvolgimenti a basse velocità il moto non è costante e da fermo ci sono delle posizioni preferite di arresto.

Se vuoi sperimentare, potresti collegare sullo stesso asse il motore a un secondo motore, il secondo motore agisce da dinamo (dinamo techimetrica) oppure caricandola con una resistenza fa da freno.
avevo misurato la velocità con un gruppo LED fototransistor che misurava il passaggio di un evccentrico di carta lcalettato sull'asse.
Avevo recuperato tutti i pezzi cannibalizzando una vecchia stampante e un lettore di CD/DVD.

Se usi arduino puoi con gli ingressi analogici, rilevare le tensioni e le correnti ( tensioni ai capi di una resitenza nota ), puoi comandare l'avvio e rilevare i valori ogni 10 ms e trasmetterli a un PC per la memorizzazione e successiva elaborazione.
Qualche anno fa avevo fatto qualcosa di simile per un accordatore di antenna a loop.



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[Hotz]

Io ho una ipotesi che giustificherebbe i tempi così lunghi di estinzione del transitorio elettrico.
È possibile che il multimetro alimenti il carico con una forzante ad una certa frequenza, questo probabilmente per consentire al condensatore di caricarsi.
Infatti la misura sul display si sggiorna ogni 300ms circa.
Dunque, poiché la bobina funziona come un accumulatore di energia, quando esso è alimentato si intensifica di un valore piccolo ma finito il campo magnetico, quando poi il multimetro nullifica la causa forzante l'energia diminuisce, ma meno di quanto non sia stata caricata nel ciclo precedente e così via, finché il campo magnetico non raggiunge la sua massima intensità e il termine induttivo L * di / dt non giunge ad annullarsi.
Ecco perché il multimetro misura una resistenza sempre più bassa

[lucaking]

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Gia che ci sei, risparmia altri due caffè e prendilo col fusibile anche sulla presa 10 A.