Begrenzung des Anlaufstroms eines kleinen Gleichstrommotors

Ich habe 4 12-V-Gleichstrommotoren und verwende 11,2-V-2200-mAh-LiPo-Batterien, um sie anzutreiben. Sie sind Teil eines HF-Roboters, der zum Drehen auf einen Differentialantrieb angewiesen ist, daher möchte ich keine Kompromisse beim Drehmoment eingehen.

Eigentlich ist das Problem, dass mein LiPo-Pack keinen Strombegrenzer hat, also liefert es, wenn es kurzgeschlossen wird, einen enormen Strom. Daher treten beim Starten meines Motors Funken an den Anschlussklemmen auf. Darüber hinaus werden die Schaltkreise sehr heiß, wenn der Schaltkreis innerhalb kurzer Zeit ein- und ausgeschaltet wird.

Kann jemand bitte eine Möglichkeit vorschlagen, den Startstrom elektronisch zu steuern? Momentan sind meine Motoren relaisgesteuert.

Flyback-Diode?
@M.Ferru okay, so viel ich verstehe, schließen Flyback-Dioden den Stromkreis während Spannungsspitzen kurz. Sollte das nicht die Batterie für diesen Moment kurzschließen und einen enormen Strom ziehen? Bitte korrigiert mich wenn ich falsch liege..
Veröffentlichen Sie einen Schaltplan, damit die Profis sehen können, was Sie derzeit haben. Es gibt Thermistorschaltungen für sanftes Starten, und ich würde MOSFETs zum Schalten untersuchen, anstatt ein Relais herumzupulsieren.
Verwenden Sie möglicherweise einen Thermistor für den Einschaltstrom.
Das Problem ist das Anlaufmoment. Der Motorstrom ist proportional zur Drehmomentlast und die Drehzahl ist proportional zur Motorspannung. Wenn Sie die volle Spannung an den Motor anlegen, beschleunigt der Motor Ihre Last so schnell wie möglich auf die volle Geschwindigkeit, wobei der verfügbare Strom verbraucht wird. Dieses Beschleunigungsmoment ist ein Vielfaches Ihres Lastmoments. Die Funken, die Sie sehen, sind wahrscheinlich die Motorbürsten, die einen Widerstand haben und heiß werden, wenn Sie einen Haufen Strom erzwingen. Sie müssen die Stromversorgung langsam mit PWM erhöhen, damit Relais Sie nicht dorthin bringen.

Antworten (1)

Was Sie brauchen, um diesen schlechten Effekt auf Ihre Schaltung zu korrigieren, ist eine Flyback-Diode. Es ist eine Diode, die parallel zu einem Motor, Relais oder einer induktiven Last geschaltet wird, die beim Einschalten eine Spannungsspitze (und damit auch eine Stromspitze) erzeugt.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

In Ihrem Kommentar erklären Sie Ihre Sorge vor einem Kurzschluss wegen dieser Diode. Dies wird nicht angehängt. Die Diode leitet den Strom nur, wenn die Spannung über dem Pin höher als ein bestimmter Betrag ist. Während der Spannungsspitze wird dieser Zustand ausgelöst und dann der Stromfluss über die Diode (der rote Pfeil auf dem Bild). Aber während der restlichen Zeit wird die Diode nicht leiten.

Eine Freilaufdiode über einem Gleichstrommotor, der umkehren muss, ist ein Nichtstarter. Legen Sie bei Bedarf eine Rückstromzange um die Treiberstufe. Die beste Lösung ist, nicht nur die Motoren einzuschalten. Steigern Sie sie mit einer definierten Rate.