Bürstenbehafteter Gleichstrommotor als Generator, der den Motor charakterisiert

Ich habe die verschiedenen Themen hier zur Verwendung eines Gleichstrommotors als Generator durchgelesen, aber ich konnte meine Frage nicht beantworten, also entschuldige ich mich, ich werde noch einmal fragen.

Ich muss einen kleinen Gleichstrommotor als windbetriebenen Generator in Verbindung mit einem Energierückgewinnungschip (TI BQ25505) verwenden. Dieser Chip wird nur erfolgreich Energie zurückgewinnen, wenn die Eingangsspannung zum Chip ~400 mV oder mehr beträgt. Ich habe versucht, mehrere Gleichstrommotoren als Generatoren zu verwenden, aber der einzige, den ich gefunden habe, der eine Klemmenspannung von mehr als 400 mV erzeugt, wenn die Brise gerade ausreicht, um die Gegen-EMK des Generators zu überwinden, brauchte 4 Wochen, um aus China einzutreffen, und wurde bereitgestellt ohne Angabe.

Daher möchte ich den Generator charakterisieren, um vor Ort ein Äquivalent zu erwerben. Hier ist, was ich bisher weiß:

  • Wicklungswiderstand 75 Ohm.
  • Arbeitsgeschwindigkeit bei "minimaler Brise" 12 bis 15 Hz.
  • Am 1-kOhm-Widerstand erzeugte Spannung bei "minimaler Brise" 650 mV DC.

Gibt es eine Möglichkeit, dieses Wissen in die Parameter umzuwandeln (oder weitere Messungen durchzuführen, um zu gelangen), in denen Gleichstrommotoren angegeben zu sein scheinen, dh Klemmenspannung, Ausgangsleistung, maximale Drehzahl und maximales Drehmoment?

Gab es eine Beschreibung des Motors, wo Sie ihn gekauft haben? Wenn Sie elektrische Instrumente haben, gibt es Möglichkeiten, etwas über den Motor herauszufinden, aber nur der Hersteller kann vollständige Informationen geben. Sie müssen in der Lage sein, Geschwindigkeit, Spannung und Strom zu messen.
Die einzigen elektrischen Eigenschaften sind bei den Chinesen begraben . Ich kann Geschwindigkeit, Spannung und Strom messen, obwohl der Strom nur in mA-Einheiten gemessen wird (ich habe ~ 1 mA bei "minimaler Brise" gemessen).
Google Translate schlägt vor, dass die einzigen elektrischen Details am Link "DC-Ausgangsspannung: 0,01-5,5 V, Ausgangsstrom: 0,01-100 mA, Nennradgeschwindigkeit: 100-6000 Runden" sind.

Antworten (1)

"100-6000 Runden" bedeutet wahrscheinlich 100-6000 Umdrehungen pro Minute. Als Generator verwendet, wird der Motor wahrscheinlich etwa 5,5/6000 = 0,0009 Volt pro U / min erzeugen. Ich gehe davon aus, dass die Geschwindigkeit in Hz den Umdrehungen pro Sekunde entspricht. Die erzeugte Spannung sollte 0,0009 x 60 = 0,055 V oder 55 mV pro RPS betragen. Bei 12 Umdrehungen pro Sekunde können Sie etwa 55 x 12 = 660 mV erwarten.

Wenn der Motor/Generator 5,5 V und 100 mA bei 6000 U/min erzeugt, wäre das eine maximale Leistung von 100 x 5,5 = 550 Milliwatt.

Sie können das Drehmoment aus Power(W) = T(Nm) X RPM X 2Pi/60 berechnen

Sehr nützlich, danke. Wir haben also eine maximale Leistung von 0,550 mW bei 6000 U / min, was ein Drehmoment von 0,875 mNm ergibt. Eine Frage jedoch: Einer der anderen DC-Motoren, die ich ausprobiert habe, ist als 8,1 W, 12 V DC, 12 mNm, 4450 U / min aufgeführt. Ihr Kommentar oben deutet darauf hin, dass er 12/4450 = 2 mV pro U / min erzeugen könnte. Unter "minimale Brise" weiß ich, dass es tatsächlich weniger als 200 mV erzeugt hat. Ich habe jetzt nicht gemessen, was "minimaler Wind" für diesen Fall war, aber es waren mehrere hundert U / min, sicherlich eher mehr als 100 U / min. Welche Faktoren fehlen mir?
Bei niedrigen Drehzahlen sind Verluste ein wesentlicher Faktor. Was war die Last? Auch Verluste können ein Faktor bei der Interpretation der veröffentlichten Informationen sein. Vielleicht habe ich später noch Zeit, mir die Details anzusehen.
Die Last ist in diesem Fall etwas schwierig abzuschätzen, da sie an VIN des BQ25505 angeschlossen war, der versucht, VIN auf 80 % der Leerlaufspannung zu klemmen (die der BQ25505 alle 16 Sekunden testet). Die Leerlaufspannung, an die ich mich erinnere, liegt bei etwa 400 mV. Aber keine Sorge, das wird jetzt alles etwas vage. Ich habe auf der Grundlage Ihres Rates einen anderen Motor bestellt, von dem ich hoffe, dass er ausreicht. Ich werde berichten, wie es weitergeht.
Also habe ich jetzt einen 2607T006SR- Motor mit 1 W, 6 V und 2500 U / min ausprobiert . Bei "minimaler Brise", die für diesen Motor etwa 25 Hz betrug, erzeugte er knapp über 200 mV über eine 1-kOhm-Last. Angesichts der Spezifikation von 6 V bei 2500 U / min hatte ich eher ein paar Volt erwartet. Gibt es etwas in der Motorspezifikation (unter dem obigen Link), das darauf hinweist, warum ich eine so niedrige Klemmenspannung bekomme?
Der Innenwiderstand des Motors und der Lastwiderstand bilden einen Spannungsteiler. Dadurch wird die Klemmenspannung etwas reduziert. Außerdem wird ein Teil des Drehmoments der Windkraftanlage zur Überwindung der Reibung verwendet. Ich werde versuchen, das Problem heute Abend noch einmal zu untersuchen.
Die Spezifikation ist nicht 6 V bei 2500 U / min, sondern 6 V bei 6000 U / min. Ich würde auch die Geschwindigkeit in Frage stellen. Sind Sie sicher, dass das Windrad die Motorwelle mit 25 Umdrehungen pro Sekunde dreht?
Einverstanden, dass der RS-Titel eines "2500 U / min-Motors" irreführend war. Und Sie haben Recht, ich glaube, ich habe jetzt die Wurzel meines Missverständnisses gefunden. Ich habe die Geschwindigkeit zu einfach geschätzt, indem ich angenommen habe, dass die aus dem Motor kommende Wellenform effektiv eine gleichgerichtete Sinuswelle war und daher zwei "Buckel" eine Wellenlänge waren und dies einer Umdrehung der Spindel entsprach; daher war eine Wellenlänge von 40 ms 25 Hz. Ich habe den Motor jetzt in eine Drehmaschine mit variabler Drehzahl eingebaut und kann sehen, dass eine Wellenlänge von 40 ms tatsächlich nur 225 U / min oder 3,75 Hz beträgt, was einer Leitung mit 6 V / 6000 U / min entspricht. Die Wicklungen sind deutlich komplexer!