Ist es möglich, einen bürstenbehafteten Niederspannungs-Gleichstrommotor (7 V) mit einer 220-V-Gleichstromquelle mit niedrigem Arbeitszyklus anzutreiben?

Ich versuche, einen bürstenbehafteten Gleichstrommotor mit einer Nennspannung von 7 Volt nur in eine Richtung anzutreiben. Der Motor kann unter Last hohe Ströme aufnehmen (ich rechne mit bis zu 20A). Mein genialer Plan ist es, es mit gleichgerichtetem Netzstrom zu betreiben, um zu versuchen, nur sehr wenige Konverter / Teile und dicke Drähte zu verwenden. Ich weiß, dass die Spule im Motor in Verbindung mit einer PWM-Spannungsquelle und einer Freilaufdiode wie ein Tiefsetzsteller wirkt.

Meine Fragen sind:

  1. Wird dies den Motor zerstören, indem eine viel, viel höhere Spannung angelegt wird, als der Motor erwartet, selbst wenn es sich um kurze und häufige Impulse handelt?

  2. Wenn 220 V den Motor zerstören, wie hoch kann ich spannungsmäßig gehen?

Sehr unwahrscheinlich. Zumindest nicht für längere Zeit. Die Feldwicklungen haben höchstwahrscheinlich den gleichen Lack wie die Gegenstücke mit höherer Spannung, aber die Bürsten werden es nicht mögen. Ohne Glättung muss Ihre Quelle auch den vollen Spitzenstrom aufnehmen.
Wie hoch Sie gehen können, um einen zuverlässigen und sicheren Motor zu haben: Verwenden Sie die Nennspannung.
Der Motor wird zu einem stromführenden Teil und alles, was mit dem Motorgehäuse verbunden ist. Verwenden Sie nur keine 220 V DC. Das wäre mein genialer Rat, um zu versuchen, sehr wenige echte Leben zu verwenden (Sie haben keine 9, nur 1).
Ich mag keine "Ist-ist-möglich.."-Fragen. Es ist möglich, den Motor direkt an 220 V DC anzuschließen, aber sehr wahrscheinlich wird der Motor beschädigt. Ebenso ist es auch möglich, den Motor mit kurzen Hochspannungsimpulsen zu betreiben, aber niemand garantiert, dass der Motor dadurch nicht beschädigt wird. Niemand hier wird Ihnen sagen, dass das, was Sie vorschlagen, eine gute Idee ist, denn wenn (oder wann) Ihr Motor bremst, werden Sie sagen: aber <Name einfügen> sagte, es sei in Ordnung. Wir sind hier Ingenieure, wir verwenden Komponenten mit ihrer richtigen Betriebsspannung.
@Bimpelrekkie Ich bin auch ein Fan davon, Komponenten mit ihren Nennwerten zu verwenden. In diesem Fall verstehe ich jedoch nicht ganz, ob 7 V die maximale Impulsspitze oder die maximale Dauerleistung ist.
Ein verlinktes Datenblatt des Motors kann Ihnen helfen, es zu kennen, vielleicht ist es dort aufgeführt.

Antworten (1)

Wie Sie den Kommentaren entnehmen können, sind 220 Volt zu hoch, um ernsthaft darüber nachzudenken. Diese Spannung wird fast sicher über den Kommutator und wahrscheinlich auch zum Motorgehäuse überschlagen. Es kann auch die Wicklungsisolation beschädigen, was zu einem Windungsschluss oder einem Kurzschluss zwischen Wicklung und Rahmen führt.

Die 7-Volt-Motornennleistung ist die durchschnittliche Nennspannung, die zur Motornenndrehzahl führen würde. Das Überschreiten der Nenndurchschnittsspannung würde zu einer Überschreitung der Nenndrehzahl führen. Das mag bis zu einem gewissen Grad zulässig sein. Für die meisten elektrischen Produkte wird im Allgemeinen eine Überspannungstoleranz von 5 oder 10 Prozent erwartet. Ein kleiner DC-Bürstenmotor könnte eine Überspannung von 50 Prozent tolerieren, aber die Lager- und Kommutatorverschleißraten wären erhöht.

Bei einer typischen PWM-Steuerung können Sie davon ausgehen, dass die Spitzenspannung bis zu 50 % über der Durchschnittsspannung liegt. Eine Spitzenspannung, die doppelt so hoch ist wie die Durchschnittsspannung, wäre wahrscheinlich in Ordnung. Das Steuern der Drehzahl des Motors durch Ändern der Durchschnittsspannung über einen kleinen Prozentsatz der Versorgungsspannung ist im Allgemeinen keine sehr attraktive Strategie, selbst wenn der Motor der Spitzenspannung widerstehen wird.

Für einen 7-Volt-Motor wäre so etwas wie ein 12- bis 15-Volt-Netzteil wahrscheinlich eine gute Wahl für die PWM-Steuerung. Alles über 50 Volt würde wahrscheinlich nach Ärger fragen.