Ich habe eine Reihe von kundenspezifischen Gleichstrommotoren. Sie sollen in einem Bereich zwischen 80 VDC und 120 VDC arbeiten. Die Nennleistung liegt bei etwa 800-1000 W (sie werden speziell für eine kundenspezifische Anwendung hergestellt, daher sind die Spezifikationen etwas neblig ...).
Jetzt beginnen sie nur mit dem Schalten eines sauberen Kontakts. Ich werde gebeten, ihnen eine Rampe zu geben und die Drehgeschwindigkeit (nicht die Drehrichtung) wählen zu können.
Ich plane, die Motoren mit PWM und einem industriellen Mikrocontroller oder einer SPS anzutreiben (obwohl ich mit einem Arduino Prototypen erstellen werde), aber es fällt mir schwer, einen geeigneten MOSFET zu finden, um einen so sperrigen Motor anzutreiben. Jede Empfehlung in dieser Angelegenheit wird sehr geschätzt.
UPDATE: Also habe ich am Ende ein IRFB4115PbF-Mosfet verwendet, und es funktioniert großartig.
Möglicherweise möchten Sie dafür einen IGBT; Die Art und Weise, sie zu verwenden, ist der eines MOSFET sehr ähnlich, aber sie sind in der Regel viel robustere Geräte (zum Beispiel scheinen alle IGBTs mit einer Nennspannung von > 100 A auch Nennspannungen von > 250 V zu haben!). Dies ist wegen des induktiven Kicks wichtig, der bei Motorlasten recht einfach zu erreichen ist. MOSFETs sind theoretisch durch ihre Body-Dioden geschützt, benötigen aber in der Praxis aus Gründen der Zuverlässigkeit auch eine Snubber-Schaltung.
Ein Beispiel für einen geeigneten IGBT ist AOK50B60D1, ein 100-A-, 600-V-Teil für 2,13 $ bei 1.000 $. Es hat eine Nennleistung von 300 W, würde aber in Ihrem Fall wahrscheinlich etwas weniger verbrauchen.
Wenn Sie einen MOSFET möchten, versuchen Sie etwas wie IRFB4115PBF, 150 V, 104 A, 1,87 $; oder IPP048N12N3.
BEARBEITEN
Etwas detaillierter: IGBT vs. MOSFET: Choose Wisely , von IRF
Unter diesen Bedingungen waren IGBTs das bevorzugte Gerät:
- Niedriger Arbeitszyklus
- Niederfrequenz (<20kHz)
- Schmale oder kleine Linie oder Lastschwankungen
- Hochspannungsanwendungen (>1000V)
- Betrieb bei hoher Sperrschichttemperatur ist zulässig (>100 °C)
- >5kW Ausgangsleistung
Zu den typischen IGBT-Anwendungen gehören:
- Motorsteuerung: Frequenz <20 kHz, Kurzschluss-/Einschaltstrombegrenzungsschutz
- Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV): Konstante Last, typischerweise Niederfrequenz
- Schweißen: Hoher Durchschnittsstrom, niedrige Frequenz (<50 kHz), ZVS-Schaltung
- Low-Power-Beleuchtung: Niederfrequenz (<100 kHz)
MOSFETs werden bevorzugt in:
- Hochfrequenzanwendungen (>200kHz)
- Breite Linie oder Lastvariationen
- Lange Arbeitszyklen
- Niederspannungsanwendungen (<250 V)
- < 500 W Ausgangsleistung
Zu den typischen MOSFET-Anwendungen gehören:
- Schaltnetzteile (SMPS): Hartes Schalten über 200 kHz
- Schaltnetzteile (SMPS): ZVS unter 1000 Watt
- Aufladen des Akkus
Große MOSFETs sind überraschend günstig. Ich habe gerade bei Digikey schnell gesucht: Spannung größer als 200 V, Strom größer als größer als 100 A. Das billigste Gerät ist ein IXTH110N25T-ND: 250 V, 110 A Dauerstrom, 24 Milliohm (was etwas hoch ist). Aber es gibt ein paar Dutzend andere Möglichkeiten, die bis zu 230 Ampere reichen.
Offensichtlich möchten Sie PWM verwenden, um sie auf die gewünschte Geschwindigkeit einzustellen. Je nach Wunsch kann dies so einfach wie ein 555-Timer oder ein kleiner Mikrocontroller sein. Sie sollten jedoch einen geeigneten FET-Treiber verwenden, um Ihren FET zu speisen.
Bitte nehmen Sie nur Servo. Jedes Projekt dieser Art wird Sie umbringen, es sei denn, Sie haben Zeit, Geld und Wissen. Auf der anderen Seite gibt es Servos für etwa 300 US-Dollar, die alles tun, was Sie brauchen. Entwickeln Sie Ihre eigenen nur, wenn Sie große Serien produzieren wollen.
Nedd
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Miguel El Merendero
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Miguel El Merendero
Bruce Abbott
Miguel El Merendero