Motorul de curent continuu (CC) cu perii

by donpedro

Motorul
Rotorul motorului CC cu perii include o bobină alimentată la o sursă de tensiune continuă prin perii de carbon. Circuitul statorului conţine un magnet permanent (PMDC motor) sau o bobină. Dacă statorul include o bobină, aceasta poate fi conectată mai târziu cu bobina rotorului în serie sau paralel sau pot fi excitate separat. Motoarele CC cu perii pot fi comandate în mod tensiune deoarece viteza motorului este
proporţională cu sursa de tensiune atunci când sarcina este menţinută constantă. Astfel, pentru a comanda momentul motorului, în sistemele de mare performanţă se utilizează reglajul curentului în buclă. Pentru operare bi-direcţională, curentul rotorului trebuie să fie inversat pentru a respecta câmpul magnetic al statorului.

PARAMETRI UNEI APLICAŢII TIPICE

Tensiunea de alimentare: 6 … 320Vdc
Puterea motorului: până la 20,000W
Intervalul de viteză: 0 … 30,000RPM

APLICAŢII PRINCIPALE

Echipamente audio/video – Aparate de ras – Unelte fără cablu de alimentare – Tracţiune – Servomecanisme – Procese de automatizare – Maşini unelte

Chopper single-switch
Pentru operarea uni-direcţională a unui motor PMDC este necesar un singur întrerupător de reţea. În cazul utilizării unui circuit de comandă PWM, este conectată de-alungul motorului o diodă freewheling.

Circuitul de comandă uni-direcţional al unui motor CC cu perii

Convertor full-bridge
Această configuraţie permite operarea bi-direcţională a motoarelor PMDC

Circuitul de comandă bi-direcţional al unui motor CC cu perii

PĂRŢI COMPONENTE

Controlere
Funcţie de aplicaţie, pot fi utilizate atât controlere analogice cât şi microcontrolere. Controlerele analogice sunt mai compacte şi simple, în schimb microcontrolerele sunt mai flexibile şi permit implementarea unor algoritmi de control complecşi.

Tranzistoare de putere
Dispozitivele VIPower sunt destinate aplicaţiilor auto sau industriale unde sunt folosite motoarele CC cu perii alimentate la mică tensiune. Sunt incluse circuite de comandă „low side” sau „high side” ce includ driver-ul „full-bridge” într-o nouă capsulă „single”. Cu o rezistenţă Rds(on) foarte mică, MOSFET-urile STripFET sunt ideale pentru aplicaţii de mare putere precum uneltele portabile.

Circuite integrate Smart Power
Driver-ele monolitice ale motoarelor sunt foarte uşor de utilizat în aplicaţii unde tensiunea de intrare nu depăşeşte 12V, iar curentul de alimentare al înfăşurării motorului este limitat la câţiva amperi. Aceste părţi pot include doar nivelul de putere sau secţiunea de control. ST a dezvoltat câteva tipuri de circuite integrate de putere (Power IC) adaptate cerinţelor aplicaţiei. Câteva lucrează în mod liniar, iar altele în regim de comutaţie.

Gate Drivers
Sunt disponibile circuitele monolitice de comandă a porţii „full-bridge” şi „half-bridge” ce includ protecţie, timp de răspuns şi circuite de alimentare.

Mai multe informaţii:
www.st.com
www.stmcu.com
www.vitacom.ro
st@vitacom.ro