Problemas no controle PWM do motor limpador de parabrisa

manoeva · 28 de outubro de 2013

Boa tarde pessoal!

Estou querendo fazer um controle de RPM de um motor de parabrisa da BOSCH com o código CHP, de 12 Volts, 5 ampères, eu removi a caixa de engrenagens do motor, afim de aproveitar a sua alta rotação. Inicialmente fiz o controle de PWM simples com o CI555, o esquemático é este:

Com este circuito testei motores DC menores, funcionou perfeitamente, quando fui testar com o motor de parabrisa, substitui o transistor por um superior à 5A (TIP122), e alimentei o motor com uma tensão de 17V (ele aguenta kkk) e uma corrente inferior de 3 Ampères, (era tudo o que minha fonte tinha ), porém o motor não girou, ficou travado e vibrando, e o transistor aqueceu rapidamente até queimar, alguém pode me ajudar, passando um esquemático ou dando uma dica?

Obrigado para quem leu e respondeu!!!

ilkyest · 28 de outubro de 2013

eu acho que 3A não rodam esse motor não.. .eu não vi nenhum motor de limpador de parabrisas que funcionasse a menos de 80W, e inclusive, o corcelzão 78 usava um de 90W.

Alguns novos chegam a 120W. O do corcel seria 7,5A.... então, aguarde infos dos colegas, mas acho que está aí o drama...

outra, pôs um dissipador no transistor?

Ademais.... tente um circuito igual a este, mas que use o IRFZ44N. Ele suporta mais corrente (até 40A)

manoeva · 28 de outubro de 2013

Antes de fazer o circuito, já tinha testado o motor na minha fonte de alimentação ligado direto nos 3A, 17V, sem o circuito de controle PWM, ele girou em uma velocidade considerável.

albert_emule · 28 de outubro de 2013

Antes de fazer o circuito, já tinha testado o motor na minha fonte de alimentação ligado direto nos 3A, 17V, sem o circuito de controle PWM, ele girou em uma velocidade considerável.

Sem carga ele vai girar tranquilamente.

Com carga vai consumir no mínimo 10A.

Não use transistor bipolar pois dará muitas perdas em calor e vai queimar mesmo.

Use mosfet.

Siga as dicas deste outro tópico que eu abri:

http://forum.clubedohardware.com.br/calcular-freq-encia/1157097

Do jeito que montei o PWM fica em 27Khz e o motor não vai vibrar.

R1 50k e C1 1,5nF

Use também um driver para acionar o mosfet, como eu também fiz usando o TLP250:

ilkyest · 29 de outubro de 2013

albert.... colocando um capacitor de mica e um diodo em paralelo com o motor, vi isso em alguns circuitos, não amenizaria a vibração?

eu vi isso como "filtro a kicking noise" não sei se é a mesma coisa.

Aliás... eu te mandei MP sobre o uso desse circuito para mim... para usar "todo o potencial dele" mas em 24V.... pensei num 7812 na entrada 24V, mas... fico pensando, o 7812 aguentaria os 8A, ou até mais, que o sistema iria puxar?

Basicamente teria um trafo 110/220 -> 12V e depois uma entrada 24V para 12V também... com diodos é claro.

albert_emule · 29 de outubro de 2013

albert.... colocando um capacitor de mica e um diodo em paralelo com o motor, vi isso em alguns circuitos, não amenizaria a vibração?
eu vi isso como "filtro a kicking noise" não sei se é a mesma coisa.

Aliás... eu te mandei MP sobre o uso desse circuito para mim... para usar "todo o potencial dele" mas em 24V.... pensei num 7812 na entrada 24V, mas... fico pensando, o 7812 aguentaria os 8A, ou até mais, que o sistema iria puxar?

Basicamente teria um trafo 110/220 -> 12V e depois uma entrada 24V para 12V também... com diodos é claro.

Este só vai suportar apenas 15W watts, que dependendo da tensão de alimentação pode dar muito menos que 1A.

Talvez dois LM338 ligados em paralelo: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm138.pdf

Contudo já que vai usar dois reguladores lineares de 5A em paralelo, PWM não faz mais sentido.

Uma outra ideia é apenas alimentar com 7812 o LM555, a carga você alimenta sem regular mesmo.

Capacitor não combina com PWM. Funciona como um curto-circuito.

Melhor usar uns 20 a 30Khz mesmo

diogo santin · 22 de maio de 2014

Boa noite, desculpe ressucitar o tópico, mas @albert_emule, para que seria este driver para acionar o mosfet? Posso utilizar sem ele? Estou fazendo algumas pesquisas a respeito, quero fazer 2 controladores destes, um para fans e outro para um motor de limpador de parabrisa.

Não use transistor bipolar pois dará muitas perdas em calor e vai queimar mesmo.
Use mosfet.

Outra duvida, a recomendação que você fez acima, se refere somente devido a corrente que o mesmo suporta ou influencia em mais algo? Obrigado desde já.

albert_emule · 22 de maio de 2014

Dependendo você pode fazer sem. Apenas usaria um resistor entre gate e source para descarregá-lo.

Porém se a freqüência foi mais alta talvez não dê tempo de descarregar o suficiente.

Você pode experimentar valores.

É bom quando se tem um osciloscópio.

Vou lhe mostrar um bom driver:

Esta onda está subindo de zero a 12V em aproximadamente 0,000 000 128 segundos.

Está descendo na mesma velocidade.

Este é o circuito:

O driver propriamente dito são os dois BC327, o diodo 1n4148 e o resistor de 330R.

O trafo driver que está aí só serve para transmitir o pulso.

A freqüência é 62Khz

Nos testes eu observei também que o semi-ciclo da onda do trafo que fica inversamente polarizado na base do transistor também é muito importante. No momento da transição de diretamente polarizado para inversamente polarizado, ocorre um corte forçado no transistor. Por isso ele corta rápido, em 0,000 000 128 segundos.

Eu não sei exatamente a partir de que freqüência seria mais adequado usar um driver que force a carga e descarga do gate do mosfet e também varia muito de mosfet para mosfet. Tem mosfet que tem 6nF no gate. Já outros tem apenas 2nF.

Mas na prática você verá se existe esta necessidade, pois perceberá aquecimento exagerado do mosfet ou não. Se aquecer muito, já sabe rsrsrs

Quanto ao transistor bipolar ele possui certas quedas de tensão quando totalmente saturado que chegam a 2V, e isso faz dissipar muito calor.

Se tratando de PWM, eles seriam mais adequados em altas tensões, já que geralmente se extrai muita potência em baixa corrente.

Por isso que existe o transistor IGBT: Ele funciona como um mosfet em relação ao acionamento e como transistor bipolar com relação aos seus terminais de saída: Coletor e Emissor. Mas apresentam aquela queda de tensão que os bipolares tem. Por isso só são recomendados em alta tensão.

Já mosfet quando totalmente saturado a queda de tensão é zero mesmo. rsrsrs

Veja este mosfet:

http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irfp3206pbf.pdf

Diz aí que quando ele está totalmente saturado a resistência entre dreno e Source é de no máximo 0,003 R.

Praticamente não dissipa calor rsrsrs

Mosfet para altas tensões costumam ter resistência elevada. Termina sendo menos vantagens que um IGBT com seus 2V de queda entre coletor e emissor em modo ON. Dái nestes casos IGBT é o melhor