Motor 12V 9A DC ligado em fonte chaveada não gira, apenas pulsa.

[alexandre.mbm]

@Lucas S Macedo , se a portabilidade importa, usar um motor brushless de aeromodelismo também seria a oportunidade de se alimentar o sistema com uma bateria LiPo adequada (de rotulagem clara).

 

Questão de incompatibilidade de eixo talvez possa ser resolvida com o emprego de um acoplador. Na verdade, caso necessário por questões de estrutura do produto, talvez você até pussa usar um acoplador que também seja eixo cardan.

[Sérgio Lembo]

 

Início de operação: as 2 chaves desligadas.

Liga-se a chave Liga e o motor começa a acelerar com a corrente limitada pelo transistor em 11,6A. Quando a corrente baixar o led acende e a chave Bypass deverá ser acionada.

Os resistores de 100mR devem ser de fio com 2W ou mais.

Colocar um pequeno dissipador no transistor IRFZ44N.

[MOR_AL]

@Sérgio Lembo

Esse circuito não vai oscilar? Ops. Acho que não.

Ao se ligar o amplificador operacional (AO) de cima vai para '1'. acionando o MOSFET. O led acende. A corrente no motor começa a subir, já que a carga é resistiva e indutiva.

Quando a corrente atingir um valor determinado, o AO inferior vai para '1' e o led apaga. 

A corrente vai aumentar mais um pouco e o AO de cima vai para '0', desligando o MOSFET.

O led acende.

O AO de cima vai para '1' e o MOSFET torna a ligar, repetindo o ciclo.

Parece que a presença do capacitor de 100nF integra a oscilação e a corrente no MOSFET fica com um valor majoritário constante, somada a uma oscilação mínima e mantendo o led aceso.

É isso? Se for, é um bom circuito.

 

A ideia do @alexandre.mbm é muito boa. Esses motores são pequenos, leves, fortes e com uma rotação alta.

MOR_AL

[aphawk]

21 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

 

Início de operação: as 2 chaves desligadas.

Liga-se a chave Liga e o motor começa a acelerar com a corrente limitada pelo transistor em 11,6A. Quando a corrente baixar o led acende e a chave Bypass deverá ser acionada.

Os resistores de 100mR devem ser de fio com 2W ou mais.

Colocar um pequeno dissipador no transistor IRFZ44N.

 

Só faltou incluir um segundo Mosfet para fazer a chave BYPASS automática ....

 

Acho que vai ter de colocar algum capacitor para dar uma filtrada no sinal que vai ser entregue 'a entrada negativa do AMP OP de baixo ....

 

Paulo

[Sérgio Lembo]

@MOR

O AO superior combinado com o mosfet pretende ser apenas um gerador de corrente constante como solução de soft start. O capacitor pretende apenas ser um filtro contra ruídos das escovas refletidos no shunt.

O segundo AO pretende apenas sinalizar que a aceleração já foi concluida para acionar o Bypass mas também pode ser utilizado para acionar um contator.

@aphawk

Para a corrente de 9A ou superior creio que uma chave manual ou contator seja melhor que transistor. É uma corrente constante, a secção dos terminais dos transistores é pequena demais, tem a questão do calor do Rds.

Meu agradecimento a ambos pela participação.

[MOR_AL]

1 hora atrás, aphawk disse:

 

....

 

Acho que vai ter de colocar algum capacitor para dar uma filtrada no sinal que vai ser entregue 'a entrada negativa do AMP OP de baixo ....

 

Paulo

Ops. 

Agora que entendi o que você mencionou.

Tá certo!

MOR_AL

5 minutos atrás, Sérgio Lembo disse:

@MOR

O AO superior combinado com o mosfet pretende ser apenas um gerador de corrente constante como solução de soft start. O capacitor pretende apenas ser um filtro contra ruídos das escovas refletidos no shunt.

....

Meu agradecimento a ambos pela participação.

É isso aí.

O tempo que mantém a corrente constante tem que ser pequeno para não sobreaquecer o mosfet.

Pois a corrente fica limitada com uma parte da tensão sobre o mosfet. 

A ideia para acionar a contactora ou relé é boa, pois limita o tempo de aquecimento do mosfet.

MOR_AL

 

[Sérgio Lembo]

11 horas atrás, aphawk disse:

Acho que vai ter de colocar algum capacitor para dar uma filtrada no sinal que vai ser entregue 'a entrada negativa do AMP OP de baixo ....

Caro Paulo. Não havia dado a devida atenção a este comentário.

Como inicialmente o AO inferior se destina a sinalizar que a chave Bypass deve ser acionada, qualquer ruído que mude o estado dessa sinalização não será percebida devido ao baixíssimo duty. Na hipótese do AO acionar uma contatora, o ruído também não teria a duração necessária para tirar o ferro móvel do lugar. Uma vez acionada, a tensão sobre o shunt fica zerada o que nos dá um efeito memória, é como se usássemos um contato selante do contator.

Sobre o capacitor usado no AO superior o efeito desejado é que a excitação do gate não seja ruidosa. Como não utilizei um resistor de entrada a supressão de ruídos de elevado dv/dt conta com a limitação de corrente do AO que não passa de 20mA, isto é, teremos um efeito de rampa entre os 20mA máximos de Iout e os 100nF.

[Sérgio Lembo]

Complementando, caso seja interessante ao projeto ter uma aceleração mais suave pode-se adicionar um resistor de 10K na entrada do conversor de corrente e aumentar o capacitor. Teremos um integrador pesado e isso limitará a resposta do conversor de corrente mas ganharemos uma aceleração suave sem trancos de partida brusca. Por ser uma centrífuga permitirá também observar um inconveniente desbalanceamento e abortar o processo antes que o desbalanceamento se torne grave. Nesse caso teremos que alterar a sinalização de bypass para ser acionada quando a excitação do gate se tornar alta que nos indicará que a velocidade máxima já foi alcançada.

[Lucas S Macedo]

Boa noite, senhores.

 

Perdoem-me a demora para respostas, estou em semana de provas na universidade.

Fizemos alguns testes com os dois motores que temos disponível, ligamos um motor de cada vez ao PWM e este a fonte chaveada 15A. O resultado vocês podem ver  a seguir. Ambos motores funcionaram perfeitamente, deixei cada um ligado por 10min, sem nenhum problema ou superaquecimento de nenhum componente (pretendo adicionar um cooler 12v ao sistema, já que o PWM possui um conector para tal).

Entretanto o motor cinza (ventoinha) infelizmente é demasiado fraco para o projeto, alcançando no máximo 1500 rpm. O motor preto atinge torque e velocidade excelentes, entretanto é muito ruidoso (algo semelhante a um liquidificador ligado que, durante 5min. trabalhando é bastante incomodo). Estamos agora estudando a possibilidade de substituir o motor por outro como os sugeridos aqui, que alcancem a media de 10mil rpm para ser usado com eixo direto no prato (como nas imagens) ou que alcance 4mil rpm (para ser usado com polias e correia).

Não descarto a possibilidade de utilizar o motor preto, apenas preocupo-me com o fato dele não possuir rolamentos e sim buchas de cobre, o que tornaria sua vida útil curta.

 

Vou sinalizar a resposta do @Sérgio Lembo do circuito sendo como uma solução muito boa para o problema.

De qualquer forma, por conta do motor estar partindo suave e atingindo a rpm máxima apenas utilizando o PWM vou seguir com o projeto a principio nessa configuração mais simples, adicionando um relé temporizador setado em 305 segundos (5min trabalho e 5s para aceleração inicial).

 

Ao finalizar o projeto retorno com um feedback dele montado para vocês.

Agradeço a todos os que prontamente ajudaram a solucionar esse tópico.

 

Att, Lucas Macedo.

[matheusvhs99]

Sei que esse tópico já é meio antigo, mas dou uma sugestão: um motor de secador de cabelos (de preferência o de 36v) deve servir para uma centrífuga,  já que sua velocidade chega a 20000 rpm