controlador de motor que requiere una batería en paralelo con fuente de alimentación de CC

Tengo un motor cepillado de CC de 36 V y 800 W (MY1020). Está controlado por un controlador de motor de 10-50V 40A (Cytron SmartDrive40) y un Arduino UNO. Utilizo una fuente de alimentación de 36V 34A 1200W (AC/DC). el manual de usuario del driver dice lo siguiente:

"Si se utiliza una fuente de alimentación que no puede absorber corriente (ejemplo: fuente de alimentación conmutada de CA a CC y de sobremesa), el voltaje de entrada aumentará cuando el controlador se esté regenerando (el motor se está desacelerando). Por lo tanto, es importante conectar una batería con el mismo voltaje en paralelo con la fuente de alimentación para absorber la corriente generada por el motor. De lo contrario, el voltaje de entrada podría aumentar a un nivel en el que Enhanced SmartDrive40 se destruirá permanentemente o la fuente de alimentación activará el modo de protección".

Me pregunto por qué se recomienda una batería en lugar de una carga resistiva o algo similar. No quiero comprar una batería cara de 36 V solo para usarla como "tanque de compensación para la energía de frenado". Además, alimentar una batería de forma permanente no es bueno para mí. ¿Hay algún escudo que pueda hacer el trabajo? ¿Funcionaría con 3 baterías viejas de 12V usadas?

Seguro que podría usar una carga resistiva... clasificada para 800 Watts a 36V. Aunque es un poco ineficiente.
¿De qué química son las baterías de 12V?
@BrianDrummond: aún más fundamentalmente, no puede usar una carga resistiva a menos que el controlador esté diseñado para volcarse a uno. Piense por un minuto en lo que sucedería si conectara una carga de frenado resistiva a través de la fuente de alimentación .
@ChrisStratton Exactamente, ¡es por eso que sería un poco ineficiente!

Respuestas (2)

La razón por la que sugieren una batería es la eficiencia (y la protección contra CEM, anima Tony).

La batería puede almacenar la energía generada a partir de la regeneración y luego se puede usar la próxima vez que necesite energía. Podría configurar un banco de capacitores para lo mismo, sin embargo, la cantidad de carga almacenada requeriría un banco de capacitores bastante grande y sería costoso. También permite que el motor extraiga corriente de sobretensión.

Una carga resistiva desperdiciará una gran cantidad de energía, como comentó Brian, 800 W es bastante, y si estuvo trabajando en modo de regeneración durante mucho tiempo, podría quemar cualquier carga que haya diseñado (a menos que lo contabilice bien en términos de enfriamiento)

Y SÍ, puede usar tres baterías de 12 V SLA (plomo ácido) en serie como sugiere (si son de plomo ácido), sin embargo, asegúrese de que puedan manejar la corriente de regeneración requerida. (Esto es lo que haría si los tuviera disponibles: se las arreglan bien con un voltaje flotante allí todo el tiempo :-))

No se trata de eficiencia, sino de proteger a los conductores de los daños causados ​​por BEMF
Es un comentario justo, no había considerado el EMF posterior, demasiado acostumbrado a tratar con motores adecuados para un diodo de protección (y hoy en día CC sin escobillas), pero no quería agregar eso a mi respuesta justo después de que lo mencionó en tu respuesta golpea la cabeza
no seas demasiado duro contigo mismo ;). Puede reducir algunas pérdidas de aumento en el SMPS al ser esencialmente mucho más grande que un supercap. Pero no olvides que 3 baterías de automóviles viejas obtendrán voltajes desequilibrados
Sí, lo entiendo, se me pasó completamente por la cabeza al responder al OP jajaja :)
El problema más obvio con una carga resistiva es que el controlador del motor tendría que estar diseñado para descargar eso, en lugar de la entrada de energía. No puede simplemente conectar la resistencia a través del suministro de entrada, sin quemar constantemente casi el valor de energía de su potencia de frenado máxima. Sin embargo, tenga en cuenta que no puede descargar de forma segura la energía de frenado a una batería que ya está completamente cargada.

La especificación del controlador recomienda lo siguiente:

 6 – 18 cells NiMH or NiCd battery.   
 3 – 6 cells LiPo or Li-Ion battery.    
10V – 45V sealed lead acid battery.
10V – 45V power supply (Must be in parallel with a battery with same voltage).

Dado que está utilizando 36 V CC, 3 SLA o 10 LiPo funcionarán como sugieren y 3 baterías de automóviles viejas funcionarán si están balanceadas externamente.

Considere cuál es su motor DCR y mídalo. Esta es la corriente de sobretensión que puede generar cuando se frena por completo desde la velocidad máxima. Puede ser hasta 10 veces la corriente nominal para I=P/V = 800W/36V = 22 A para una corriente de sobretensión máxima de 220 A.

  • verifique midiendo la resistencia de CC del motor y luego calcule 36V/DCR= Imax

Mientras tanto, su fuente de alimentación solo está clasificada para 34A continuos.

La razón de esto es proporcionar una capacidad de almacenamiento del orden de 10 000 faradios con una ESR mucho más baja que SMPS. Considere que una batería de automóvil nueva con 700 CCA significa una caída de 5V / 700A = 7mohm, que es como miden CCA a 0'C.

  • Deberá proporcionar un equilibrio activo a cada batería para evitar el sobrevoltaje o el bajo voltaje en serie, a menos que coincidan perfectamente mientras se cargan con su SMPS.

Cuando Back EMF sobrecarga el controlador, existe el riesgo de que los FET del puente se rompan debido a un voltaje excesivo.

Su "kilometraje" variará según el perfil de aceleración/desaceleración de la carga.

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