Diseñé un controlador de motor PWM de velocidad constante utilizando un amplificador operacional y un mosfet. ¿Funcionará? ¿Puede señalar algunos problemas?

Actualmente estoy trabajando impulsando dos motores usando algún tipo de PWM o cambiando para que funcionen a velocidad constante, independientemente de la carga. Quiero controlar todo este circuito usando un pin de salida Arduino PWM. Creo que el mosfet que estoy usando es uno de nivel lógico diseñado para funcionar a 4.5V. Los dos motores combinados no deberían consumir más de 30 A de parada.

Esto es lo que tengo hasta ahora:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Los dos diodos son de protección. El divisor de resistencia es simplemente para tener en cuenta el hecho de que el Arduino solo puede generar 5V. Mi lógica es la siguiente: si la caída de voltaje en el motor es demasiado baja, entonces el amplificador operacional enciende el mosfet, permitiendo que fluya la corriente. Si el voltaje a través de los motores es demasiado alto, entonces el mosfet se apaga.

Mi preocupación es que, en lugar de oscilar, el mosfet terminará en un estado estable, dispersando así una gran cantidad de calor. ¿Ocurrirá esto? Si es así, ¿cómo puedo hacer que el circuito oscile para evitar este problema?

¡Gracias!

Para funcionar a velocidad constante, dadas las variaciones de carga, se requerirá retroalimentación de velocidad.

Respuestas (2)

Mala idea usar opamp para conducir una puerta. Es mucho mejor encontrar un controlador de puerta. De lo contrario tu sistema puede sobrecalentarse, sufrir ruidos en la entrada, etc. Reducirás la frecuencia para deducir calor, y el motor dejará de funcionar o se quemará.

Además, si usa un controlador analógico, es mejor que comience con BJT en lugar de MOSFET. Entonces, de hecho, opamp puede funcionar (no estoy seguro sobre el opamp específico). En realidad, con MOSFET también funciona a veces, pero para usted será más fácil trabajar con BJT, es mucho más lineal.

Para el controlador analógico, necesitará un bucle de control mucho más avanzado. Pero, francamente, soy un poco escéptico acerca de describirlo aquí. Servoaccionamiento analógico de Google.

Y por último, pero no menos importante: para que un motor con escobillas mantenga la velocidad constante (o casi constante), solo controle su voltaje. Use algún tipo de convertidor de voltaje variable con límite de corriente, y eso es todo.

Debe medir la corriente/voltaje/velocidad (idealmente velocidad, porque esta es la variable que desea estabilizar) usando el Arduino y generar PWM en la MCU. Puede conectar la MCU a través de una pequeña resistencia directamente al MOSFET.

En su esquema actual, está tratando de controlar el MOSFET de forma lineal. Disipará mucha energía. Los controladores de motor generalmente se controlan con PWM (solo puedo pensar en algunos giradiscos para audiófilos que tienen controladores de motor lineal).

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