Funcionamiento del motor de CC a un voltaje superior al especificado, pero con menos corriente que el máximo

Tengo un motor LS-280SF-20508 de 6 V CC que espero reutilizar para un proyecto, pero me gustaría usar una fuente de alimentación de 12 V, ya que he tenido más suerte con la conmutación MOSFET usando FET estándar (en lugar de lógicos). .

  • El motor estará funcionando ~ 15 segundos a la vez, y como máximo dos veces al día.
  • Usaré una fuente de alimentación de 12 V, 0,5 A (6 vatios máx.)
  • La hoja de especificaciones dice que este suministro de motor puede consumir 2,6 A (supongo que a 6 V) con una eficiencia máxima -> lo que significa un máximo de 15,6 vatios.

Dada esta información, ¿puedo suponer que probablemente no quemaré este motor en estas condiciones? ¿También estoy seguro de asumir que no quemaré mi casa?

Casi siempre puede salirse con la suya, siempre que limite la potencia promedio a lo que está clasificado.
Para reducir la corriente, reduzca la marcha del motor. No puede reducir la corriente simplemente usando un suministro de corriente más bajo, probablemente se apagará cuando intente arrancar el motor. (Un grado de sobretensión está bien. 2x acortará un poco la vida útil de las escobillas, pero en esta aplicación probablemente esté bien)

Respuestas (2)

Su aversión a los MOSFET que funcionan con un controlador de compuerta de 6 V o menos es una tontería. Por lo tanto, la respuesta más simple es usar un suministro de 6 V con suficiente corriente nominal para hacer funcionar completamente el motor. Entonces está haciendo funcionar el motor según las especificaciones, por lo que no debería haber ningún problema.

Para completar, si solo tenía un suministro de 12 V por algún motivo, hay algunas opciones:

  1. Hazlo. Dado que solo está haciendo funcionar el motor durante 15 segundos a la vez con largos descansos para enfriarse, probablemente no se calentará lo suficiente como para sufrir daños. Esto será especialmente cierto si el motor puede girar bien. Eso hará que desarrolle EMF de nuevo, lo que resta efectivamente de su voltaje de suministro. El motor en realidad consumirá menos corriente a 12 V cuando gira lo suficientemente rápido que a 6 V cuando está parado. Es la corriente lo que importa para la disipación de calor.

  2. PWM con ciclo de trabajo del 50%. Use una frecuencia PWM lo suficientemente rápida para que la corriente cambie poco durante un pulso. Dado que puede usar PWM fijo al 50% "tonto", no debería haber problemas para ejecutarlo a 50-100 kHz. Eso sigue siendo lo suficientemente lento como para evitar la mayoría de las pérdidas de conmutación. Asegúrese de colocar un diodo Schottky en reversa en el motor. Eso evitará que el interruptor se fríe y le dará a la corriente un camino para seguir circulando durante la fase de apagado de cada pulso PWM.

Su suministro de 12 V es inadecuado porque no puede proporcionar suficiente corriente. Cuando el motor arranca, intentará extraer mucha corriente. El voltaje de suministro colapsará, o el suministro se apagará temporalmente. De cualquier manera, el motor no arranca.

¿Por qué cree que necesita 12 V con MOSFET o ya tiene seleccionado un cierto controlador IC?

Tu primer problema será bajar la corriente. Lo que significa que debe usar una resistencia en serie porque no desea reducir el voltaje. Si seleccionó los MOSFET por su menor resistencia: ¡acaba de perder esa diez veces!

En segundo lugar: el par (potencia de salida mecánica) es lineal con la corriente. 0.5A significa que tiene aproximadamente cinco veces menos torque que con 2.6A.

El uso de una resistencia en serie no reducirá la corriente, reducirá el voltaje y la velocidad. Si reducir la velocidad reduce el par requerido para girar la carga, eso reducirá la corriente.
@CharlesCowie El usuario quiere un máximo de 0.5A. Mi cálculo: el motor de 6V consume ~ 2.6A. La equivalencia resistiva es 6V/2.6A ~2.3Ohms. Como el usuario desea un máximo de 0,5 A a 12 V (límite de la fuente de alimentación), necesitamos una resistencia total de 24 ohmios. Por lo tanto, necesita una resistencia en serie de aproximadamente 22 ohmios para reducir la corriente total. No es exacto porque si el motor funciona más lento, la EMF inversa será menor, pero se requerirán 22 ohmios y determinará la corriente para el 90%. Por favor, señalen dónde me equivoco.
La resistencia del motor es despreciable. La EMF trasera del motor es lo que determina la corriente. Mire el circuito equivalente para un motor de CC y la curva de par frente a velocidad.
Funcionamiento del motor de CC a un voltaje superior al especificado, pero con menos corriente que el máximo
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