Picos: detección de corriente del motor de CC

Estoy usando un drv8838 para hacer funcionar un pequeño motor de CC (<1A). Para la detección de corriente, configuré un INA199 (ver diseño). También estoy usando un paso bajo RC con una frecuencia de corte de alrededor de 70 Hz para filtrar el voltaje de derivación.

En general, la medición se ve bien, pero cuando detiene el motor y lo deja funcionar nuevamente, hay algunos picos extraños en la medición.

Lo que ya probé:

  • diferentes tipos de condensadores para el paso bajo
  • diferentes valores de condensador (3.3 a 330uF) para el paso bajo
  • derivación diferente
  • pequeña capitalización entre out1 y out2
  • gran capitalización entre gnd y V+
  • La frecuencia PWM cambió en el rango de 10kHz a 200kHz
  • comprobado pwm singal de uC

El adc muestrea con 125kHz.

Con un motor de CC diferente, los picos son más pequeños, pero siguen ahí y con una C más alta para el paso bajo, los picos se vuelven más pequeños, por lo que definitivamente están ahí.

¿Alguien tiene idea de qué está causando estos picos?

¡Gracias por tu ayuda!

Actualizar:

He soldado 10 ohmios en la línea del motor (línea de tierra para la dirección de rotación elegida) y pude atrapar los picos con mi alcance. También me gustaría añadir más fotos, pero no me lo permiten. Para mí, eso significa que la frecuencia es definitivamente demasiado alta para ser causada por la conmutación y el amplificador INA199 funciona bien. Pero todavía no tengo idea de qué está causando esto.

Picos Disposición

¿Puede contarnos más sobre el esquema de control... Usted dice que está usando PWM, pero cómo se controla eso? ¿Cómo se ve su salida VS las señales de control?
@Trevor para las fotos que compartí, siempre es una señal pwm con un ciclo de trabajo constante generado por un microcontrolador. Ya miré la inclinación de las señales pwm. Se ve bien.
¿Estás seguro de que no lo estás ajustando a medida que aumenta la velocidad? De cualquier manera, debe mirar alrededor para ver con qué se alinean esos picos.

Respuestas (3)

Ruido de conmutación causado por las escobillas que hacen y rompen la conexión a medida que gira el rotor.

imagen explicativa de la estructura interna del motor DC

Por lo general, se filtra usando un arreglo RC amortiguador como este ...

diagrama esquemático que muestra el amortiguador RC

O, si es realmente inteligente, puede canalizar ese ruido como retroalimentación de la velocidad del motor.

El hecho de que esté midiendo la corriente después del interruptor probablemente tampoco lo esté ayudando ... Esos amplificadores diferenciales de lado alto o bajo realmente están destinados a tener al menos un lado de la derivación a un potencial fijo. Le sugiero que lo mueva a la línea VM.

Lo siento, lo que me olvidé: con un circuito de detección de corriente del lado bajo (otros circuitos integrados, mismo motor), no puedo ver estos picos
@CurrentGuy sí, varía de motor a motor según la tolerancia de las piezas.
Pero no veo estos para un motor de marcha libre.
@CurrentGuy Solo le estoy dando la razón típica de los picos de corriente en los motores de CC, con la información limitada que ha proporcionado en la pregunta (SIN ESQUEMA), no puedo darle una mejor respuesta.
Lo siento, actualicé las fotos.
@CurrentGuy, el hecho de que esté midiendo la corriente después del interruptor probablemente tampoco lo esté ayudando ... Esos amplificadores diferenciales de lado alto o bajo realmente están destinados a tener al menos un lado de la derivación a un potencial fijo. Le sugiero que lo mueva a la línea VM.

Creo que en realidad pueden ser el exceso del amplificador INA199. ¿Alguna posibilidad de que puedas sondear la derivación directamente? (o el osciloscopio o su circuito deben estar flotando)

Ya lo probé con 2 canales y función matemática. Pero la derivación tiene solo 15 mOhm y mi alcance solo tiene un adc de 12 bits, no vi mucho. Pero probaré la versión Ina199 con una ganancia de 50 y un valor de derivación duplicado. ¡Gracias por la pista!
De hecho, esa no es una gran idea, la función matemática tendrá muchos errores en una derivación tan pequeña. Sin embargo, si tiene un generador de señal, puede aplicar una onda cuadrada al INA y ver si eso da como resultado un sobreimpulso.
Atrapé los picos con mi alcance, ¡vea la actualización!

Implemente este filtrado combinado diferencial + modo común:

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Logré soldar 2 tapas radiales a las almohadillas de C1. Lamentablemente todavía puedo ver estos picos.