¿Qué fuente de alimentación del convertidor DC-DC elegir para un motor de 6A de una batería de 7.2V?

Estoy buscando construir un controlador de motor donde quiero tener un rendimiento de motor constante. Normalmente tiene un motor de CC de 6v y puede enchufar una batería de 7.2v directamente y estar bien, pero los motores comienzan a funcionar muy fuerte y se desvanecen lentamente a medida que baja el nivel de la batería. Así que estaba pensando en construir/comprar una fuente de alimentación de CC-CC para que los motores obtuvieran 6v consistentes pero aún pudieran consumir mucha corriente. Digikey tiene un convertidor CC-CC Murata OKR-T/10-W12-C de 10 A y 6 V por $10 . Si bien puedo comprar uno, siempre me gusta aprender a construir el mío propio y me gustaría tener la capacidad de tener un producto final que tenga tanto el controlador del motor como el convertidor de CC en uno. Los motores con los que estoy trabajando tienen una corriente de bloqueo de 6A cada uno.

Mis preguntas:

1) ¿Es un convertidor DC-DC una buena solución para mi situación?

2) ¿Funcionaría ese convertidor DC-DC de Digikey en esta situación?

3) ¿Hay mejores alternativas de solución?

Cualquier puntero en la dirección correcta sería muy apreciado.

Aquí hay algunos componentes de TI con los que voy a experimentar:

LM3150 - CONTROLADOR SIMPLE SWITCHER®, reductor síncrono de 42 V

PTN78020W - Regulador de conmutación ajustable de voltaje de entrada amplia de 6 A

LM2587 - Regulador Flyback 5A

TPS56921 - Entrada de 4,5 V a 17 V, SWIFT reductor síncrono de 9 A? Convertidor con Control VID

He agregado algunos componentes de TI con los que voy a experimentar
Vale la pena mencionar que esto es probablemente para una aplicación de tipo RC (el paquete de baterías NiCd de 7.2V grita). Esos motores pueden consumir varias docenas de amperios en pequeñas ráfagas, de modo que su convertidor DC-DC simplemente se reirá y luego morirá rápidamente.
Es una aplicación de robótica que utiliza motores reductores. 7.2v NiMh en las pruebas actuales con un posible movimiento hasta 9v y posiblemente 12v de ácido de plomo.

Respuestas (2)

No necesita un convertidor DC/DC separado. Un controlador de motor que realiza Modulación de ancho de pulso (PWM) en una carga inductiva (motor) es esencialmente un convertidor CC/CC no aislado de tipo reductor. En un ciclo de trabajo intermedio, el voltaje en el motor será menor que el voltaje de la batería; intente medirlo. La potencia se conserva, por lo que

V batería * I batería = V motor * I motor + [pérdidas de conmutación]

Tenga en cuenta que si limita el ciclo de trabajo máximo, puede usar con seguridad un voltaje de batería más alto que el que puede soportar el motor. Esto puede permitirle agregar más almacenamiento de energía (más baterías) a su proyecto sin estar limitado por el voltaje del motor.

Depende de usted si decide cerrar el lazo de control con voltaje (como un convertidor CC/CC), corriente (control de par) o abrir el lazo (la mayoría de los controles electrónicos de velocidad pequeños).

Sin el convertidor de CC-CC, ¿no habría un desvanecimiento del rendimiento del motor a medida que la batería se agota, a menos que ajuste continuamente el ciclo de trabajo con el voltaje de la batería?
Sí, pero esto también sucederá con un convertidor CC/CC. El efecto neto de tener un CC/CC separado es que el voltaje máximo del motor estará limitado por el CC/CC, lo que puede retrasar el punto en el que la batería se agota lo suficiente como para causar una degradación del rendimiento. Tenga en cuenta que limitar el ciclo de trabajo máximo de PWM en su controlador de motor logrará exactamente el mismo objetivo.

1) Sí

2) Sí, pero tenga en cuenta que en uso continuo tiene un MTBF de solo 273 días. Hay mejores dispositivos que hubiera pensado.

3) Sí, si lo quieres más barato y quieres aprender

En el punto (3), es posible que desee considerar la gran cantidad de circuitos y chips de la tecnología lineal (entre otros) para un regulador de conmutación reductor (o reductor).

También podría considerar diseñar su propio circuito basado en un amplificador operacional, un comparador, un FET de conmutación, un inductor y un diodo.

Gracias por señalar que MTBF. Borraré esa de la lista de opciones.
¿Qué fuente de alimentación del convertidor DC-DC elegir para un motor de 6A de una batería de 7.2V?
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